Intégration des ENR variables dans les ZNI: Le rôle du stockage Li-ion

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Georgette Monette
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1 Intégration des ENR variables dans les ZNI: Le rôle du stockage Li-ion Michael Lippert Marketing & Business Development Manager Saft Energy Storage Systems 13 octobre 2015

2 Intégration des fermes PV et éoliennes Première préoccupation: stabilité réseau Variabilité de la production Variabilité PV court terme (30s 5min) >> variabilité éolienne Prévisibilité limitée Erreur des modèles forecasting reste élevée 3 jours de production PV (Aerowatt) Forte pénétration ENR génère problèmes de surtension et de congestion réseau Pas d inertie (contrairement aux générateurs conventionnels tournants) Simulation frequenc sur île en cas de perte d un groupe de production (EDF R&D)

Contrôle des pentes d une ferme typique de 10 MW Occurrence des cycles par catégorie PDD Stockage type pour ctrl pentes PV Puissance 5 MW Energie 1.

3 Contrôle des pentes d une ferme typique de 10 MW Occurrence des cycles par catégorie PDD Stockage type pour ctrl pentes PV Puissance 5 MW Energie 1.3 MWh PDD *) moy 6% Energie/jour 2.5 MWh = 1.9C Stockage type pour ctrl pentes éolien Puissance 2.5 MW Energie 0.58 MWh PDD *) moy 4% Energie/jour 1.9 MWh = 3.2 C *) PDD = profondeur de décharge 3

4 Salinas PV, Puerto Rico 10 MW AC ferme solaire Stockage 4.5 MW AC Contrôle pentes Support fréquence 3 container Intensium Max 20P high-power 5MW 1,3 MWh PPA pour 25 ans 4

5 Salinas 10MWp PV Puerto Rico PREPA Minimum Requirements PV contrôle pente: 10% par minute Support fréquence 5% droop maximum 9 minutes Power(W) Frequency (Hz) x Time(s) x Time(s) x x 106 P pv P net P batt (W) Time(s) x 10 4

6 Iles Faroe SEV: opérateur intégré verticalement Pointe 45 MW (25MW la nuit) 6.5MW éolien en 2013 Nouvelle ferme 12MW fin 2014 bridée jusqu à l arrivée du système de stockage ESS: 2 IM20P + 2MVA ENERCON Contrôle 1MW/minute Objectif SEV: 75% ENR en % en 2013 (28% hydro, 9% wind) 50% en 2015 ROI Coûts diesel 2002: 7 M / 34 t Coûts diesel 2012: 21 M / 40 t 7

hybride dans le monde 16MW diesel 5MW PV 50% des besoins Cobija (37 GWh/an; 9MW)

7 Cobija PV diesel hybrid power plant Province Pando, Bolivie Forêt Amazonienne Non-connecté au réseau national Couverture électricité 65% Le plus grand PV-diesel hybride dans le monde 16MW diesel 5MW PV 50% des besoins Cobija (37 GWh/an; 9MW) Système de stockage Saft & SMA 2.2 MW / 1.2 MWh Batterie Li-ion, Onduleur, EMS «Fuelsaver» 8

8 Rentabilité des systèmes Diesel-PV-stockage 1. Augmenter la pénétration PV réduire temps d opération diesel Production PV lissée Energie PV produite en excès est stockée 2. Opération optimisée du générateur diesel Améliorer le point d opération: rendement et coût O&M Réduire opération à vide 3. Arrêt diesel démarrage en cas de besoin seulement fonctionnement au régime optimal 9

9 Ecrêtage d une ferme typique de 10MW Occurrence des cycles par catégorie PDD Stockage type pour ferme PV Puissance 5MW Energie 10 MWh PDD *) moy 35% Energie/jour 7 MWh = 0.7C *) PDD = profondeur de décharge % d énergie déchargée par catégorie PDD 10

10 La Réunion AO CRE Intégration ENR sur les ZNI Augmenter la part ENR Assurer la stabilité système 9MW PV centrale solaire du Port Premier projet parmi 16 contrats CRE (50MWc) Cahier des charges CRE Injection constante à 40% Pmax Réserve primaire: 10% Pmax / 15 minutes Support tension par puissance réactive convertisseur 9 MWh Système de stockage d énergie 9 containers Intensium Max 20E+ 5,6 MVA convertisseurs en 4 containers 11

11 Hawaii KIUC Anahola stockage PV 6 MW / 4 MWh BESS Support Fréquence Lissage PV Management des pointes réseau Solution Saft 8 Intensium Max 20M 4.64 MWh 2 ABB 20-foot PCS100 containers 6 MW 12

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