Un système solaire photovoltaïque de 5 MW associé à environ 5 MWh de stockage sur batterie est une configuration pratique pour les projets qui nécessitent plus que la production solaire diurne.
Au lieu de traiter le générateur photovoltaïque et le système de batterie comme deux achats distincts, les développeurs de projets et les équipes EPC les évaluent de plus en plus comme un seul système énergétique intégré.
Pour un projet de cette envergure, le côté photovoltaïque doit fournir une capacité de production suffisante et une utilisation efficace des terres, tandis que le système de batteries doit gérer quand et comment cette énergie est utilisée.
Une configuration possible consiste à combiner des modules Trina Vertex N de classe 730W du côté photovoltaïque avec un système de stockage d'énergie par batterie à grande échelle Deye WS-L5000 du côté du stockage.
L’objectif n’est pas simplement d’installer un solar panels haute puissance et une batterie de 5 MWh.
Il s"agit de créer un système PV + BESS capable de générer, stocker et distribuer de l"électricité en fonction des besoins d"exploitation du projet.
1. Un système PV de 5 MW + BESS de 5 MWh : le concept de base
Un projet 5 MW PV + 5 MWh BESS peut être considéré comme deux actifs énergétiques connectés :
Production photovoltaïque solaire de classe 5 MW
environ 5 MWh de stockage sur batterie
Le système photovoltaïque produit de l"électricité pendant les heures de production solaire.
Le BESS peut alors stocker une partie de cette énergie et la restituer ultérieurement selon la stratégie d"exploitation du projet.
Selon le projet, le système peut être conçu pour des applications telles que :
Changement d’énergie solaire
Rasage de pointe
Intégration des énergies renouvelables
Stockage d"énergie côté réseau
Réduction des réductions
Gestion de l"alimentation
Prise en charge de la grille
Lissage des énergies renouvelables
La stratégie d"exploitation réelle dépend du réseau, du tarif de l"électricité, des exigences d"interconnexion et des objectifs du projet.
C'est pourquoi un projet PV BESS doit être conçu en fonction du profil énergétique et des exigences du réseau , plutôt que de simplement sélectionner une combinaison fixe de capacité photovoltaïque et de batterie.
2. Pourquoi les modules haute puissance sont importants du côté photovoltaïque
Pour un projet solaire de classe 5 MW, la sélection des modules a un effet direct sur le nombre de modules installés.
Si un projet utilise des modules d"environ 730 W, un module DC de 5 MW nécessiterait environ :
5 000 000W ÷ 730W ≈ 6 850 modules
La quantité réelle de modules dépendra de la capacité CC finale, de la puissance du module et de la conception du système.
Par rapport aux modules de faible puissance, les modules de haute puissance peuvent réduire le nombre de modules requis pour atteindre la même capacité installée.
Cela peut influencer :
Quantité de modules
Configuration de chaîne
Structure de montage
Câblage CC
Travaux d"installation
Utilisation des terres
Transport
Coûts d’équilibre du système
Cependant, une puissance plus élevée ne détermine pas à elle seule si un module est adapté.
Les caractéristiques électriques du module, ses dimensions, son poids, ses performances bifaces et sa compatibilité avec l"onduleur et le système de montage doivent également être pris en compte.
3. Trina Modules Vertex N de classe 730W pour le générateur photovoltaïque
La plate-forme Trina Vertex N est conçue autour de la technologie de type N et est positionnée pour les applications commerciales et à l"échelle utilitaire.
Trina décrit ses modules Utility Vertex N comme des produits haute puissance et haut rendement avec une biface élevée, un faible coefficient de température et de faibles caractéristiques de dégradation.
La famille TSM-NEG21C.20 est particulièrement adaptée aux applications de projets haute puissance.
Les informations produit actuelles de Trina identifient le NEG21C.20 comme une famille de modules bifaces à double verre TOPCon de type N. Sa documentation officielle inclut des configurations de classe 730 W, tandis que les versions plus récentes de la plate-forme Vertex N ont continué à évoluer vers des niveaux de puissance plus élevés.
Pour la gamme d'alimentation en courant MoregoSolar, la famille TSM-xxxNEG21.20 est disponible dans la gamme approximativement de 715 à 745 W.
Cela fait de la configuration de classe 730 W une option pratique lorsqu"un projet vise environ 5 MW de capacité photovoltaïque.
Le point important pour l’approvisionnement du projet est de confirmer le modèle exact, la puissance et la configuration actuelle de l’alimentation avant de finaliser la conception photovoltaïque.
4. De Panneaux Solaires à un système photovoltaïque complet
Un système photovoltaïque de 5 MW est plus qu’un ensemble de modules de 730 W.
La sélection du module doit être considérée avec :
Configuration de chaîne photovoltaïque
Tension continue
Courant de fonctionnement
Caractéristiques d"entrée de l"onduleur
Rapport DC/AC
Système de montage
Câblage CC
Combineur et équipements de protection
Collection CA
Transformateur
Connexion au réseau
Par exemple, l"utilisation d"un module haute puissance peut réduire le nombre de modules, mais le courant de fonctionnement plus élevé des modules grand format doit également être pris en compte lors de la sélection d"onduleurs et d"équipements électriques compatibles.
C"est pourquoi la bonne approche est la suivante :
Module → Chaîne → Onduleur → Système AC → Transformateur → Réseau
plutôt que de sélectionner le module indépendamment.
5. Ajout d"un stockage sur batterie de classe 5 MWh
La deuxième partie du projet concerne le système de stockage d"énergie.
Pour un besoin nominal de classe 5 MWh, MoregoSolar peut fournir la solution de stockage d'énergie à grande échelle Deye WS-L5000 et WS-MV5000 .
Le Deye WS-L5000-BC-2 fournit environ 5,016 MWh d'énergie nominale par conteneur de batterie de 20 pieds en utilisant la technologie de batterie LiFePO₄ refroidie par liquide. Le système WS-MV5000 associé intègre des fonctions de conversion de puissance et d'augmentation moyenne tension pour les applications à grande échelle.
Cela signifie que le système peut être considéré comme un bloc de stockage d"énergie coordonné plutôt que de simplement acheter un conteneur de batterie séparément de l"équipement de conversion d"énergie.
Deye spécifie le système WS-L5000 pour des applications telles que les énergies renouvelables à grande échelle, l"énergie solaire + stockage et le stockage d"énergie côté réseau.
6. Pourquoi la capacité photovoltaïque et la capacité de la batterie devraient être conçues ensemble
Un générateur photovoltaïque de 5 MW et environ 5 MWh de stockage peuvent sembler une simple configuration 1:1.
Mais le comportement réel du système dépend de la manière dont la batterie est censée fonctionner.
Par exemple, le projet devra peut-être :
Stocker la production solaire excédentaire
Pendant les périodes de forte production solaire, une partie de la production photovoltaïque peut être dirigée vers la batterie au lieu d’être immédiatement exportée.
Changer l’énergie solaire
L’énergie générée pendant la journée peut être déchargée plus tard lorsque la production solaire diminue.
Réduire la demande de pointe
Pour les applications commerciales ou industrielles, l’énergie stockée peut potentiellement être déchargée pendant les périodes de forte demande.
Prise en charge du fonctionnement du réseau
En fonction de la configuration du système et des exigences du réseau, le BESS peut fournir des fonctions telles que la régulation de fréquence, l"assistance liée à la tension et d"autres services du réseau.
Réduire la limitation des énergies renouvelables
Lorsque les contraintes du réseau empêchent l’exportation de toute l’énergie solaire disponible, le stockage peut fournir une autre destination pour une partie de la production.
Le mode de fonctionnement approprié dépend du marché de l"électricité du projet, des conditions du réseau et des exigences techniques.
7. Le Deye WS-L5000 est plus qu’un conteneur de batterie de 5 MWh
Pour un projet PV BESS à grande échelle, la capacité de la batterie ne constitue qu’une partie du système.
L"architecture Deye WS-L5000 et WS-MV5000 combine le stockage sur batterie avec la conversion de puissance et la transformation moyenne tension.
La configuration officielle comprend :
Environ 5,016 MWh d"énergie nominale par conteneur de batterie
Cellules LiFePO₄ 314 Ah
Refroidissement liquide
Plage de fonctionnement de la batterie de 1 000 à 1 500 Vcc
Deux sections PCS de 2 500 kVA
Transformateur 5 200 kVA
Fonctions de support du réseau
Systèmes intégrés de protection et de sécurité incendie
Surveillance à distance et gestion de l"état de la batterie
Cette architecture est conçue pour réduire le besoin de traiter la batterie, le PCS et l"interface MT comme des packages d"équipements totalement indépendants.
Pour un projet de classe 5 MW, cette approche au niveau du système peut être particulièrement pertinente.
8. Une architecture pratique de 5 MW PV + 5 MWh BESS
Une structure de projet simplifiée peut être comprise comme :
Trina Modules Vertex N de classe 730W
↓
Chaînes PV
↓
Onduleurs photovoltaïques
↓
Collection CA
↓
Transformateur / Connexion au réseau
↕
Stockage de la batterie Deye WS-L5000
↓
Deye WS-MV5000 PCS + Interface MT
↓
Réseau / Charge / Système d"énergie renouvelable
La topologie électrique finale dépendra des exigences d"interconnexion du projet et des équipements sélectionnés.
Le PV et le BESS peuvent donc être conçus comme des actifs coordonnés au sein d’une même stratégie de gestion de l’énergie.
9. À quoi peut servir un système PV de 5 MW + 5 MWh ?
Un système de cette envergure peut être envisagé pour plusieurs types d’applications.
Projets d"énergie renouvelable à l"échelle des services publics
Le système peut combiner la production solaire avec le stockage d’énergie pour améliorer la flexibilité de la production d’énergie renouvelable.
Systèmes énergétiques commerciaux et industriels
Lorsqu’il existe une connexion au réseau et une structure tarifaire adaptées, le stockage peut être utilisé pour transférer l’énergie et gérer la demande.
Stockage d"énergie côté réseau
Le système de batterie peut prendre en charge des applications liées au réseau en fonction des réglementations locales et des mécanismes du marché.
Projets d"énergie renouvelable + stockage
Pour les projets solaires confrontés à la volatilité de la production ou aux contraintes du réseau, l’ajout de stockage peut offrir une plus grande flexibilité opérationnelle.
Projets nécessitant une énergie renouvelable distribuable
Au lieu d’exporter l’énergie solaire uniquement lorsque le soleil est disponible, le stockage peut contribuer à déplacer une partie de l’énergie produite vers une période ultérieure.
La valeur économique de chaque application dépend fortement du marché local de l’électricité et des règles du réseau.
10. Que faut-il évaluer avant de finaliser le système ?
Un projet 5 MW PV + 5 MWh BESS doit être évalué au niveau du système.
Côté PV
Capacité CC cible
Puissance du module
Efficacité des modules
Bifacialité
Dimensions des modules
Configuration de chaîne
Compatibilité onduleur
Rapport DC/AC
Côté BESS
Capacité énergétique nominale
Puissance nominale
Durée de charge/décharge
Chimie de la batterie
Circuit de refroidissement
Protection incendie
Configuration du PC
Interface MT
Côté grille
Tension du réseau
Exigences d"interconnexion
Limites d"exportation
Exigences en matière de facteur de puissance
Fonctions de support du réseau
Exigences de protection
Côté Commercial
Prix des modules photovoltaïques
Prix du BESS
Onduleur / PC
Transformateur
Expédition
Installation
Exploitation et maintenance
Garantie
Rendement énergétique attendu
Stratégie de cycle de batterie
Un projet doit donc être évalué sur la base de l'économie globale du système , et pas seulement du prix par watt des modules solaires ou du prix par kWh de la batterie.
11. Pourquoi la sélection des modules et du stockage doit être coordonnée
L"une des plus grandes différences entre l"achat de produits individuels et la planification d"un projet PV BESS est la nécessité de coordonner les équipements.
Par exemple:
Un module de puissance plus élevée peut réduire le nombre de modules photovoltaïques.
Une capacité CC plus élevée peut modifier la configuration de l"onduleur.
La configuration de l"onduleur peut influencer l"architecture AC.
La puissance nominale de la batterie affecte la rapidité avec laquelle l’énergie stockée peut être chargée ou déchargée.
La capacité de la batterie détermine la quantité d’énergie qui peut être déplacée.
La connexion au réseau détermine la quantité d’électricité qui peut réellement être exportée.
Chaque décision affecte donc une autre partie du système.
C"est pourquoi un projet doit être évalué comme :
Production photovoltaïque + conversion d"énergie + stockage d"énergie + interface réseau
plutôt que sous forme d’achats de produits séparés.
12. MoregoApproche solaire de 5 MW PV + 5 MWh BESS
MoregoSolar fournit des modules photovoltaïques de grandes marques ainsi que des équipements de stockage d"énergie à l"échelle industrielle pour les projets nécessitant une configuration coordonnée solaire + stockage.
Pour un projet ciblant environ 5 MW PV + 5 MWh BESS , les équipements peuvent inclure :
PV
Trina Modules de classe Vertex N 730W
avec la famille TSM-xxxNEG21.20 disponible dans une gamme d"environ 715 à 745 W.
Stockage d"énergie
DeyeWS-L5000
avec une capacité de batterie nominale d"environ 5,016 MWh par conteneur de batterie.
Conversion de puissance et interface MT
DeyeWS-MV5000
pour l"architecture de transformation PCS et moyenne tension associée.
La configuration finale doit être développée selon :
Capacité photovoltaïque + puissance de la batterie + durée de la batterie + exigences du réseau + stratégie d"exploitation du projet.
13. Un projet PV de 5 MW + BESS de 5 MWh est un système, pas une liste de courses
La valeur principale d’un projet PV BESS ne vient pas de la sélection individuelle du plus grand module solaire ou du plus grand conteneur de batterie.
Cela vient de la façon dont les composants fonctionnent ensemble.
Pour le côté photovoltaïque, un module Vertex N Trina de classe 730 W peut fournir une puissance CC élevée par module et contribuer à réduire le nombre de modules requis pour un réseau de classe 5 MW.
Côté stockage, un Deye WS-L5000 fournit environ 5 MWh de capacité de batterie dans une configuration refroidie par liquide à l"échelle utilitaire.
Ensemble, ils constituent la base d’un système d’énergie renouvelable capable de faire plus que simplement produire de l’électricité pendant la journée.
La conception réelle du système doit cependant être basée sur les éléments suivants du projet :
profil de production + profil de charge + conditions du réseau + stratégie de stockage d’énergie + objectifs commerciaux.
14. Besoin d"une configuration PV de 5 MW + BESS de 5 MWh ?
Si vous envisagez un projet autour de :
5 MW solaire photovoltaïque + 5 MWh de stockage d"énergie par batterie
MoregoSolar peut travailler avec les exigences du projet pour évaluer la combinaison appropriée de :
Modules PV
Onduleurs photovoltaïques
Stockage de la batterie
PC
Matériel MT
Composants de montage et électriques
Configuration du système
Approvisionnement et logistique
Pour une évaluation préliminaire, fournissez :
Capacité du projet + emplacement + tension du réseau + objectif PV + durée de stockage + application
Par exemple:
5 MW PV + 5 MWh BESS / projet utilitaire / connecté au réseau
ou
5MW solaire + 5MWh stockage / site industriel / écrêtement des pointes
La sélection des équipements peut alors être développée en fonction des exigences opérationnelles réelles du projet plutôt que de traiter les modules photovoltaïques et le stockage par batterie comme des achats séparés.
Un projet PV BESS réussi commence par l’architecture du système, et non par un seul produit.
