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- Les limites des stratégies TOU à programmation fixe deviennent de plus en plus évidentes
- Comment l’EMS permet-il une gestion dynamique de l’énergie ?
- Pourquoi le marché du retrofit a-t-il particulièrement besoin de solutions de stockage intelligentes couplées en AC?
- Une plateforme EMS unifiée pour créer de la valeur à long terme pour les installateurs et les distributeurs
- Du stockage d’énergie à un écosystème énergétique intelligent
Cependant, à mesure que des mécanismes de tarification plus flexibles se développent sur un nombre croissant de marchés, le rôle de la batterie évolue. À l’avenir, la compétitivité d’un système de stockage ne reposera plus uniquement sur la quantité d’énergie qu’il est capable de stocker, mais aussi sur sa capacité à optimiser les cycles de charge et de décharge au moment le plus opportun, en fonction de la production photovoltaïque, des besoins de consommation du foyer et de l’évolution des prix de l’électricité sur le marché.
La prochaine génération de systèmes de stockage devra donc aller au-delà de l’augmentation de la capacité : elle devra surtout offrir une gestion de l’énergie plus intelligente, plus flexible et mieux adaptée à l’évolution des usages et du marché.
Les limites des stratégies TOU à programmation fixe deviennent de plus en plus évidentes
À l’heure actuelle, de nombreux systèmes de stockage résidentiel reposent encore sur des stratégies de fonctionnement programmées selon des plages horaires fixes, de type Time-of-Use (TOU). Les installateurs définissent généralement à l’avance les périodes de charge et de décharge en fonction de la structure tarifaire locale, par exemple en programmant la charge pendant les heures où l’électricité est moins chère et la décharge pendant les périodes tarifaires plus élevées. Si cette approche permet de réduire efficacement les coûts d’électricité dans le cadre des tarifs heures pleines/heures creuses traditionnels, ses limites deviennent progressivement plus évidentes avec le développement de la tarification dynamique.
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Sur certains marchés européens, les prix de l’électricité peuvent évoluer d’heure en heure, voire toutes les 15 minutes. Une stratégie de charge et de décharge optimale la veille peut ainsi ne plus être adaptée le lendemain. Par ailleurs, les performances d’un système de stockage dépendent de multiples facteurs, notamment des conditions météorologiques, des prévisions de production photovoltaïque, des habitudes de consommation du foyer ainsi que des signaux de prix du marché de l’électricité en temps réel.
Dans un tel environnement énergétique, il devient de plus en plus difficile d’optimiser durablement le fonctionnement du système en s’appuyant sur des programmes fixes ajustés manuellement. Les systèmes de stockage doivent donc évoluer d’une logique de « contrôle fondé sur des règles prédéfinies » vers une approche d’« optimisation dynamique de l’énergie », capable de s’adapter en continu aux variations des conditions de production, de consommation et de marché.
Comment l’EMS permet-il une gestion dynamique de l’énergie ?
TSUN s’appuie sur un système de gestion de l’énergie (EMS) commun afin d’offrir une gestion plus flexible du stockage résidentiel. Contrairement aux programmations horaires fixes traditionnelles, l’EMS analyse simultanément différentes données énergétiques en temps réel, notamment l’évolution des prix de l’électricité, les besoins de consommation du foyer, les prévisions de production photovoltaïque ainsi que l’état de fonctionnement du système. À partir de ces informations, il optimise automatiquement la stratégie de fonctionnement au quotidien.
Le système prend également en compte le coût associé aux cycles de charge et de décharge ainsi que les pertes de conversion, afin de s’assurer que chaque décision de pilotage conserve un intérêt économique réel après prise en compte du vieillissement de la batterie et des pertes de rendement. Enfin, si les prévisions de prix comportent par nature une part d’incertitude, l’EMS intègre un mécanisme adaptatif de correction: la stratégie est réajustée de manière continue en fonction des signaux de prix en temps réel et de l’évolution des conditions météorologiques, afin de limiter le risque qu’un écart de prévision ponctuel ne conduise à une opération économiquement défavorable.
Par exemple, lorsque la production photovoltaïque est abondante, le système peut privilégier le stockage de l’énergie renouvelable produite localement afin d’augmenter le taux d’autoconsommation du foyer. Lorsque les prix de l’électricité sur le réseau sont bas, il peut également décider de charger la batterie en fonction des conditions du marché. À l’inverse, pendant les périodes de prix élevés, le système de stockage alimente en priorité les besoins du foyer, ce qui permet de limiter l’achat d’électricité à un coût plus élevé.
Pourquoi le marché du retrofit a-t-il particulièrement besoin de solutions de stockage intelligentes couplées en AC?
À mesure que le marché européen du photovoltaïque résidentiel évolue d’un modèle principalement axé sur l’injection des surplus dans le réseau vers une logique visant à maximiser l’autoconsommation, la modernisation des installations photovoltaïques existantes devient une tendance de fond. De nombreux foyers sont déjà équipés de systèmes photovoltaïques, mais ceux-ci ont été initialement conçus avant tout pour la production et l’injection d’électricité sur le réseau, avec des capacités limitées en matière de stockage et de gestion intelligente de l’énergie.
En France, par exemple, l’évolution progressive des dispositifs de soutien au petit photovoltaïque conduit les particuliers à accorder davantage d’importance à l’optimisation de leur autoconsommation et à la réduction de leur exposition aux fluctuations des prix de l’électricité. Cette évolution contribue également à stimuler le développement des solutions combinant photovoltaïque et stockage.
TSUN accélère son développement sur le marché français en proposant aux foyers européens des solutions de stockage AC Plug & Play, des micro-onduleurs et des solutions intelligentes de gestion de l’énergie domestique. Pour répondre aux besoins croissants de modernisation des installations photovoltaïques existantes, TSUN a développé le MAU5000 Micro AC Coupled Unit, une solution flexible permettant d’ajouter une capacité de stockage à un système photovoltaïque déjà installé.
En tant que solution de stockage couplée en AC et dédiée au stockage, le MAU5000 permet d’ajouter une capacité de stockage à une installation photovoltaïque existante sans avoir à remplacer le système en place. Son architecture repose sur un-PCS bidirectionnel, permettant aussi bien la charge depuis le réseau que la décharge, tandis que sa conception Plug & Play contribue à simplifier l’installation. Le MAU5000 prend également en charge l’autoconsommation, la gestion selon les plages tarifaires (TOU) et la tarification dynamique, permettant ainsi aux foyers d’adapter et d’optimiser leur stratégie énergétique en fonction des conditions de production, de consommation et de marché.
Par ailleurs, le MAU5000 permet la mise en parallèle de plusieurs unités, en configuration monophasée ou triphasée, offrant ainsi une extension flexible de la capacité. Il dispose également d’une fonction Grid-forming. Ses deux sorties hors réseau peuvent être raccordées à des micro-onduleurs ou à des onduleurs string, afin d’offrir davantage de flexibilité pour faire évoluer la configuration photovoltaïque et de stockage en fonction de l’augmentation des besoins énergétiques du foyer ou de la capacité photovoltaïque installée.
Le MAU5000 peut également être intégré à une installation photovoltaïque existante raccordée au réseau afin d’en coordonner la production et de mettre en œuvre une gestion anti-injection. Cette fonction prend une importance particulière dans un contexte de tarification dynamique : lorsque les prix de l’électricité deviennent négatifs, l’injection d’électricité sur le réseau peut, selon le contrat et les conditions de marché applicables, entraîner un coût plutôt qu’un revenu. Le contrôle anti-injection permet alors de limiter les injections non souhaitées et d’optimiser davantage la gestion de l’énergie du foyer, tout en conservant l’installation photovoltaïque existante.
Pour les foyers ainsi que les petites entreprises souhaitant disposer d’une puissance et d’une capacité de stockage supérieures, TSUN prévoit également de lancer prochainement le MAU8000, ainsi que le MAU16000, destiné aux besoins de plus grande capacité. Ces nouveaux modèles viendront élargir le champ d’application du stockage résidentiel et des solutions destinées au petit tertiaire, en offrant davantage de flexibilité pour répondre à des besoins énergétiques de différentes échelles.
Une plateforme EMS unifiée pour créer de la valeur à long terme pour les installateurs et les distributeurs
Pour les installateurs et les distributeurs, la valeur d’une gestion intelligente de l’énergie ne se limite pas à l’amélioration de l’expérience de l’utilisateur final : elle réside également dans les gains d’efficacité générés tout au long du cycle de vie des produits.
Une plateforme EMS unifiée, couvrant plusieurs gammes de solutions de stockage, peut aider les partenaires à simplifier la formation aux produits, à améliorer l’efficacité des installations, à réduire la complexité de la mise en service des systèmes et à optimiser le support après-vente sur le long terme. Par ailleurs, compte tenu des différences significatives entre les mécanismes tarifaires et les exigences des réseaux électriques d’un pays européen à l’autre, la plateforme permet d’adapter certains paramètres aux spécificités de chaque marché. Les installateurs peuvent ainsi effectuer les ajustements nécessaires en fonction de la réglementation et des conditions locales afin d’assurer une configuration optimale du système.
L’écosystème de produits TSUN évolue progressivement d’une approche centrée sur des équipements individuels vers une solution énergétique globale, intégrant des micro-onduleurs, des systèmes de stockage couplés en AC, des systèmes intelligents de gestion de l’énergie (EMS) ainsi qu’une plateforme de gestion de l’énergie domestique.
Grâce à une architecture logicielle unifiée et à des configurations matérielles flexibles, les installateurs peuvent proposer des solutions de stockage plus standardisées et plus efficaces, adaptées aux spécificités de chaque marché, aux différents besoins des foyers ainsi qu’à différentes tailles d’installation, tout en réduisant la complexité du déploiement.
Du stockage d’énergie à un écosystème énergétique intelligent
Le développement de la tarification dynamique transforme progressivement les logiques de compétitivité du marché du stockage résidentiel. À l’avenir, la valeur d’un système de stockage ne dépendra plus uniquement de sa capacité de batterie, mais de sa capacité à coordonner efficacement la production photovoltaïque, les besoins énergétiques du foyer et les signaux de prix du réseau, afin d’optimiser la gestion et l’utilisation de l’énergie à l’échelle du foyer.
Selon TSUN, la prochaine génération de systèmes énergétiques résidentiels sera plus intelligente et plus modulaire, avec la capacité d’optimiser automatiquement son fonctionnement en fonction de l’évolution de l’environnement énergétique.
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De l’Easy Solar Kit, conçu pour simplifier l’accès au photovoltaïque, aux micro-onduleurs, puis aux solutions intelligentes de stockage Micro Storage Solution, TSUN poursuit l’intégration du photovoltaïque, du stockage et de la gestion de l’énergie afin de proposer aux foyers européens des solutions énergétiques plus flexibles, plus efficaces et plus durables.
