Nicolas Martin Chef de projet Laboratoire de Stockage de l électricité L autoconsommation Produire et consommer localement son énergie photovoltaïque RECHERCHE ET DÉVELOPPEMENT Auteur : Vincent JACQUES le SEIGNEUR 1
Contenu de la présentation 1. Contexte 2. Autoconsommation, une approche système 3. Autoconsommation, quelques données statistiques 4. Autoconsommation & intégration du photovoltaïque 5. Conclusions & Perspectives 2
Contexte Economique: Prise de conscience de la rareté des ressources énergétiques se traduisant par un renchérissement significatif et durable des combustibles fossiles Environnemental: Mise en place d une politique mondiale contraignante visant à diminuer les émissions de gaz à effet de serre 3
Contexte technique des réseaux électriques Intégration massive des EnR Peu prévisible Peu contrôlable Intermittente Développement du véhicule électrique & nouveaux usages Dérégulation du secteur électrique qui entraine la séparation des différents business électriques 4
Contexte Augmentation forte des prix sur les dernières années Beaucoup de pays avec des prix > 20c /kwh Et le photovoltaïque? 5
Contexte Compétitive dans le résidentiel? Dans le tertiaire? 6
Contexte Le «feed-in tarif» est-il une aberration? Comment améliorer mon autoconsommation? 7
Autoconsommation Définition Autoconsommation = part de l énergie PV consommée Autonomie = part de ma consommation alimentée par mon installation PV Le facteur déterminant: le ratio entre mon énergie produite annuellement et mon énergie consommée annuellement 100% d autoconsommation si je n ai qu 1 panneau PV sur mon toit Oui mais seulement ~4% d autonomie! 8
Autoconsommation & système solaire Quel impact du profil de consommation sur l autoconsommation? Tertiaire Résidentiel Pour un système correctement dimensionné: 70% d autoconsommation pour le tertiaire 30% d autoconsommation pour le résidentiel 9
Autoconsommation & système solaire Quel impact du climat sur l autoconsommation? Corse Guadeloupe 10
Autoconsommation & système solaire Quel impact de l orientation et de l inclinaison de mon installation PV? Orientation est/ouest pour optimisation journalière Inclinaison >>30 pour optimisation annuelle 11
Autoconsommation & gestion des charges Le profil de consommation n est pas une fatalité Charges flexibles? Environ 10% de la consommation résidentielle est décalable Chauffe eau solaire Chauffage (peu de corrélation avec le solaire!) Lave-vaisselle ou machine à laver 12
Autoconsommation & stockage
L autoconsommation
Autoconsommation Quelques données d autoconsommation pour du résidentiel: Consommation moyenne résidentielle autour de 4000kWh/an 15
L autoconsommation
L autoconsommation
Autoconsommation (%) L autoconsommation Pourcentage de l énergie produite qui est consommée localement avec un pack batterie (4, 5 ou 6 modules) sans pack batterie (autoconsommation directe ou naturelle) 80 70 Moyenne sur 88 maisons 60 50 40 30 20 10 0 4 5 6 4 5 6 4 5 6 4 5 6 3kWp 5kWp 3kWp 5kWp Corsica Kassel
Autonomie (%) L autoconsommation Pourcentage de l énergie consommée qui utilise l énergie produite par le système SolIon avec un pack batterie (4, 5 ou 6 modules en bleu) sans pack batterie (autoconsommation directe ou naturelle en rouge) 80 70 Moyenne sur 88 maisons 60 50 40 30 20 10 0 4 5 6 4 5 6 4 5 6 4 5 6 3kWp 5kWp 3kWp 5kWp Corsica Kassel
Autoconsommation & intégration du PV Quel est le besoin réseau pour de la production PV distribuée? Plan de tension Lissage des pointes L autoconsommation n a qu un effet positif limité 20
Perspectives Diminuer les pointes de consommation et de production Fournir des services au réseau (tension, fréquence, effacement) Pilotage centralisé Stockage au niveau du quartier pour mutualiser les bénéfices et profiter du foisonnement 21
Perspectives Pilotage des systèmes en prenant en compte les prévisions de consommation et de production Gestionnaire d énergie Multi-objectifs Utilisateur Réseau Agrégation des systèmes individuels comme outil de gestion des réseaux électriques 22
Conclusion - autoconsommation Technique: l autoconsommation et l autonomie dépendent essentiellement: Du ratio Energie produite/energie consommée De la courbe de charge du consommateur (variation de 10 à 15 points) Gestion de la demande De l orientation et de l inclinaison du système PV De la capacité batterie Economique L augmentation du coût de l électricité couplée au prix dégressif du PV devrait rendre «naturelle» l apparition de l autoconsommation en France. La création de tarif de rachat PV spécifique autoconsommation peut accélérer cette tendance. Quel impact sur le tarif de l électricité en provenance du réseau? Perspectives L autoconsommation ne doit pas se faire avec comme seul objectif les contraintes des consommateurs. Elle doit prendre en compte les contraintes réseau pour améliorer l insertion du PV et ses bénéfices.
Merci de votre attention RECHERCHE ET DÉVELOPPEMENT 24 Auteur : Vincent JACQUES le SEIGNEUR