Le stockage haute tension pourrait bientôt passer de la marginalité au courant dominant
Les systèmes de stockage sur batterie servent d’interface entre l’énergie renouvelable intermittente et les avantages d’un approvisionnement énergétique permanent propre et fiable. Ils permettent de stocker l’énergie lorsque la consommation est peu importante et de la libérer dans le réseau lors des pics de demande, aident à répondre aux pics de demande et à aplatir la «courbe de canard», et maintiennent la fréquence du réseau dans des limites prédéfinies. «Des capacités énergétiques accrues, un temps de recharge plus rapide, une sécurité renforcée et des coûts réduits sont essentiels au succès des systèmes de stockage sur batterie. Le rapport qualité-prix a notamment été cité comme l’obstacle numéro un à la pénétration du marché des systèmes de stockage sur batteries par 49 % des personnes interrogées dans le cadre d’une enquête menée par “trend:research”», fait remarquer Daniel Hannemann, co-fondateur de Tesvolt et coordinateur du projet HiVOLT financé par l’UE.
De l’obscurité au marché de masse
Tesvolt a présenté un nouveau système de stockage stationnaire sur batteries qui fait tomber les obstacles systématiques à la production d’énergie renouvelable à grande échelle. L’innovation de base qui sous-tend la nouvelle solution de Tesvolt repose sur une technologie appelée stockage haute tension, une première dans le domaine des énergies renouvelables qui fait également preuve d’une efficacité économique sans précédent. «La technologie de stockage haute tension était jusqu’à présent réservée aux véhicules électriques de luxe. L’excellent rapport performances/coût de notre solution étend le champ des applications possibles de la technologie à un marché de masse plus large, dont notamment le secteur des énergies renouvelables. Notre objectif est de réduire les coûts de stockage sur batteries pour les applications énergétiques à 0,07 EUR/kWh», explique Daniel Hannemann.
L’innovation dans le domaine des batteries est en plein essor
Contrairement aux systèmes de pointe qui stagnent en mode basse tension, le système de stockage haute tension de Tesvolt élimine le besoin de lourds et coûteux transformateurs pour la distribution de l’électricité. «Les alimentations sans transformateur réduisent les coûts liés à l’électronique de puissance de plus de 50 % par rapport aux systèmes existants. Au lieu de cela, un convertisseur élévateur de tension permet au système d’augmenter les tensions de sortie. Il n’y a pas de limite à la tension de sortie à laquelle notre système peut s’adapter. Notre batterie est également compatible avec tout transformateur basse ou haute tension du commerce. Cela nous permet de briser une fois pour toutes le lien entre la batterie et le développement de l’électronique de puissance», ajoute Daniel Hannemann. Le système de stockage sur batterie de Tesvolt est très flexible grâce à sa conception modulaire. Des cellules supplémentaires peuvent rapidement et facilement être assemblées les unes aux autres dans le module. Le système peut également être étendu à d’autres modules de batterie. La société utilise les nouvelles piles prismatiques au lithium de Samsung SDI, qu’un constructeur automobile renommé a récemment introduit dans ses voitures électriques pour augmenter leur autonomie. Elle combine les nouvelles cellules avec un optimiseur de batterie actif – un système spécial de gestion de la batterie – pour assurer un équilibrage actif entre toutes les cellules du module de batterie. Cela permet au système de stockage de la batterie d’effectuer environ 8 000 cycles de charge complète avec une profondeur de décharge de 100 %. Enfin, le système est doté d’un interrupteur statique beaucoup plus efficace pour la gestion de l’énergie que les technologies existantes. Toutes ces avancées rendent le système de stockage haute tension de Tesvolt plus abordable, plus efficace sur le plan énergétique et plus durable que les technologies concurrentes. «Notre principal objectif est de proposer les futures batteries au lithium pour le stockage à haute tension à un prix si abordable que les énergies renouvelables seront systématiquement plus rentables que les combustibles fossiles. Notre solution peut être connectée à tous les types de sources renouvelables, telles que l’énergie solaire, éolienne, hydraulique, le biogaz et les systèmes de production combinée chaleur et électricité, qu’ils soient connectés au réseau ou non», conclut Daniel Hannemann.
Mots‑clés
HiVOLT, Tesvolt, stockage haute tension, stockage sur batterie, énergie renouvelable, convertisseur élévateur, optimisation active de la batterie, piles prismatiques au lithium
