En bref
Un système hybride groupe électrogène et batteries associe un groupe électrogène à un système de stockage d'énergie par batteries : les batteries assurent les charges faibles et variables, et le groupe ne fonctionne que lorsque c'est nécessaire, à son point de fonctionnement optimal. Cela réduit la consommation de carburant et les heures de fonctionnement, et c'est rentable lorsque les charges sont faibles ou fluctuent pendant une grande partie du temps.
Un groupe diesel a un bon rendement près de sa pleine charge et gaspille près de l’absence de charge – et beaucoup de groupes passent l’essentiel de leurs heures à faible charge. Un système de stockage d’énergie par batteries (BESS) installé à côté du groupe change la donne : la batterie prend en charge les charges faibles et variables, le groupe ne tourne que si nécessaire et alors près de son point de rendement optimal. Ce guide explique le fonctionnement d’un système hybride et là où il fait économiser de l’argent.
Fonctionnement d’un système hybride
La batterie, son convertisseur et le groupe sont raccordés à un jeu de barres commun et pilotés par un seul contrôleur. À faible charge, la batterie fournit la puissance et le groupe reste arrêté. Lorsque la charge de la batterie baisse ou que la charge augmente, le groupe démarre, prend la charge à un bon point de fonctionnement et recharge en même temps la batterie, puis s’arrête à nouveau. Les pointes au-dessus de la puissance du groupe sont couvertes par la batterie, et le convertisseur répond instantanément aux variations de charge, avant que le moteur ne puisse réagir.
D’où proviennent ces économies ?
Un groupe qui tourne à faible charge consomme beaucoup plus de carburant par kWh qu’à proximité de sa pleine charge, et le fonctionnement à faible charge provoque un « wet stacking » (encrassement humide) et de l’usure. Dans un hybride, le moteur tourne moins d’heures à charge plus élevée : des économies de carburant notables sont signalées sur les sites isolés, les chantiers et les pylônes de télécommunications aux charges variables, avec moins d’heures d’entretien et moins de bruit la nuit. Un groupe plus petit peut aussi suffire, car la batterie couvre les pointes. Sur les sites équipés de solaire, la batterie stocke le surplus et le groupe tourne encore moins.
Où conviennent les hybrides
La batterie et le groupe sont adaptés au profil de charge du site. Les hybrides conviennent aux sites isolés ou hors réseau, aux parcs de location, aux chantiers et événements, aux pylônes de télécommunications et aux mines – et, dans les centres de données, la partie batterie est souvent l’onduleur lui-même, les groupes restant aussi grands que l’exige la pleine charge. Les batteries ont besoin de leur propre espace, d’une ventilation, d’une protection incendie et d’une régulation de température.
AXON fabrique des conteneurs et des capotages pour groupes électrogènes, ainsi que l’appareillage de commutation qui les relie à un jeu de barres commun ; pour les systèmes hybrides, l’ensemble groupe est planifié en tenant compte de l’interface et des commandes du système de batteries.
En bref
- La batterie supporte des charges légères et variables ; le générateur fonctionne près de son point optimal.
- Économies de carburant et réduction des heures de fonctionnement sur les chantiers à faible charge
- L’onduleur réagit instantanément aux variations de charge et couvre les pics de consommation.
- Un générateur plus petit pourrait suffire ; on peut y ajouter une installation solaire
- Convient aux sites isolés, à la location, au secteur du bâtiment, aux télécommunications et aux mines
- Les batteries ont besoin d’espace, d’aération, de protection contre les incendies et de refroidissement
À joindre à votre demande
- Profil de consommation au cours d’une journée type : consommation de base, pics de consommation, heures de faible consommation
- Type de site et présence ou projet d’installation solaire
- Autonomie requise et logistique du carburant
- Marque et modèle du groupe électrogène, le cas échéant
- Espace, limites sonores et environnement du site
- Exigences en matière de contrôle et de surveillance
Questions fréquentes
Quelle est l’économie de carburant réalisée grâce à un système hybride ?
Cela dépend du profil de charge ; les sites dont les groupes fonctionnent longtemps à faible charge réalisent les plus grandes économies. Un profil de charge est nécessaire pour en dire davantage.
Un système hybride remplace-t-il l’onduleur ?
Dans un centre de données, l’onduleur (UPS) fait déjà office de batterie permettant de pallier les coupures de courant ; le fonctionnement hybride consiste ici à exploiter plus activement l’énergie stockée. Sur d’autres sites, la batterie et l’onduleur du système hybride peuvent assurer une alimentation ininterrompue.
Est-il possible de transformer un groupe électrogène existant en groupe hybride ?
Souvent, oui : on ajoute un système de batteries doté de son propre onduleur et d’un régulateur qui démarre et arrête le générateur, et on adapte l’installation électrique.
Les véhicules hybrides réduisent-ils le bruit ?
Oui, principalement en laissant le générateur à l’arrêt pendant les heures de faible consommation, comme la nuit.
Quelle capacité de batterie faut-il prévoir ?
Il suit le profil de charge : suffisante pour couvrir les heures à faible charge et les pointes que le site veut écrêter, le groupe fournissant l’énergie journalière et rechargeant la batterie.
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