Récemment, j’ai été ravi de participer à une table ronde animée avec plusieurs collègues sur le sujet du réseau à grande échelle et sur la manière dont les opérateurs de datacenters peuvent participer à ce que l’on appelle l’« interaction avec le réseau ». Cela signifie que les datacenters et autres organisations d’infrastructure critique exploitent les onduleurs et les batteries avec la technologie de support réseau dynamique pour interagir avec le réseau et l’équilibrer pendant les périodes d’instabilité.
La mise hors service de grandes centrales électriques et l’intermittence de sources d’énergie renouvelables qui alimentent le réseau constituent des exemples de tels événements. Fournir un support réseau dynamique peut offrir un certain nombre d’avantages, parmi lesquels des économies en termes de coûts, une meilleure résilience opérationnelle et même de nouvelles opportunités de génération de revenus.
Suite à notre discussion, voici un aperçu de la technologie qui caratérise les onduleurs avec support réseau dynamique, son fonctionnement, ses défis et avantages, et la manière dont Vertiv peut soutenir les opérateurs via l’utilisation de ces actifs et d’autres actifs intelligents.
Les moteurs du prochain mouvement énergétique potentiel du secteur
L’industrie des datacenters est au centre de la demande incessante mondiale d’énergie supplémentaire et de la pression associée pour adopter des sources plus renouvelables qui réduisent les émissions de carbone. Les parties prenantes du secteur recherchent des solutions qui répondent aux risques de stabilité du réseau posés par la hausse de la demande et les déséquilibres momentanés communs aux sources d’énergie renouvelables, une caractéristique qui peut entraîner des variations de fréquence et, si elle n’est pas contrôlée, des pannes.
Les ASI et autres systèmes de stockage d’énergie sont de bons candidats pour l’équilibrage du réseau, car les batteries de secours n’entrent en jeu qu’en cas de panne, ce qui signifie que ces batteries restent inutilisées dans la majeure partie de leur durée de vie. La technologie d’onduleur intelligent utilise les systèmes de stockage des batteries pour accumuler de l’énergie et la libérer instantanément dès que nécessaire, sans entraver la capacité de l’ASI à protéger la charge. De plus, un onduleur de réseau interactif avec un système de stockage d’énergie correctement dimensionné est conçu pour fournir une réponse suffisamment rapide pour répondre aux besoins de limitation de fréquence et favoriser les services générateurs de revenus.
Principes de base de l’équilibrage de réseau
Un onduleur de réseau interactif doit être capable d’alimenter les services auxiliaires tout en maintenant une durée d’autonomie suffisante de la batterie pour permettre un transfert normal vers les groupes électrogènes en cas de panne du réseau électrique.
Lorsqu’une variation de fréquence du réseau est détectée par le contrôleur externe, ce dernier ordonne à l’onduleur de suivre cette demande de régulation positive et négative en chargeant ou déchargeant les batteries dans leurs limites opérationnelles. L’onduleur contrôle la puissance d’entrée pour réaliser certains objectifs ou services en travaillant dans différents modes.
Analyse du potentiel de revenus et d’équilibrage pour les utilisateurs finaux
Un onduleur de réseau interactif peut permettre aux entreprises et aux utilisateurs d’énergie privés de commercialiser l’énergie qu’ils stockent et de réduire les coûts énergétiques globaux. Pour ce faire, les services d’équilibrage permettent de faire coïncider la demande et l’offre du réseau en ciblant la réponse rapide en fréquence et la gestion de la demande. Les services d’équilibrage garantissent que l’alimentation électrique correspond à la demande réelle, assurant ainsi la stabilité du réseau et permettant à la fois la génération de revenus et des économies d’énergie.
Dans les programmes de service de réponse rapide en fréquence, les systèmes de stockage de batterie d’onduleur sont utilisés pour accumuler de l’énergie et la libérer instantanément. Autrement, la gestion de la demande, également appelée « effacement des pics », est une approche de l’équilibrage qui réduit la dépendance au réseau en période de pénurie d’électricité ou de coûts énergétiques élevés. Les services de gestion de la demande sont proposés dans le cadre de programmes, dans lesquels les entreprises reçoivent un paiement financier régulier en fonction de l’importance du contrat pour ces services. Un programme basé sur les prix dans lequel les consommateurs ajustent leur consommation d’énergie en fonction des changements du prix du marché de l’électricité en est un exemple. Ou encore un programme incitatif dans lequel les revenus sont fournis par le biais de contrats où les consommateurs sont payés pour changer ou réduire leur consommation d’énergie.
Les datacenters proposant des services d’équilibrage de réseau reçoivent des paiements « d’énergie » en plus, en fonction de la rapidité avec laquelle ils réagissent aux variations de fréquence du réseau ainsi que de la quantité d’énergie réduite.
Défis restants à relever
Au cours de notre discussion, nous avons parlé de certains des obstacles à l’adoption qui subsistent pour intégrer la technologie à l’échelle du réseau. Cette technologie étant relativement récente et encore loin d’être adoptée par le grand public, il est compréhensible que les organisations hésitent à modifier sensiblement les technologies d’onduleurs sur lesquelles les clients se reposent pour protéger leurs systèmes critiques. Certaines craignent également que cette technologie de support réseau affecte la résilience de l’onduleur ou entraîne le vieillissement ou la dégradation plus rapide des batteries.
Ces préoccupations ne sont pas fondées. Le système de commande de l’ASI permet de mettre en pause ou de quitter le mode support réseau dynamique lorsque les conditions de fonctionnement sont hors spécifications ou augmentent les risques. De plus, les principales ASI sont conçues avec des fonctionnalités d’optimisation, des diagnostics avancés et un stockage de batterie lithium-ion pour contrôler les principaux facteurs de vieillissement et augmenter la durée de vie de la batterie.
Malgré le scepticisme, une récente enquête d’OMDIA, un cabinet d’analyse et de conseil, offre une perspective positive quant à l’adoption de cette technologie. Selon l’enquête, environ 90% des opérateurs de datacenters sont susceptibles de déployer des ASI pour interagir avec le réseau et soutenir les initiatives essentielles de gestion de l’énergie dans les quatre prochaines années. Certaines organisations peuvent se décider à adopter cette technologie en constatant qu’un nombre croissant d’acteurs majeurs du datacenter l’utilisent et en observant sa maturité au fil du temps. Quoi qu’il en soit, avec l’augmentation des efforts déployés pour stabiliser le réseau et s’éloigner des sources d’énergie traditionnelles, peu d’entre elles pourront se permettre d’ignorer les avantages qu’offre un onduleur de réseau interactif.
Vertiv a les capacités nécessaires pour aider les opérateurs à générer des revenus et à réduire les coûts en offrant des actifs intelligents tels que des ASI dotées de fonctionnalités de support réseau. Nous pouvons également fournir la solution entièrement intégrée (onduleur de réseau interactif avec contrôleur externe et stockage d’énergie) à l’utilisateur final et à l’agrégateur/au fournisseur de services énergétiques. Pour en savoir plus sur cette technologie et sur l’aide que Vertiv peut apporter à votre organisation pour tirer parti de ces opportunités d’économies, téléchargez notre livre blanc, « Comment maximiser les revenus de votre système de stockage d’énergie de datacenter avec un onduleur de réseau interactif ».
