Élagage de pointe vs. décalage de charge : quelle stratégie BESS convient à votre entreprise ?

Pour les entreprises, un système de stockage de batterie peut faire plus que stocker l'énergie solaire. Selon le profil de charge et la tarification de l'électricité, il peut être spécifiquement utilisé pour réduire les pics de puissance élevés ou décaler la consommation d'énergie dans le temps.

Deux stratégies sont particulièrement importantes : le réduction du pic et le décalage de la charge. Bien que la réduction du pic optimise principalement la puissance tirée du réseau et donc les coûts liés à la demande, le décalage de la charge porte sur l'horloge de la consommation d'énergie - par exemple, lorsque les prix de l'électricité diffèrent ou qu'il y a des surplus photovoltaïques disponibles.

La stratégie la plus avantageuse économiquement dépend donc moins de la batterie elle-même que de la structure des coûts de l'entreprise, du profil de charge et des conditions d'exploitation. La première question à répondre est : Quel problème énergétique devrait être résolu par le système de stockage par batterie résoudre?

Écrêtement de pointe avec stockage par batterie : Réduction ciblée des pics de charge

Rasage de pointe limite spécifiquement la consommation de la grille pendant les pics de charge élevée. Le système de stockage de batterie fournit une puissance supplémentaire lorsque la demande d'électricité augmente brusquement sur une courte période.

Pour exemple : une installation de production nécessite 500 kW pendant une courte période. Si le système de stockage par batterie fournit 100 kW de cette demande, la consommation du réseau tombe à 400 kW. Le pic de charge en question est donc réduit de 20 % mathématiquement.

La levier économique peut être simplifié par le pic de demande réduit × la tarification de la demande pertinente. Cependant, un pic de charge 20 % plus bas ne signifie pas automatiquement une diminution de 20 % des coûts électriques. La structure du tarif, le profil de charge et la fréquence de ces pics sont déterminants.

Le découplage de pointe convient particulièrement aux entreprises manufacturières, aux installations industrielles, aux entreprises commerciales ayant des charges fortement fluctuantes, ainsi qu'aux infrastructures de charge pour véhicules électriques.

Décalage de charge avec une batterie : Décalage de l'énergie dans le temps

Avec le décalage de charge, le moment de la consommation d'énergie est au centre. L'électricité est stockée lorsque, par exemple, des excédents photovoltaïques sont disponibles ou que des périodes d'électricité moins chère peuvent être utilisées, puis fournie ultérieurement.

Le levier économique peut être simplifié par le volume d'énergie déplacé × la différence de prix pertinente. Plus le volume d'énergie déplacé et la différence de prix pertinente sont importants, plus les économies potentielles peuvent être importantes. La capacité de la batterie, l'efficacité du système et la fréquence d'utilisation jouent également un rôle.

Les applications typiques comprennent des entreprises ayant des systèmes photovoltaïques, des excédents réguliers de production photovoltaïque, une consommation d'énergie flexible dans le temps, ou des tarifs différents pour l'électricité.

À son cœur, la chose suivante s'applique : le Peak Shaving optimise principalement la puissance en kW, tandis que le Load Shifting optimise le moment et l'utilisation de l'énergie en kWh.

Réduction de pointe vs. décalage de charge : quelle est la différence ?

La différence principale entre le Peak Shaving et le Load Shifting réside dans leurs coûts et objectifs d'optimisation respectifs. Pour les clients commerciaux et industriels, à la fois le prix de l'énergie pour l'électricité consommée et les coûts liés à la demande peuvent être pertinents. Le composant de coût qui a un plus grand impact dépend, entre autres choses, du tarif électrique, de la zone de réseau et du profil de charge individuel.

Le pic de consommation se concentre sur la puissance tirée du réseau en kW, tandis que le décalage de charge optimise l'horodatage de la consommation d'énergie et l'utilisation de l'énergie stockée.

Critère	Rasage de pointe	Déplacement de charge
Objectif principal	Réduire les pics de charge	Transférer l'énergie au fil du temps
Levier de coûts	Coûts liés à la demande	Prix de l'énergie ou coûts électriques dépendants du temps
Focus	Puissance (kW)	Énergie (kWh) et horaire
Déclencheur typique	Charge élevée du réseau	Différences de prix ou excédent de PV
Utilisation de la batterie	Alimentation électrique à court terme	Charge et décharge sur de plus longues périodes
Particulièrement adapté à	Industrie, production, parcs de recharge	Entreprises commerciales, systèmes photovoltaïques, consommateurs flexibles
Principal avantage	Limiter la consommation de la grille et les pics de puissance	Optimisez le moment de la consommation d'énergie

Puissance ou capacité : quelle est la plus importante pour la batterie ?

Cet objectif différent affecte également les exigences imposées au système de stockage de batterie.

Pour le découpage de pointe, la puissance de décharge disponible en kW est particulièrement importante. Pendant une pointe de charge, le système de stockage doit être capable de fournir une puissance suffisante à court terme pour limiter la consommation du réseau.

Pour le décalage de charge, la capacité de batterie utilisable en kWh joue un rôle plus important. Plus l'énergie qui doit être déplacée sur une période plus longue est importante, plus la capacité de stockage disponible doit être grande.

La manière dont la batterie est utilisée diffère également : en fonction du profil de charge, le Peak Shaving est souvent caractérisé par des processus de chargement et de déchargement courts et à forte puissance, tandis que le Load Shifting peut impliquer des phases de chargement et de déchargement plus longues. Cependant, le vieillissement réel de la batterie dépend de plusieurs facteurs - notamment le niveau de charge, le taux C, la température et la stratégie d'exploitation.

Une entreprise ayant une consommation relativement constante mais des pics de charge à court terme a donc des besoins différents d'une entreprise commerciale ayant un système photovoltaïque dont la consommation électrique a lieu principalement en dehors des périodes de génération photovoltaïque. 

Lequel des approches est plus avantageux sur le plan économique devrait donc être évalué en fonction du profil de charge, de la structure des tarifs et de la marge de coût souhaitée - et non uniquement en fonction de la capacité de la batterie installée.

Quelle stratégie convient à votre entreprise ?

La question principale n'est pas quelle stratégie est fondamentalement meilleure, mais quel facteur de coût ou quel profil de consommation doit être optimisé au sein de votre entreprise. Les facteurs décisifs sont le profil de charge, la structure des tarifs, la production photovoltaïque et la flexibilité temporelle de la consommation d'énergie.

Le découpage de pointe est plus adapté aux pics de charge élevés et récurrents

Le découpage de pointe est particulièrement pertinent lorsque les machines, les processus de production ou les opérations de chargement nécessitent une forte puissance pendant de courts périodes, entraînant des pics de charge récurrents.

Caractéristiques typiques:

• fortes fluctuations de la charge du réseau
• exigences élevées de puissance machine à court terme
• plusieurs consommateurs à forte consommation fonctionnant simultanément
• capacité limitée de connexion au réseau
• les coûts liés à la demande sont un facteur de coût pertinent

Exemple : Une entreprise de fabrication a une consommation de base modérée tout au long de la journée. Cependant, plusieurs machines à forte consommation se mettent en marche simultanément plusieurs fois par jour. L'augmentation à court terme de la charge du réseau est le problème central d'optimisation. Dans ce cas, le "Peak Shaving" peut offrir un levier économique plus important, notamment si la réduction des pics de puissance entraîne des coûts liés à la demande plus faibles.

Le décalage de charge est plus adapté à la consommation d'énergie flexible dans le temps

Le décalage de charge est intéressant lorsque l'énergie peut être utilisée de manière plus économique à différents moments.

Caractéristiques typiques:

• existant système PV avec excédent régulier
• forte demande d'énergie en dehors des périodes de production photovoltaïque
• différents prix de l'électricité à différents moments
• consommateurs flexibles en termes de temps
• capacité à stocker délibérément de l'énergie et à l'utiliser plus tard

Exemple : une entreprise commerciale produit plus d'énergie solaire à midi qu'elle n'en utilise actuellement. Le système de stockage par batterie absorbe l'excédent et fournit l'énergie plus tard, lorsque la production photovoltaïque diminue. Selon l'application, le décalage de charge peut être plus économiquement intéressant ici, car le système de stockage modifie l'horloge de la consommation d'énergie et, par exemple, augmente la consommation propre aux panneaux solaires ou fournit de l'énergie pendant les périodes à coût réduit.

Quelle stratégie peut être plus économiquement attrayante?

Le potentiel d'économies dépend du profil énergétique spécifique de l'entreprise :

Situation de l'entreprise	Le levier économique typique
Hauts et pics de charge fréquents	Rasage de pointe
Part élevé des coûts liés à la demande	Rasage de pointe
Grandes différences de prix entre les périodes	Déplacement de charge
Surplus de PV élevé et demande d'énergie ultérieure	Déplacement de charge
Hautes pointes de charge + PV + prix variables de l'électricité	Combinaison

Il n'existe aucune déclaration générale selon laquelle le Peak Shaving ou le Load Shifting offre généralement un retour sur investissement plus rapide. Ce qui compte, c'est quel facteur de coût a un impact plus important dans l'opération respective et combien souvent le système de stockage de batterie peut être utilisé de manière économique.

Pourquoi combiner les deux stratégies peut avoir du sens

Un système de stockage de batteries C&I n'a pas à être utilisé exclusivement pour une seule utilisation.

Un scénario d'exploitation possible pourrait être le suivant :

À midi: Les charges de surplus PV chargent le système de stockage de batterie.

Pendant un pic de production: Le système de stockage fournit une puissance supplémentaire et limite ainsi la consommation du réseau.

À un moment ultérieur: L'énergie stockée est utilisée pour couvrir la consommation.

Cela permet aux entreprises de relier différents flux d'énergie au lieu de concevoir le système de stockage autour d'une seule application.

Et Système de gestion de l'énergie (EMS) peut surveiller les données opérationnelles pertinentes et contrôler les processus de charge et de décharge en fonction des objectifs définis.

Conclusion : Quelle stratégie BESS est la bonne ?

Il n'existe pas de stratégie BESS universellement optimale. Le Peak Shaving est particulièrement adapté aux pics de puissance élevés et récurrents, tandis que le Load Shifting a du sens lorsque l'énergie peut être utilisée de manière flexible dans le temps - par exemple, avec des excédents de panneaux solaires ou des tarifs électriques différents.

Si les deux situations se produisent, combiner les deux stratégies peut rendre le système de stockage de batterie plus polyvalent.

Les facteurs décisifs pour le choix sont donc le profil de charge, la structure des tarifs, la production photovoltaïque et le levier de coûts souhaité - pas uniquement la capacité de la batterie.

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