Cet article est le dernier d'unesérie de sept articles publiés sur le site et consacrés aux systèmes de stockage de l'énergie. Nous y examinons les questions que nous devons poser, les hypothèses que nous devons valider et les éléments que nous devons surveiller pour garantir le succès du déploiement de cette nouvelle classe d'actifs importante.
Cette semaine, nous nous concentrons sur les éléments les plus importants à prendre en compte lors de la sélection d'une solution logicielle de gestion de la performance des actifs (APM) pour la gestion des actifs des systèmes de stockage d'énergie par batterie (BESS) - une solution qui fournit des outils et des informations sur lesquels les gestionnaires d'actifs peuvent s'appuyer pour surveiller et gérer la performance de cette nouvelle classe d'actifs.
Tout d'abord, nous définirons en quoi les actifs de stockage d'énergie diffèrent des autres actifs renouvelables. Nous aborderons ensuite les outils de gestion d'actifs nécessaires pour gérer de manière optimale un actif BESS tout au long de sa durée de vie : état de fonctionnement, performance de l'actif, modélisation, maintenance et programmation.
Les trois articles qui clôturent cette série sur les systèmes de stockage d'énergie n'auraient pas été possibles sans la contribution d'Anand Narayanan, vice-président de la gestion des actifs à Arevon. Arevon est l'un des principaux fournisseurs de services de gestion d'actifs aux propriétaires d'actifs de production d'énergie renouvelable à l'échelle des services publics, industrielle et commerciale.
Bien que les actifs de stockage d'énergie présentent de nombreuses similitudes avec d'autres catégories d'actifs liés aux énergies renouvelables, certaines différences essentielles influencent la manière dont le système peut être déployé sur le marché :
La souplesse d'exploitation inhérente à l'actif de stockage d'énergie est une arme à double tranchant. Il peut être déployé sur différents marchés, ce qui entraîne une variété de fonctions d'exploitation différentes. Par conséquent, le même actif peut être utilisé 1000 fois et durer 5 ans sur un marché ou être utilisé 4000 fois et durer 20 ans sur un autre marché.
Pour gérer efficacement le caractère optionnel de l'actif de stockage, le gestionnaire de l'actif devra avoir accès à de nombreuses données d'exploitation. Il n'y aura probablement pas une seule stratégie d'exploitation pour toute la durée de vie de l'actif de stockage. Les gestionnaires d'actifs devront constamment examiner les données d'exploitation historiques afin de sélectionner la meilleure stratégie d'exploitation actuelle et future pour chaque projet.
Outre la plateforme de gestion des performances des actifs (APM), l'outil logiciel le plus important pour le gestionnaire d'actifs de stockage d'énergie est probablement l'outil d'analyse d'hypothèses. Les outils de simulation fournissent aux gestionnaires d'actifs une solution logicielle à partir de laquelle ils peuvent exécuter des scénarios d'exploitation prospectifs et rétrospectifs et évaluer les résultats financiers.
Les outils d'analyse d'hypothèses sont souvent des modèles complexes de feuilles de calcul Excel développés sur mesure par les développeurs et les gestionnaires d'actifs. La valeur des résultats de l'outil d'analyse d'hypothèses est directement proportionnelle à la précision du modèle sous-jacent et de ses hypothèses d'entrée. Pour que l'outil d'analyse d'hypothèses soit utile, les hypothèses d'entrée et les paramètres du modèle tels que la disponibilité du système, l'efficacité de l'aller-retour, les coûts d'exploitation et la durée de vie estimée des modules de batterie doivent être éclairés par les résultats des données d'exploitation réelles.
Si l'outil de simulation est le principal outil d'analyse économique du gestionnaire d'actifs et que sa valeur dépend de bonnes hypothèses de fonctionnement, comment s'assurer qu'il est alimenté par les meilleures informations possibles ?
Les outils de gestion du patrimoine d'infrastructure suivants sont nécessaires pour gérer de manière optimale le patrimoine d'infrastructure tout au long de sa durée de vie :
Passons en revue chacun de ces outils d'information dans l'ordre.
Le gestionnaire d'actifs doit avoir une visibilité totale sur l'état actuel de l'équipement BESS. Bien que le BESS ait probablement été livré avec un système de surveillance par l'intégrateur de système, le gestionnaire d'actifs peut vouloir agréger et consolider toutes ces informations dans une solution APM commune.
Il y a plusieurs bonnes raisons de le faire, les plus importantes étant les suivantes :
Le système de surveillance doit fournir une visibilité historique et en temps réel de l'état de l'équipement, de la production, des événements d'exploitation et de la sécurité, ainsi que des indicateurs clés de performance opérationnels tels que la disponibilité, les cycles et l'état de charge. Tous les paramètres de fonctionnement doivent être disponibles pour l'établissement de tendances - pour n'importe quelle période et à des fréquences d'échantillonnage élevées. Les actifs doivent être facilement trouvés par le biais d'une recherche et d'une arborescence hiérarchique, et toutes les métadonnées des actifs doivent être visibles à partir d'un registre commun des actifs.
Outre le contrôle de la production réelle de l'équipement et de son fonctionnement, le système de contrôle doit suivre les paramètres de fonctionnement réels par rapport à la garantie et réels par rapport à la conception, et faciliter leur comparaison à l'aide de graphiques et d'histogrammes.
Par exemple, si les cycles mensuels et annuels sont des limites justifiées, des graphiques des cycles réels par rapport aux cycles spécifiés doivent être mis à la disposition du gestionnaire d'actifs afin qu'il puisse facilement voir si le système est exploité dans l'enveloppe opérationnelle spécifiée. Si le débit énergétique est une limite justifiée, les tendances du débit par rapport aux limites doivent être affichées graphiquement et des notifications doivent être déclenchées en cas de dépassement de ces limites.
Les paramètres d'exploitation actuels et historiques doivent être disponibles dans un rapport et facilement exportables afin qu'ils puissent être directement introduits dans le modèle d'analyse d'hypothèses pour en préserver l'exactitude.
Je distingue le suivi des actifs (connaître l'état de l'équipement) de la performance des actifs (connaître l'état passé, présent et futur de l'équipement). Le suivi de la performance des actifs n'est pas seulement une bonne pratique d'exploitation et de maintenance. Elle permet également de s'assurer que l'outil de simulation du gestionnaire d'actifs reflète avec précision les performances réelles - et non théoriques - du stockage d'énergie.
Voici quelques-uns des principaux éléments de suivi de la performance des actifs que votre système de gestion des actifs doit être en mesure de prendre en charge :
Bien que les outils de modélisation du gestionnaire d'actifs soient importants pour toute catégorie d'actifs liés aux énergies renouvelables, ils sont sans doute plus importants pour la catégorie d'actifs naissante du stockage de l'énergie. Deux outils de modélisation économique importants persistent au-delà du financement du projet de stockage d'énergie : 1) l'outil de simulation et 2) l'outil de rétropolation. Dans l'article de la semaine dernière (et ci-dessus), nous avons discuté de l'objectif de ces outils et de la nécessité de les mettre fréquemment à jour avec des données d'exploitation historiques.
Bien que les systèmes de maintenance soient utilisés par l'opérateur pour planifier et programmer ses interventions sur le terrain, il est important que le gestionnaire des actifs ait une visibilité en temps réel sur les plans de maintenance de chaque projet. Le gestionnaire d'actifs doit être informé de la maintenance planifiée et non planifiée de l'équipement et avoir une visibilité sur tous les ordres de travail de maintenance - passés et à venir.
Si les coûts ou les fréquences de maintenance ne sont pas alignés sur le budget ou les plans, le gestionnaire du bien doit en être automatiquement informé afin de garantir la conformité de l'opérateur O&M et la validité de l'hypothèse d'exploitation.
L'état actuel et futur de l'équipement du système de batteries doit être visible à tout moment par le gestionnaire des actifs via l'application de maintenance/gestion des actifs intégrée à la plateforme APM.
En tant qu'ancien gestionnaire d'actifs dans le domaine de l'énergie fossile puis de l'énergie solaire, j'ai commencé mes recherches sur la classe d'actifs du stockage de l'énergie en pensant que ce serait assez simple. Une batterie n'est-elle pas compliquée ? Je le sais mieux maintenant.
La classe d'actifs du stockage d'énergie fournit au réseau un produit électrique différent de celui des autres classes d'actifs de l'énergie renouvelable et son caractère optionnel inhérent exige un retour constant de données d'exploitation qualifiées dans ses modèles de répartition.
Les gestionnaires d'actifs qui prêtent attention aux détails seront récompensés par des projets fructueux ; ceux qui ne le font pas risquent d'être sérieusement déçus. Cette jeune classe d'actifs promet de jouer un rôle important dans la décarbonisation du réseau électrique mondial. C'est pourquoi nous avons besoin de bonnes données d'exploitation, d'indicateurs clés de performance perspicaces et de pratiques de gestion d'actifs innovantes pour garantir son succès.
Steve Hanawalt est vice-président exécutif et fondateur de Power Factors. Pour plus d'articles comme celui-ci, suivez-le sur LinkedIn ou consultez le reste de notre blog.