EDF opte pour un système innovant de stockage d’énergie par batteries

Le consortium Alstom-Saft vient de signer avec le groupe EDF un contrat cadre pour la fourniture du premier système de stockage d’énergie par conteneur de batteries Lithium-ion (Li-ion) à l’échelle du mégawatt dans l’objectif de démontrer sa capacité à réguler la fréquence du réseau électrique.

La solution MaxSineTM eStorage d’Alstom, associée au système de stockage Intensium® Max 20M de Saft, sera installée sur le réseau expérimental « Concept Grid » d’EDF R&D, dédié au développement des réseaux et des systèmes électriques intelligents. Positionnée sur le site Les Renardières d’EDF dans le sud de Paris (Seine-et-Marne), il s’agit de la première installation de ce type en France. Le système de stockage et le convertisseur de puissance seront livrés fin 2014.

La fréquence est l’indicateur de la stabilité d’un réseau électrique car elle représente l’équilibre entre l’énergie produite et l’énergie consommée. Pour maintenir cet équilibre (et donc la fréquence), l’opérateur fait appel à l’énergie disponible à travers la réserve primaire** ; principalement garantie par les exploitants de centrales thermiques ou nucléaires, en immobilisant une partie de leur capacité de production.

Les systèmes de stockage par batterie apportent aux producteurs et aux opérateurs des réseaux d’électricité une plus grande flexibilité sur la réserve d’énergie immédiatement disponible. En effet, en cas de déséquilibre entre la production et la consommation, ces dispositifs permettent soit d’injecter de l’énergie sur le réseau soit de la stocker en quelques centaines de millisecondes, régulant ainsi la fréquence du réseau. Les expérimentations d’EDF R&D viseront à évaluer l’aptitude d’un tel système à réguler la fréquence et notamment le potentiel d’ajustement de la réserve primaire.

Dans le cadre de ce contrat, Alstom et Saft fournissent le système de stockage d’énergie et de conversion complet de 1 MW/30min. Saft fournira son conteneur 20 pieds de batteries lithium-ion Intensium® Max, tandis qu’Alstom installera sa solution MaxSineTM eStorage. MaxSineTM eStorage d’Alstom inclut un convertisseur de puissance qui relie la batterie en courant continu et convertit l’électricité qui sera stockée ou envoyée sur le réseau en courant alternatif. Il comprend également un logiciel de gestion de stockage d’énergie en temps réel, permettant d’optimiser la production d’électricité en fonction des besoins du réseau électrique.

"La solution de stockage d’énergie par batteries fait partie du projet ‘Nouvelle France Industrielle’, plan lancé par le gouvernement français en 2013", a déclaré Patrick Plas, Senior Vice-President Smart Grid & HVDC chez Alstom Grid. "A la pointe des technologies des réseaux intelligents et d’optimisation des infrastructures de transport d’électricité, Alstom Grid contribue par sa maîtrise technologique à l’excellence de la filière énergétique française et européenne".

"Saft se réjouit aujourd’hui de fournir la première batterie destinée à la régulation primaire de fréquence installée en France" a indiqué François Bouchon, Directeur de l’activité stockage d’énergie de Saft. "Fort de notre expérience internationale dans le domaine de l’intégration des énergies renouvelables notamment sur des réseaux îliens, cette expérimentation innovante permettra de démontrer la valeur ajoutée d’un système de stockage par batterie et la performance de la technologie Li-ion sur ce segment prometteur."

Alstom et Saft ont déjà collaboré, sur le projet de démonstration de réseau intelligent Nice Grid (Nice, France), en installant, fin 2013, un système de stockage d’énergie par batterie 1MW apportant une réponse au risque d’instabilité engendrée sur le réseau électrique en cas d’apport massif d’énergie solaire intermittente.

** Energie qui provient des centrales de génération d’électricité. Selon la Commission de Régulation d’Energie (CRE), la réserve primaire en France est estimée à 650 MW.

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33 Commentaires sur "EDF opte pour un système innovant de stockage d’énergie par batteries"

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Pastilleverte
Invité

l’énergie solaire, et sans doute éolienne aussi, c’est viable pour un réseau électrique “classique” quand il ya une batterie de batteries.. A quel coût ? Analyse des déchéts en ACV ? Seull point positif : le forniseeur est français, merci Arnaud.

ludard
Invité

EDF montre une nouvelle fois son indigence en terme de R&D. De toutes les solutions de stockage, la batterie litium-ion est certainement une des moins bonnes. Mais c’est sûr, on connait la technologie depuis 10 ans alors… Et les STEP ? Le stockage au sel fondu ? L’hydrolise ? La méthanation ? Ah oui, c’est vrai que quand on dépense tout son budget R&D sur le nucléaire, on fini par prendre du retard sur les filières d’avenir.

sunny
Invité

Ce genre de système peut déjà être rentable pour les ilots insulaires en complément du solaire, de l’éolien, de la géothermie ou de la bagasse. Le fait qu’EDF s’intéresse à cette technologie pour la métropole et cherche à l’expérimenter est une très bonne chose.

Johndoe
Invité

Je savais pas que le réseau était instable du côté de paris Envoyez ce container en corse ou a la réunion, la ou il aura une vraie utilité

Sicetaitsimple
Invité

Ca fait du bien, le venin anti EDF a été craché? Le problième serait déjà de savoir lire la news: le but n’est pas de faire du stockage, mais de fournir de la réserve primaire.

Dan1
Invité

Le stockage c’est compliqué car entre quelques secondes et quelques semaines ou mois, il y a un monde et les technologies, les ordres de grandeur ne sont pas du tout les mêmes et les modes de commande peuvent être automatiques ou manuels. Il faut déjà définir la constante de temps sur laquelle on travaille pour savoir quel moyen on va mettre en face. Pour le problème de la stabilité du réseau ce sera plutôt une affaire de réglage de la seconde à l’heure (primaire, secondaire, tertiaire), après c’est du stockage déstockage.

Sicetaitsimple
Invité
je recopie ici une de mes contributions, pour laquelle même Lionel m’avait remercié! “Si je veux essayer de faire simple, il y a pleins de réserves qui s’additionnent: – la réserve primaire ( env. 700MW à la hausse ou à la baisse pour la France), mobilisable en moins de 30s. – la réserve secondaire, environ le même volume, mobilisable en quelques centaines de secondes. Ces deux réserves sont mobilisées de manière automatique ( par signal physique en temps réel) et compte tenu des temps de réaction demandés ne s’adressent qu’à des centrales déjà connectées au réseau. -la réserve tertiaire, celle… Lire plus »
Tech
Invité

pour ce cas c’est peut être un abus de langage ces batteries servent plus à la régulation et au peaufinage des sinusoides de l’alternatif 50 Hz donc reaction inférieures à la seconde. à sicétaitsimple ce n’est donc ni du primaire ni du secondaire ni du tertiaire! c’est de la qualité de service. et cela n’a pas non plus grand chose à voir avec l’intermittence ENR, c’est plutot une réaction à la fluctuation de la demande!

Sicetaitsimple
Invité
Faut juste lire.. La fréquence est l’indicateur de la stabilité d’un réseau électrique car elle représente l’équilibre entre l’énergie produite et l’énergie consommée. Pour maintenir cet équilibre (et donc la fréquence), l’opérateur fait appel à l’énergie disponible à travers la réserve primaire** ; principalement garantie par les exploitants de centrales thermiques ou nucléaires, en immobilisant une partie de leur capacité de production “Saft se réjouit aujourd’hui de fournir la première batterie destinée à la régulation primaire de fréquence installée en France” a indiqué François Bouchon, Directeur de l’activité stockage d’énergie de Saft. Quand à votre dernière phrase, un écart de… Lire plus »
Dan1
Invité
Effectivement, il faut lire ! Mais pour aller plus loin que le renvoi de l’article d’Enerzine : 3.1 Le réglage primaire de fréquence Le réglage primaire de fréquence est indispensable à la sûreté du système électrique. En effet, face aux aléas et incidents tels que fluctuations rapides de la consommation (enclenchements tarifaires, déclenchements de charges…) et déclenchements de groupes de production, c’est le dispositif qui rétablit automatiquement et très rapidement l’équilibre production – consommation et maintient la fréquence à une valeur proche de la fréquence de référence. Le réglage primaire est mis en oeuvre par l’action des régulateurs de vitesse… Lire plus »
Sicetaitsimple
Invité

Comment ça, “l’ensemble du système européen interconnecté synchrone”? Faut que j’en parle à mon frigo… Comprenne qui pourra….

Dan1
Invité

Réponse au MP. Je reviens sur la fréquence. Effectivement, le frigo c’est ici : Et les Suisses donnent toujours la fréquence :

Herve
Invité

Merci Dan1 pour votre lien, je me doutais que le réseau était (sur le long terme) “accroché” (de manière souple bien sur) à une horloge de précision, mais je n’avais jammais lu de document explicite la dessus. Votre lien confirme donc ce que je supposais.

Dan1
Invité

Pour avoir un temps précis, il ne faut pas se fier au réseau électrique dont la fréquence varie en permanence car c’est l’indicateur d’équilibre par excellence. Il est vrai que sur Enerzine on traite de sujets très variés comme le temps atomique (ouh c’est vilain ça !) et les réfrigérateurs. Cependant pour ce dernier sujet, il vaut mieux discuter avec Lionel qui en est incontestablement un spécialiste.

Sicetaitsimple
Invité

d’amusement….ce fameux débat sur la fréquence et les frigos. Plus sérieusement, si on regarde les statistiques de Swissgrid, on voit (et honnêtement je pensais le contraire) que globalement si on se réfère aux excursions de 50mHz en plus ou en moins, la situation ne semble pas se dégrader, voire même s’améliore légèrement sur les dix dernières années. Tout le monde fait son boulot en termes de meilleure prédiction de la production ( notamment renouvelable intermittente) et de la consommation.

Herve
Invité

@ Dan1 Sur un court instant, oui, il n’est pas précis. Mais sur de longues periodes si, comme le signale votre lien. La plupart des anciens radioreveils utilisaient le secteur comme base de temps, et ils tiennent l’heure bien mieux qu’avec un quartz classique (sauf pendant les coupures bien sur). C’est pour cela que je me doutais que c’était suivi, mais je n’avais jammais rien vu d’écrit la dessus. A+

Tech
Invité

oui il faut lire et bien lire ou même relire ! je maintiens, ce n’est pas du tockage por le primaire, c’est de la régulation et vous le réécrivez!!! rien à voir avec du stockage “primaire” je sais lire et c’est vous qui êtes un peu primaire sur le coup ;o) pardon pour ce coup de griffe, mais à force de vouloir me critiquer à tout prix vous êtes hor sujet!

Sicetaitsimple
Invité

Vous écriviez: “à sicétaitsimple ce n’est donc ni du primaire ni du secondaire ni du tertiaire! ” Bah si, la finalité c’est du réglage primaire. Maintenant je ne sais pas ce qu’est du “stockage primaire” avec lequel “ça n’a rien à voir”, mais vous allez nous expliquer…..

Dan1
Invité
A Tech C’est sérieux ce que vous écrivez ? Vous affirmez : “ces batteries servent plus à la régulation et au peaufinage des sinusoides de l’alternatif 50 Hz donc reaction inférieures à la seconde. à sicétaitsimple ce n’est donc ni du primaire ni du secondaire ni du tertiaire!” Et ça, c’est pas du réglage primaire ?? Au moins l’article est clair sur ce coup là qui dit : “Les systèmes de stockage par batterie apportent aux producteurs et aux opérateurs des réseaux d’électricité une plus grande flexibilité sur la réserve d’énergie immédiatement disponible. En effet, en cas de déséquilibre entre… Lire plus »
Tech
Invité

cet apport d’énergie pour réguler la tension pourrait être fait avec bien d’autres moyens de production, c’est de la régulation pas du stockage quand on parle de 1 megawatt pour du primaire , c’est peanuts , c’est du peaufinage pour de la qualité de signal, tout fonctionnerait quasiment aussi bien sans (d’ailleur c’est ce qui ce passait avant l’installation de ce système!)! c’est de la qualité, du confort, arrêtez de jouer sur les mots, juste pour essayer d’avoir le dernier (mot) j’ai 25 ans d’électronique, et je sais ce que c’est qu’une régul!

Herve
Invité
@ Tech Je ne sais pas pourquoi vous vous disputez. Pour réaliser une reserve primaire, il faut un dispositif capable d’injecter de manière sure, sur baisse de fréquence, de l’énergie dans le reseau de manière instantanée. Donc ce système y réponds tout à fait et peut participer au réglage primaire dans la limite de sa puissance bien sur. Sa durée d’opération est limitée par l’energie de sa batterie, mais à l’echelle de ce qui est necessaire pour le réglage primaire, c’est tout a fait réaliste. ça sous entends juste qu’on le laisse en veille, chargé a bloc, prêt à agir… Lire plus »
Sicetaitsimple
Invité

Merci de cette explication limpide qui aura convaincu tout le monde. Y’a vraiment que les blaireaux d’Alstom, de Saft et d’EDF pour confondre régulation de fréquence et régulation de tension! Heureusement, sur Enerzine, on a Tech! Encore merci.

Sicetaitsimple
Invité

L’intéret (potentiel, c’est une démonstration) de ce système est très spécifique au cas d’EDF, qui à certains moments n’a quasiment que du nucléaire sur le réseau et doit quand même assurer son obligation de réserve primaire. Ce qui veut dire être obligé en permanence d’en garder 500 à 700MW “sous le pied”, ce qui est bien dommage pour un moyen de production dont le coût proportionnel ( en gros la consommation de combustible) est inférieur à 15€/MWh.

Tech
Invité
vous n’avez peut être trainé vos fond de culotte que chez edf, j’ai moi eu la chance de pouvoir travailler avec les bureau de R&D des 3 que vous citez et bien d’autres, je ne confond pas vitesse et précipitation ni tension et fréquence, Herve dit de choses juste, juste pour lui préciser la polémique: 1 vous pourrez être d’accord que 1 MW à l’échelle du primaire ce n’est pas du stockage à proprement parler (2% avec 20 systèmes!), je maintiens c’est de la régul, comme un condensateur dans un système électronique vis à vis d’une batterie (effet d’échelle!) et… Lire plus »
Tech
Invité
c’est juste un problème d’échelle et de temps de réaction. je ne considère pas ce qui sert à la régulation comme du stockage. vous parlez par exemple d’onduleurs, on peut en imaginer 2 types: par exemple celui utilisé pour transformer la tension continue des panneaux en alternatif à injecter sur le réseaux. la pluparts des petits onduleurs de ce type, sont “bêtes” ils ont du DC à l’entrée ils présentent de l’AC à la sortie. Ils comportent une petite batterie, mais qui sert juste à avoir un minimum d’énergie stockée pour être capable de générer l’AC (lénergie stockée est tout… Lire plus »
Herve
Invité
@Chelya, En principe c’est plus facile de couper que d’ajouter de la puissance. Quand le mix est sabilisé a 60GW, vous avez une réserve a la baisse de 60GW de disponible, c’est la hausse qui est problematique car elle necessite de la puissance non exploitée dans les starting blocs. 6ct a raison sur la fait que ce qu’il faut regarder pour la réserve primaire c’est le cout du Wc et non le cout du Mwh. Donc il est possible qu’un dispositif de ce type soit moins cher que de maintenir une centrale à 98%. Faut toutefois considerer que les centrales… Lire plus »
Herve
Invité
@ Tech Vous ne pouvez pas considerer une batterie lithium comme un condensateur. Ce n’est pas la même echelle de temps: – Un condensateur c’est < quelques periodes. ça permet de compenser le réactif, filtrer les harmoniques. – L'inertie c'est de quelques periodes a quelques secondes, ça lisse les a coups brussques et intenses. – Un super condensateur, c'est généralement entre la seconde quelques minutes, complementaire avec l'inertie. – La batterie, ou la step pure c'est de la 1/2 h à la semaine Au dela, y a pas grand chose de dispo. Quleque tres grosses steps, mais c'est rare. Ce… Lire plus »
Sicetaitsimple
Invité
Vous dites “ce n’est pas du stockage à proprement parler”. Ca tombe bien, je disais avant même que vous n’interveniez “le but n’est pas de faire du stockage, mais de fournir de la réserve primaire.” Vous dites “je maintiens c’est de la régul,”, bien entendu le primaire c’est par définition de la régulation de fréquence. Vous dites “vous pourrez être d’accord que 1 MW à l’échelle du primaire ce n’est pas du stockage”. Bien entendu, cf ci-dessus, par contre imaginez que 500 systèmes comme celà soient installés, ce ne sera pas plus du stockage mais les obligations de réserve primaire… Lire plus »
Sicetaitsimple
Invité

Nous sommes bien d’accord, ça dépend de ce qu’on veut faire faire au système et en l’occurence ( j’en suis désolé pour les mal-lisants), il est affirmé 6 ou 7 fois dans la news sous des fomes différentes que l’objet est de faire du réglage de fréquence primaire ! Bien entendu, 1MW n’est pas significatif par rapport au besoin France de plus de 500MW mais il est bien écrit que c’est une expérimentation.

Sicetaitsimple
Invité
Je recopie un moment d’anthologie un peu long certes: “Non c’est tout aussi difficile de couper que d’ajouter de la puissance que ce soit sur le principe ou la réalité. Déjà il faut rappeler que vous n’êtes jamais à fond : le temps qu’un signal de communication arrive à une centrale est supérieure à l’arrivée d’un déséquilibrage… Si vous n’avez pas assez de production : les charges électriques se coupent et vous arrivez à trouver un équilibre parce que la consommation (vous avez jusque quelques gens qui râlent parce qu’ils doivent chercher les bougies mais vu que tous les systèmes… Lire plus »
Sicetaitsimple
Invité

dans l’anthologie, celle-là n’est pas mal non plus: “Je vous signale qu’on parle de stockage sur réseau électrique… Vous n’aurez jamais d’autres stockage que pour de la régulation tout simplement parce que le réseau joue le rôle de stockage! Si vous avez un réseau électrique vous n’avez pas besoin de stockage de long terme et si vous installez un stockage de long terme vous n’avez plus besoin de réseau.” Allez, un p’tit dernier pour la route!

Herve
Invité
@ Chelya Si vous aviez jetté un oeuil sur la thèse que j’ai donné quelques posts plus haut (En principe les thesars savent un peu de quoi qu’ils écrivent tout de même…) Vous verriez que: 1- Ce qui pilote la reseve primaire est la fréquence, elles est partout la même en europe (dumoins tant que nos voisins ne font pas sauter le réseau comme un certain 4 novembre 2006…) pas besoin de communication pour ça, c’est instantanné. 2- Le sujet de cette thèse est l’ajout d’un stockage inertiel aux éoliennes pour compenser leurs faiblesses , ça colle assez mal avec… Lire plus »
Invite 2
Invité
Bonjour a tous, Le besoin de régulation primaire est une obligation technique et quelque soit le nom que vous lui donnez c’est le seul moten pour stabiliser correctement le réseau. Ce qui est criticable dans cet article c’est la présentation comme une nouveauté alors que un systême identique a déja été livré 1 an au paravant, il ne s’agit donc que de captation de subventions publiques. Deuxième point, ce type de produit existe déja en chine, opérationel depuis 7 ans, adossé a plusieures centrales de production et pour des puissances unitaires de plus de 20MW. Nos chers ingénieux ont donc… Lire plus »
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