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RÉSUMÉ
Dans cet article sont décrits les différents types du stockage stationnaire d'électricité associés aux énergies renouvelables intermittentes solaire ou éolienne : dans des batteries pour des sites isolés, pour les véhicules électriques ou pour de l'autoconsommation solaire, mais aussi dans des stations de transfert d'énergie par pompage STEP. Les perspectives de développement technologique et les conditions à respecter pour concevoir et installer un stockage lithium-ion de grande taille sont particulièrement étudiées.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Denis LEFEBVRE : Ingénieur Supelec - Directeur Prospective, QUADRAN, Béziers, France
INTRODUCTION
Dans un contexte de très fort développement du stockage stationnaire d’électricité, principalement lié au développement des énergies renouvelables intermittentes, un système de stockage stationnaire est associé à une production d’électricité renouvelable.
Avec le développement du véhicule électrique, le prix des batteries lithium-ion a été divisé par 2 entre 2014 et 2016. Cela a permis à la puissance installée mondiale de stockage d’électricité stationnaire de dépasser 1 GW en 2016. Les nouvelles capacités de stockage sont surtout installées dans les pays du Nord, en grande partie pour soutenir le développement des énergies renouvelables.
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Accueil > Ressources documentaires > Énergies > Batteries > Introduction aux systèmes de stockage et principes fondamentaux de l’électrochimie > Systèmes de stockage d’énergie associés aux énergies renouvelables > Stockage et autoconsommation solaire
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5. Stockage et autoconsommation solaire
Autoconsommation solaire : on parle d’autoconsommation solaire lorsqu’un consommateur produit de l’énergie solaire pour son compte sur son site de consommation, et lorsque l’énergie solaire produite ne transite pas par le réseau public. L’objectif est de produire localement une énergie solaire moins chère que l’énergie soutirée au réseau public.
L’autoconsommation solaire s’est déjà bien développée en Allemagne, avec plus de 35 000 installations résidentielles avec stockage. Sonnen propose au particulier une batterie qui lui permet de continuer à bénéficier d’une alimentation électrique lorsque le réseau est défaillant, et d’adapter ses consommations à la production de son générateur solaire.
En France, des projets d’autoconsommation solaire ont vu le jour depuis 2015, le plus souvent avec une aide régionale.
Pour l’instant en France, ces projets se réalisent sans stockage, car les prix de l’électricité ne permettent pas de financer un moyen de stockage. Ils se réalisent également souvent sans injection d’énergie solaire sur le réseau public, pour des raisons de simplification (il est compliqué d’obtenir un tarif pour la revente sur le réseau et l’injection sans revente d’énergie sur le réseau est interdite).
Le taux d’autoproduction (rapport de l’énergie solaire produite et autoconsommée à l’énergie consommée) est alors limité à 20 %. Et pour arriver à ce taux, il faut une consommation plus importante pendant la journée, et régulière tous les jours de l’année. C’est le cas par exemple des établissements de santé, des aéroports, des centres commerciaux (le froid constitue un talon de consommation).
Le stockage permet d’augmenter sensiblement ce taux d’autoproduction, et il s’imposera dès que les différents services qu’il rend permettront de financer son achat et sa maintenance.
Sans revente au réseau, il convient d’être très prudent sur les taux d’autoproduction visés, et donc sur la taille du générateur solaire (ou autre). Le calcul du taux d’autoproduction sur la base de moyennes mensuelles ou même hebdomadaires ou journalières conduit à des résultats erronés, car il faut que la production solaire soit consommée sur place à chaque instant (ou au moins 95...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Ministère de l’économie, de l’industrie et du numérique, Ministère des finances - Feuille de route stockage stationnaire pour les énergies renouvelables, facteur clé de succès pour la filière industrielle française - (2007).
-
(2) - HARRICHE (F.), SOULETIS (R.) - Étude technico-économique du stockage de l’électricité. - Supelec (2013).
-
(3) - ADEME, GRTgaz, GrDF - Étude portant sur l’hydrogène et la méthanation comme procédé de valorisation de l’électricité excédentaire - (2014).
-
(4) - ADEME - Étude sur le potentiel du stockage d’énergies. - Oct. 2013.
-
(5) - International finance corporation, ESMAP - Energy storage trends and opportunities in emerging markets - (2017).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Arrêté du 23 avril 2008 relatif aux prescriptions techniques de conception et de fonctionnement pour le raccordement à un réseau public de distribution d’électricité en basse tension ou en moyenne tension d’une installation de production d’énergie électrique (Version consolidée au 18 mai 2017).
HAUT DE PAGE2.1 Fournisseurs (liste non exhaustive)
Cellules et modules, batterie complète lithium-ion
Saft (groupe Total, France) http://www.saftbatteries.com
LG Chem (Corée, leader du marché) http://www.lgchem.com
Samsung SDI (Corée, leader du marché) http://www.samsungsdi.com
Tesla (États-Unis, potentiel leader ) https://www.tesla.com
BYD (Chine) http://www.byd.com
Accumotive (groupe Daimler, Allemagne) https://www.accumotive.de
Leclanché (Suisse)...
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