Avant de sélectionner l'équipement, il est utile de déterminer où le carburant est réellement utilisé, car la réponse détermine combien une batterie peut récupérer. Le carburant brûlé par un moteur surdimensionné au ralenti toute la nuit répond au stockage ; le carburant brûlé en effectuant un travail réel ne le fait pas. Du point de vue des achats, la mesure vient en premier et le modèle en second. MPMC POWERTECH CORP., fondée en 2008 et basée à Shanghai Pudong, publie une série HBD-R positionnée comme partenaire de groupe électrogène de 30 kW à 610 kW en continu et de 61,44 à 610,6 kWh.

Système de stockage d'énergie par batterie série MPMC HBD-R

Où va le carburant

Les deux dernières lignes sont importantes car elles fixent le plafond. Un site dont le moteur fonctionne bien chargé pendant la plupart de ses heures a peu à récupérer pour le stockage, et aucune capacité ne change cela. Mesurer la répartition plutôt que de la supposer est ce qui distingue un cas d'affaires solide d'un cas optimiste.

Ce que disent les chiffres publiés

MPMC cite une réduction de carburant allant jusqu'à 75 % par rapport à une opération uniquement au diesel dans des conditions de faible charge. Un cas documenté de construction au Royaume-Uni décrit un générateur de 56 kW servant une charge de base de 3 à 6 kW, où l'ajout d'une unité de 30 kW / 60 kWh a déplacé le ravitaillement en carburant de tous les deux jours à tous les sept jours et a étendu l'intervalle de maintenance de tous les dix jours à tous les soixante.

Une configuration d'usine de malaxage hors réseau à Dubaï est répertoriée avec dix stations, chacune associant un HBD-500-1000 à trois groupes électrogènes de 500 kVA, avec une économie de carburant quotidienne publiée de 254,13 litres par station, soit une réduction de 10,56 %, et des dépenses d'exploitation environ 20 % plus faibles. Les deux cas diffèrent largement car la charge moteur sous-jacente était différente, ce qui est précisément le point : aucune des deux valeurs n'est transférable, et les deux illustrent le même mécanisme.

Estimation du gain sur un site spécifique

La méthode fiable est un profil de charge enregistré sur une période représentative, montrant combien d'heures le moteur passe en dessous de la moitié de sa charge. Ce chiffre, plus que toute spécification produit, détermine l'économie réalisable.

Lorsque la proportion est élevée, le cas est généralement simple. Lorsqu'elle est faible, le cas doit être fait sur le bruit, les émissions ou la réduction des visites de service plutôt que sur le carburant, et il vaut la peine de tester si le dimensionnement correct du moteur existant permettrait de capturer une partie de l'économie à lui seul avant d'acheter un stockage.

Système de stockage d'énergie par batterie MPMC série HBD-R — HBD-250-400, 14 unités totalisant 6 MWh

La couche de contrôle réalise l'économie

Le matériel fixe le plafond ; la logique de répartition détermine combien de celui-ci est atteint. MPMC liste la série HBD-R avec un lissage transitoire au niveau de la milliseconde et une compatibilité avec les contrôleurs DSE, ComAp, DEIF, Woodward, Smartgen et CAT EMCP, ce qui permet au moteur de maintenir un point de charge stable tandis que la batterie absorbe les variations et les pics de démarrage.

Deux réglages méritent un accord explicite : l'état de charge auquel le moteur démarre, et le point de charge qu'il maintient pendant son fonctionnement. Les deux échangent carburant contre cyclage de la batterie ou vitesse de recharge, et aucun ne devrait être laissé à une valeur par défaut si l'économie est la raison de l'achat.

Économies qui ne concernent pas le carburant

Moins d'heures de fonctionnement réduisent les visites de service, et sur un site isolé chaque visite entraîne des coûts de déplacement et d'accès qui peuvent dépasser la valeur du carburant économisé. Le cas publié au Royaume-Uni enregistre un intervalle de maintenance multiplié par six, ce qui, sur un portefeuille dispersé, constitue une économie opérationnelle substantielle en soi.

Le bruit est le troisième effet. Un site capable de fonctionner silencieusement en dehors des heures de travail peut opérer sous un consentement qui restreint le fonctionnement nocturne, ce qui transforme une contrainte acoustique en une question de stockage d'énergie plutôt qu'en une question d'enceinte.

Limites pratiques

MPMC annonce 6 000 cycles à 90 % de profondeur de décharge sur la série HBD-R avec une plage de fonctionnement de −20°C à +50°C, des conditions de garantie publiées de 3 ans ou 1,6 MWh par kWh pour le système et 5 ans ou 2,57 MWh par kWh pour la performance de la batterie, ainsi qu'une rétention en fin de vie d'au moins 70 %.

Sur une unité cyclant quotidiennement, l'allocation de débit est atteinte avant la durée calendaire, donc l'énergie annuelle attendue doit être vérifiée par rapport à celle-ci. Le stockage n'ajoute pas non plus de capacité de pointe : si le moteur était sous-dimensionné pour une charge de démarrage auparavant, la combinaison doit aussi couvrir cela.

Comparer les marques sur quelque chose de mesurable

Les revendications d'économie de carburant sont difficiles à comparer entre fournisseurs car chacune est citée par rapport à une base différente. Un chiffre dérivé d'un moteur faiblement chargé aura toujours meilleure apparence qu'un chiffre dérivé d'une installation bien adaptée, et aucun ne dit à un acheteur ce que son propre site réalisera.

Les éléments comparables sont plus restreints et plus utiles : puissance nominale et capacité, compatibilité du contrôleur avec l'équipement déjà possédé, durée de vie du cycle et profondeur de décharge, allocation de garantie de débit, et la puissance déclassée à l'ambiance du site. Ceux-ci peuvent être vérifiés contre une fiche technique, tandis qu'un pourcentage d'économie ne peut être vérifié que contre un profil de charge fourni par l'acheteur.

Vérifications de la réduction de carburant

• Enregistrez le profil de charge sur une semaine représentative et mesurez les heures en dessous de la moitié de la charge.

• Répartir la consommation par catégorie avant de supposer que le stockage couvre tout.

• Tester si le redimensionnement du moteur existant permet à lui seul de réaliser une partie des économies.

• Dimensionner la puissance nominale et la capacité séparément en fonction de la charge silencieuse et de la durée silencieuse.

• Confirmer la compatibilité du contrôleur avec celui déjà installé sur site.

• Convenir du seuil de démarrage du moteur et du point de maintien de la charge lors de la mise en service.

• Évaluer le coût des visites de service évitées en plus du carburant, y compris les frais de déplacement et d'accès.

• Vérifier l'allocation du débit par rapport au cyclage quotidien prévu.