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Système de stockage d’énergie par batterie

Maintenance prédictive et sécurité.


2 mars 2022
Par MFO Personnel

Photo: EDF

Parfois, le développement du stockage d’énergie dans l’industrie de l’énergie électrique a précédé la formulation des meilleures pratiques en matière de sécurité et de procédures d’exploitation.

Les intégrateurs de systèmes, les services publics, les organismes gouvernementaux et les organisations professionnelles ont déployé des efforts considérables pour élaborer des normes de sécurité et les meilleures pratiques pour l’ingénierie, l’installation et la mise en service des systèmes de stockage d’énergie par batterie à l’échelle du réseau. Cependant, des incidents récents dans des systèmes qui sont opérationnels depuis des mois ou des années ont révélé les limites des pratiques de sécurité actuelles de l’industrie.

Les systèmes de stockage d’énergie par batterie sont certifiés selon des codes et des normes spécifiques qui se concentrent sur une revue de leur conception globale, des tests de conformité aux normes avant expédition et la mise en service après l’installation de l’unité. Idéalement :

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  • Le processus de certification garantit que la conception du système est solide.
  • Les tests en usine garantissent que l’unité est construite correctement.
  • Le test de mise en service garantit qu’aucun défaut n’est découvert après l’installation de l’unité.

Cependant, les conseils sur l’entretien à long terme après la mise en service du projet représentent une lacune critique qui doit être comblée.

Certaines organisations ont proposé des conseils généraux sur la maintenance préventive des systèmes de stockage d’énergie par batterie, notamment : des inspections visuelles de l’ensemble du système, l’examen des systèmes de refroidissement et d’extinction d’incendie, et des vérifications du contrôle logiciel et des communications du systèmes de stockage. Certains proposent un processus annuel similaire à la mise en service.

À ce jour, les défis commerciaux et techniques ont entravé l’adoption plus large de la maintenance prédictive dans les systèmes de stockage d’énergie par batterie. Cette pratique s’est avérée fructueuse dans d’autres secteurs de l’industrie de l’électricité. Par exemple, les services publics ont économisé des millions grâce à la détection précoce des fissures dans les aubes et les rotors des turbines à gaz. De plus, de nombreux exploitants d’éoliennes utilisent désormais l’analyse prédictive pour surveiller l’état des boîtes de vitesses. Cependant, la naissance de l’industrie systèmes de stockage d’énergie par batterie signifie moins de données sur les modèles de pannes, ce qui rend l’analyse des données plus difficile. De plus, la pression pour maintenir le coût par kWh aussi bas que possible signifie moins d’investissements dans les capteurs et l’infrastructure pour traiter de gros volumes de données.

L’approche de maintenance prédictive pour un systèmes de stockage d’énergie par batterie repose sur l’identification d’éventuelles relations indicateur-défaut lors de la phase de conception (par exemple, via une analyse des modes de défaillance et des effets) et la recherche de nouvelles relations via un post-traitement continu des données de terrain (par exemple, en utilisant des paradigmes de science des données). Nous soulignons comment un intégrateur de stockage d’énergie a tiré parti de cette approche pour (1) identifier les modules de batterie défectueux avant qu’ils ne causent des problèmes et (2) économiser sur les coûts de maintenance en permettant à l’équipe de service de planifier plus efficacement les visites dans chaque région géographique.

En résumé, la prochaine étape dans l’amélioration de la sécurité et des opérations du systèmes de stockage d’énergie par batterie est une évolution de l’industrie vers un processus de surveillance et de maintenance prédictif. La maintenance prédictive est déjà utilisée dans d’autres applications utilitaires telles que les centrales électriques, les éoliennes et les systèmes photovoltaïques. Ce processus complète les codes et les normes systèmes de stockage d’énergie par batterie actuels et contribue également à des efforts plus larges pour concevoir des systèmes plus sûrs.

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