1075 kWh Étude de cas de stockage solaire industriel | COENG

Description méta : Explorez un projet illustratif de SRES conteneurisé COENG de 500 kW / 1075 kWh couvrant le stockage solaire industriel, l'intégration de systèmes, la livraison et la mise en service.

SRES conteneurisé COENG 500 kW / 1075 kWh pour une installation industrielle aux Pays-Bas

Aperçu du projet

Ce cas illustratif suit un client industriel fictif évaluant un système de stockage d'énergie par batterie conteneurisé COENG EnerCube 3.0 pour améliorer l'utilisation de la production solaire sur toiture et gérer la demande d'électricité.

Le projet démontre la planification, la coordination des équipements, la préparation à l'expédition et les activités de mise en service impliquées dans une installation de stockage d'énergie commerciale et industrielle.

Contexte client et exigences d'approvisionnement

Pour ce scénario, DeltaWest Industrial Services B.V. exploite une installation combinant des activités de fabrication diurnes, de manutention d'entrepôt et d'expédition en soirée.

Son installation photovoltaïque sur toiture produit de l'électricité pendant les heures de clarté, tandis que la demande de l'installation varie en fonction des calendriers de production et de l'utilisation des équipements. L'inadéquation entre la production solaire et la consommation d'électricité crée une opportunité d'évaluer le stockage par batterie industrielle.

L'équipe d'approvisionnement du client se concentre sur trois priorités : la sélection d'une configuration de puissance et d'énergie appropriée, l'intégration du stockage avec les équipements existants et l'établissement d'un périmètre clair de livraison et de service.

Le client exige également une proposition de fournisseur qui sépare le SRES conteneurisé des travaux spécifiques au site, y compris les fondations, le câblage externe, les modifications de protection, le levage et l'installation électrique locale.

Les défis initiaux

La production solaire et la demande de l'installation n'étaient pas toujours alignées

Pendant les périodes de faible activité de production, la production solaire pouvait dépasser la consommation immédiate de l'installation. Plus tard dans la journée, les opérations d'entrepôt et d'expédition se poursuivaient après la baisse de la production solaire.

Le projet nécessitait donc un système de stockage par batterie solaire capable de décaler une partie de la production diurne disponible vers des périodes d'exploitation ultérieures. Le dimensionnement de la batterie devait refléter le profil de charge réel plutôt que la seule capacité nominale du système PV.

Les pics de demande courts nécessitaient une évaluation de puissance séparée

Le fonctionnement simultané des équipements de production et des systèmes de manutention pouvait créer des pics de demande.

L'examen de l'ingénierie devait distinguer les exigences de puissance de pointe, mesurées en kW, des exigences d'énergie, mesurées en kWh. Une batterie avec une capacité d'énergie suffisante nécessiterait toujours une puissance PCS et une stratégie de contrôle appropriées pour répondre à l'objectif de gestion de la demande sélectionné.

Le système électrique existant devait être examiné

La connexion SRES proposée nécessitait une évaluation des schémas électriques du site, des appareillages de commutation, des dispositifs de protection, de la capacité de connexion disponible et des contrôles PV existants.

Bien que l'EnerCube 3.0 spécifie une connexion AC 400 V et 3P4W+PE, ces valeurs seules n'établissent pas la compatibilité avec toutes les installations. La protection externe, la mise à la terre, le dimensionnement des câbles et les éventuelles exigences de transformateur devaient être définis pour le projet.

L'espace d'installation et l'accès à la livraison étaient limités

L'emplacement de stockage proposé était proche d'une voie de service utilisée par les véhicules de livraison. L'agencement du site devait tenir compte du conteneur, de l'accès à la maintenance, de la ventilation et des mouvements des véhicules.

Le plan de livraison nécessitait également une zone de déchargement appropriée et un système de levage qui éviterait d'interférer avec les opérations normales de l'entrepôt.

Sélection de la solution : COENG EnerCube 3.0 P500C1075

Le projet illustratif a sélectionné la configuration COENG P500C1075 pour une évaluation technique plus approfondie.

Ce modèle offre une puissance de sortie nominale de 500 kW et une capacité de batterie en début de vie de 1075 kWh. Il utilise des cellules LiFePO4 et intègre des packs de batteries, un système de conversion de puissance, une distribution de puissance, une protection incendie, un contrôle de température et une surveillance intelligente dans un conteneur standard 20HQ.

Le couplage AC a été proposé pour intégrer le système de stockage d'énergie par batterie à l'installation solaire existante de l'installation.

La stratégie d'exploitation proposée privilégiait le stockage de l'énergie solaire excédentaire disponible et la décharge pendant les périodes de demande de l'installation sélectionnées. Les paramètres de dispatch finaux dépendraient des contrôles du site approuvés, du contrat d'électricité et des exigences opérationnelles.

La capacité de 1075 kWh a été traitée comme une capacité en début de vie, et non comme une garantie de l'énergie livrée à l'installation. L'énergie utilisable et la durée de décharge seraient confirmées après prise en compte de la plage de l'état de charge opérationnel, des pertes de conversion et de la consommation auxiliaire.

Processus du projet

Collecte des exigences et évaluation du site

La première étape a rassemblé les informations nécessaires à une proposition SRES significative : données de consommation électrique par intervalle, enregistrements de production PV, calendriers d'exploitation, schémas électriques et photographies de la zone d'installation proposée.

Le client a également identifié son objectif principal et toute restriction sur l'exportation, la demande de charge ou les heures d'exploitation. Cela a évité que la proposition d'équipement ne soit basée sur un cas d'utilisation présumé.

Examen de la configuration et du périmètre

Le client, le fournisseur de stockage et l'entrepreneur électricien local ont examiné la configuration de la batterie sélectionnée et ont réparti les responsabilités pour la fourniture et l'installation.

Le périmètre de l'équipement couvrait la configuration SRES conteneurisé convenue. Le périmètre des travaux sur site concernait la fondation, la connexion électrique externe, le réseau de communication, le levage et les approbations locales.

Cet examen a également identifié si des équipements supplémentaires étaient nécessaires. L'EnerCube 3.0 n'inclut pas de transformateur d'isolement, donc toute exigence de transformateur spécifique au projet devait être traitée séparément.

Résolution de la contrainte d'espace et d'accès

La disposition initiale plaçait le conteneur trop près d'une voie de service fréquemment utilisée. Lors de l'examen de conception illustratif, la position proposée a été ajustée pour préserver l'accès des véhicules et permettre les activités de maintenance.

La disposition a utilisé les dimensions spécifiées du conteneur de 6058 × 2438 × 2896 mm comme point de départ. Les dégagements supplémentaires et les détails de fondation ont été laissés aux plans d'installation approuvés.

L'entrepreneur de levage a été tenu d'utiliser le poids d'expédition final spécifique à la configuration. Le poids maximum de 24 500 kg de la fiche technique n'a pas été considéré comme le poids d'expédition confirmé pour cette unité particulière.

Coordination des communications et du contrôle

L'examen de l'intégration a abordé la connexion entre le SRES et le système de surveillance du site ou de gestion de l'énergie.

L'EnerCube 3.0 spécifie la communication Ethernet et Modbus TCP/IP. Les parties ont donc dû convenir de la carte de registres applicable, des commandes de contrôle disponibles, de l'accès au réseau et de la responsabilité de la mise en service.

Cela a évité de supposer que la compatibilité des protocoles fournissait automatiquement une intégration fonctionnelle complète.

Inspection et acceptation avant expédition

Le plan d'acceptation en usine proposé comprenait l'inspection de l'identité de l'équipement, de la configuration, de l'assemblage électrique et des zones de service accessibles.

Les vérifications fonctionnelles devaient couvrir la communication, la surveillance, les indications d'alarme, le fonctionnement de la gestion thermique et les fonctions de charge ou de décharge dans le périmètre de test convenu.

L'acheteur examinerait les enregistrements d'inspection et résoudrait les points en suspens avant la libération de l'expédition. Ces vérifications soutiendraient l'acceptation contractuelle sans être présentées comme un substitut à la certification applicable ou à la mise en service sur site.

Arrangements d'expédition et de livraison

L'itinéraire de livraison illustratif impliquait une exportation depuis la Chine, un fret maritime vers Rotterdam et un transport routier ultérieur vers l'installation du client.

La préparation de l'expédition comprenait la confirmation des dimensions et du poids finaux de l'équipement, de la configuration de transport, des instructions de manipulation et des exigences du transporteur pour un système de stockage d'énergie contenant des batteries.

Le dossier de documentation comprendrait la facture commerciale, la liste de colisage, l'identification de l'équipement, la documentation de transport et de test applicable, et les informations d'installation requises en vertu du contrat de fourniture convenu.

Avant la réservation, l'équipe logistique confirmerait l'acceptation du transporteur et les dispositions de manutention à destination. La conception du produit pour le transport intégré avec des batteries ne remplacerait pas ces vérifications spécifiques à l'expédition.

L'équipe d'approvisionnement du client avait également besoin d'une attribution claire des responsabilités pour le fret, l'assurance, le dédouanement, le transport local et le déchargement en vertu de l'Incoterm convenu.

À destination, la livraison devait être coordonnée avec l'entrepreneur de levage et l'équipe du site. L'inspection à réception vérifierait l'état extérieur, l'identité de l'équipement et tout dommage de transport visible avant le positionnement et la connexion.

Installation et mise en service

Après placement sur la fondation approuvée, l'entrepreneur local effectuerait la connexion d'alimentation externe, la mise à la terre et l'installation des communications.

La mise en service procéderait ensuite à l'inspection de l'équipement, aux vérifications de connexion, à la vérification des communications et aux tests fonctionnels contrôlés.

Pour l'application proposée d'autoconsommation solaire et d'écrêtage des pics, l'équipe de mise en service validerait la direction de la mesure, les commandes de charge et de décharge, les limites de fonctionnement convenues et les réponses aux conditions d'alarme sélectionnées.

Le fonctionnement de secours ou en îlot n'était pas supposé dans le périmètre de ce projet. Toute exigence ultérieure de support de charge critique nécessiterait une évaluation séparée des contrôles, des commutations et de la conception électrique.

Formation de l'opérateur et transfert

Le dossier de transfert expliquerait la surveillance de routine, l'escalade des alarmes, l'accès au service et les responsabilités de maintenance convenues.

La formation couvrirait la manière dont les opérateurs examinent l'état du système, reconnaissent les indications anormales et contactent l'équipe de service désignée.

La documentation de garantie spécifierait la couverture convenue et les conditions d'exploitation. La fiche technique du produit indique une garantie de cinq ans avec une option d'extension à dix ans, sous réserve des termes du contrat.

Comment le succès du projet serait mesuré

Comme il s'agit d'un cas illustratif, aucune économie mesurée ni aucun résultat d'exploitation ne sont revendiqués.

Un projet réel évaluerait les performances à l'aide des enregistrements de mise en service et des données d'exploitation, notamment :

• Énergie solaire chargée dans la batterie et fournie ensuite aux charges de l'installation.
• Changements dans les importations de pointe du réseau pendant des périodes d'exploitation comparables.
• Énergie livrée réelle et consommation auxiliaire.
• Historique des alarmes, disponibilité et besoins de maintenance.
• Changements de coût de l'électricité calculés à l'aide du tarif applicable et d'une base de référence définie.

Ces mesures permettraient au client d'évaluer si le système de stockage d'énergie par batterie commerciale a atteint ses objectifs convenus.

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