Source-Réseau-Charge-Stockage (SGLS)

Source-Réseau-Charge-Stockage (SGLS) Il s'agit d'un nouveau modèle opérationnel coordonné pour les systèmes énergétiques et électriques. Il vise à construire un système électrique moderne, flexible, efficace et propre, en intégrant la production, le transport, la consommation et le stockage d'énergie. Ce concept représente une solution clé aux défis tels que l'intégration à grande échelle des énergies renouvelables et l'équilibre dynamique entre l'offre et la demande d'électricité dans le contexte de la transition énergétique mondiale.

Composants de base

1. Source (production d'électricité)

   • Désigne les producteurs d’électricité, y compris les sources conventionnelles (thermique, hydraulique, nucléaire) et les énergies renouvelables (éolienne, solaire, biomasse).

   • Tendance : Augmentation de la part des énergies renouvelables, en mettant l’accent sur la « complémentarité multi-énergies » (par exemple, éolien-solaire-stockage intégré) pour réduire les émissions de carbone.

2. Réseau électrique

   • Couvre les réseaux de transmission/distribution et les systèmes de répartition intelligents.

   • Tâche principale : permettre une distribution d’énergie efficace, une régulation dynamique et une optimisation des ressources interrégionales, en s’adaptant à l’intermittence des énergies renouvelables.

3. Charge (consommation électrique)

   • Comprend les utilisateurs industriels, commerciaux, résidentiels et les nouvelles charges comme les véhicules électriques.

   • Changement clé : transition des « charges rigides » aux « charges flexibles », en participant activement à la régulation du réseau via la réponse à la demande (DR).

4. Stockage (stockage d'énergie)

   • Les technologies comprennent le stockage physique (hydroélectricité pompée), le stockage électrochimique (batteries lithium-ion) et le stockage de l’hydrogène.

   • Rôle principal : Lisser les fluctuations renouvelables, déplacer les charges de pointe, fournir une capacité de secours et améliorer la flexibilité du système.

Mécanismes de coordination

Une synergie profonde rendue possible par la numérisation et les technologies intelligentes :

1. Interaction source-charge

   • Prévision coordonnée de la production renouvelable et de la demande de charge pour optimiser la planification de la production.

   • Exemple : Guider la charge des véhicules électriques pendant les pics de production solaire.

2. Synergie réseau-stockage

   • Le stockage prend en charge la régulation de la fréquence/tension du réseau, soulage la congestion et améliore la stabilité.

   • Exemple : alimentation de secours rapide en cas de panne de réseau.

3. Coordination charge-stockage

   • Le stockage côté utilisateur et les charges flexibles participent aux marchés de l’électricité ou à la réponse à la demande.

   • Exemple : les usines chargent le stockage pendant les périodes de prix bas et le déchargent pendant les périodes de pointe pour réduire les coûts.

4. Optimisation à l'échelle du système

   • Des technologies telles que les centrales électriques virtuelles (VPP) et l’Internet énergétique regroupent des ressources distribuées pour la coordination interrégionale des SGLS.

Importance clé

1. Favorise l'intégration des énergies renouvelables

   • Réduit la réduction de l’énergie éolienne/solaire et augmente la pénétration des énergies renouvelables via le stockage et les charges flexibles.

2. Améliore la résilience du réseau

   • Assure la fiabilité en cas de conditions météorologiques extrêmes ou de surtensions.

3. Réduit les coûts énergétiques

   • Optimise l’allocation des ressources, réduit la dépendance aux combustibles fossiles et permet l’efficacité du marché.

4. Soutient les objectifs « double carbone »

   • Accélère la transition vers une énergie propre et à faible émission de carbone pour la neutralité carbone.

Scénarios d'application

• Micro-réseaux :Intégration SGLS au niveau du campus pour l'auto-équilibrage local.

• Centrales électriques virtuelles (VPP) :Ressources distribuées agrégées pour la répartition du réseau.

• Systèmes énergétiques intégrés :Couplez l'électricité, le chauffage et le gaz pour une meilleure efficacité.

Le SGLS facilite un changement de paradigme, passant d'une logique de « production suivant la charge » à une logique d'« interaction source-charge » grâce à la convergence technologique et à l'innovation institutionnelle. Il constitue le cadre fondamental pour la construction de nouveaux systèmes électriques et constitue une voie essentielle pour la transition énergétique mondiale.

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