Les systèmes de stockage d'énergie sont divisés en quatre types principaux en fonction de leur architecture et de leurs scénarios d'application : en chaîne, centralisés, distribués et

modulaire. Chaque type de méthode de stockage d'énergie a ses propres caractéristiques et scénarios applicables.

1. Stockage d’énergie en chaîne

Caractéristiques:

Chaque module photovoltaïque ou petite batterie est connecté à son propre onduleur (micro-onduleur), puis ces onduleurs sont connectés au réseau en parallèle.

Convient aux petits systèmes solaires domestiques ou commerciaux en raison de sa grande flexibilité et de sa facilité d'expansion.

Exemple:

Petit dispositif de stockage d'énergie par batterie au lithium utilisé dans le système de production d'énergie solaire sur le toit de la maison.

Paramètres :

Plage de puissance : généralement de quelques kilowatts (kW) à des dizaines de kilowatts.

Densité énergétique : relativement faible, car chaque onduleur nécessite un certain espace.

Efficacité : rendement élevé grâce à une perte de puissance réduite du côté DC.

Évolutivité : ajout facile de nouveaux composants ou de nouveaux blocs-batteries, adaptés à une construction par étapes.

2. Stockage d'énergie centralisé

Caractéristiques:

Utilisez un grand onduleur central pour gérer la conversion de puissance de l’ensemble du système.

Plus adapté aux applications de centrales électriques à grande échelle, telles que les parcs éoliens ou les grandes centrales photovoltaïques au sol.

Exemple:

Système de stockage d’énergie de classe mégawatt (MW) équipé de grandes centrales éoliennes.

Paramètres :

Plage de puissance : de centaines de kilowatts (kW) à plusieurs mégawatts (MW) ou même plus.

Densité énergétique : Haute densité énergétique due à l’utilisation de gros équipements.

Efficacité : il peut y avoir des pertes plus élevées lors de la gestion de courants importants.

Rentabilité : coût unitaire inférieur pour les projets à grande échelle.

3. Stockage d'énergie distribué

Caractéristiques:

Distribuez plusieurs unités de stockage d'énergie plus petites dans différents endroits, chacune fonctionnant indépendamment mais pouvant être mise en réseau et coordonnée.

Cela contribue à améliorer la stabilité du réseau local, à améliorer la qualité de l’énergie et à réduire les pertes de transport.

Exemple:

Micro-réseaux au sein des communautés urbaines, composés de petites unités de stockage d'énergie dans plusieurs bâtiments résidentiels et commerciaux.

Paramètres :

Plage de puissance : de quelques dizaines de kilowatts (kW) à des centaines de kilowatts.

Densité énergétique : dépend de la technologie spécifique de stockage d’énergie utilisée, comme les batteries lithium-ion ou d’autres batteries neuves.

Flexibilité : peut répondre rapidement aux changements de la demande locale et améliorer la résilience du réseau.

Fiabilité : même si un seul nœud tombe en panne, les autres nœuds peuvent continuer à fonctionner.

4. Stockage d'énergie modulaire

Caractéristiques:

Il se compose de plusieurs modules de stockage d'énergie standardisés, qui peuvent être combinés de manière flexible en différentes capacités et configurations selon les besoins.

Prise en charge plug-and-play, facile à installer, à entretenir et à mettre à niveau.

Exemple:

Solutions de stockage d'énergie conteneurisées utilisées dans les parcs industriels ou les centres de données.

Paramètres :

Plage de puissance : de quelques dizaines de kilowatts (kW) à plus de plusieurs mégawatts (MW).

Conception standardisée : bonne interchangeabilité et compatibilité entre les modules.

Facile à étendre : la capacité de stockage d'énergie peut être facilement étendue en ajoutant des modules supplémentaires.

Maintenance facile : si un module tombe en panne, il peut être remplacé directement sans arrêter l'ensemble du système pour réparation.

Caractéristiques techniques

Dimensions	Stockage d'énergie en chaîne	Stockage d'énergie centralisé	Stockage d'énergie distribué	Stockage d'énergie modulaire
Scénarios applicables	Petite maison ou système solaire commercial	Grandes centrales électriques à grande échelle (telles que parcs éoliens, centrales photovoltaïques)	Micro-réseaux communautaires urbains, optimisation de l’énergie locale	Parcs industriels, centres de données et autres lieux nécessitant une configuration flexible
Plage de puissance	Plusieurs kilowatts (kW) à des dizaines de kilowatts	De plusieurs centaines de kilowatts (kW) à plusieurs mégawatts (MW) et même plus	Des dizaines de kilowatts à des centaines de kilowatts	Il peut être étendu de plusieurs dizaines de kilowatts à plusieurs mégawatts ou plus
Densité énergétique	Inférieur, car chaque onduleur nécessite un certain espace	Élevé, utilisant de gros équipements	Dépend de la technologie spécifique de stockage d’énergie utilisée	Conception standardisée, densité énergétique modérée
Efficacité	Élevé, réduisant la perte de puissance côté CC	Peut avoir des pertes plus élevées lors de la gestion de courants élevés	Répondez rapidement aux changements de la demande locale et améliorez la flexibilité du réseau	L'efficacité d'un seul module est relativement élevée et l'efficacité globale du système dépend de l'intégration
Évolutivité	Ajout facile de nouveaux composants ou de nouveaux blocs-batteries, adaptés à une construction par étapes	L'expansion est relativement complexe et la limitation de capacité de l'onduleur central doit être prise en compte.	Flexible, peut travailler de manière indépendante ou en collaboration	Très facile à étendre, il suffit d'ajouter des modules supplémentaires
Coût	L'investissement initial est élevé, mais le coût d'exploitation à long terme est faible	Faible coût unitaire, adapté aux projets à grande échelle	Diversification de la structure des coûts, en fonction de l'étendue et de la profondeur de la distribution	Les coûts des modules diminuent grâce aux économies d'échelle et le déploiement initial est flexible
Entretien	Maintenance facile, une seule panne n’affectera pas l’ensemble du système	La gestion centralisée simplifie certains travaux de maintenance, mais les composants clés sont importants	Une large distribution augmente la charge de travail de la maintenance sur site	La conception modulaire facilite le remplacement et la réparation, réduisant ainsi les temps d'arrêt
Fiabilité	Élevé, même si un composant tombe en panne, les autres peuvent toujours fonctionner normalement	Dépend de la stabilité de l'onduleur central	Amélioration de la stabilité et de l’indépendance des systèmes locaux	Une conception élevée et redondante entre les modules améliore la fiabilité du système