La définition de Bureau Veritas :

 

Pour les applications « hors réseau », nous pouvons remplacer « VMS » par tous les équipements de charge et de chargement de l’installation.

 

Sur la base de ce document, un EMS devrait être capable de :

• surveiller et gérer l’état électrique et thermique
• estimer le besoin potentiel de (dé)connexion de la batterie
• fournir un environnement où la batterie, l’installation et les personnes sont en sécurité
• se protéger contre les pannes d’équipements, les erreurs humaines, les incidents environnementaux…
• communiquer avec des systèmes et des opérateurs externes
• optimiser la durée de vie de la batterie et la disponibilité de l’énergie
• diagnostic – enregistrer le journal de l’historique de la durée de vie de la batterie

Un EMS doit protéger la batterie elle-même contre les modes de défaillance décrits dans l’article “Comment votre batterie va-t-elle mourir“. Il doit également mettre en œuvre une protection multi-niveaux comme expliqué dans l’article “Protection à plusieurs niveaux“.

 

Fonctionnalités de base d’un EMS

Mesure de la tension et de la température des cellules

• la tension et la température sont les principaux facteurs qui conduisent à une panne de batterie
• une petite différence de tension ou de température entre les cellules peut être le signe d’un problème grave
  • la tension des cellules étant assez plate dans la plage d’utilisation, il est important d’avoir une précision de 1mV
  • la tension de toutes les cellules doit être mesurée avec la même référence (ce qui exclut le EMS avec une carte de mesure séparée pour chaque cellule)

 

Avertissement en cas de conditions anormales (protection niveau 3)

Vous devez être informé de toute situation hors des conditions optimales pour la batterie.

• différence de tension ou de température entre les cellules
• tension supérieure aux paramètres de volume/absorption des chargeurs
• tension inférieure à votre cycle de décharge standard
• température du pack et de la cellule en dehors de la plage optimale
• …

 

Un avertissement doit être visible et sonore depuis la pièce principale d’habitation et doit donner une indication sur la nature du défaut. Un avertissement peut être réinitialisé automatiquement si les conditions reviennent à la normale (avec hystérésis).

 

Communication avec des équipements externes (protection niveau 4)

Au minimum, le EMS doit être capable de communiquer 3 types ou commandes pour (1) désactiver la charge, (2) déconnecter les charges et (3) isoler la batterie. De plus, il devrait être capable de commander des systèmes externes comme des générateurs, des radiateurs, des refroidisseurs…

 

Chaque commande peut avoir plusieurs formes :

• activer un appareil de commutation (relais ou disjoncteur)
• contrôler directement certains équipements comme les chargeurs de batteries, les convertisseurs, les régulateurs…

 

Il est important de noter qu’une commande comme « désactiver la charge » peut devoir prendre différentes formes selon le type de chargeurs que vous utilisez (couper le champ de l’alternateur, contrôler directement un chargeur ou un régulateur, activer un relais…)

 

Équilibrage des cellules

Cette fonctionnalité, souvent négligée pour une installation de stockage d’énergie hors réseau, est l’une des plus importantes pour optimiser la durée de vie de la batterie et la disponibilité de l’énergie.

 

Il est vrai que dans des conditions de stockage hors réseau, les cellules ne se déséquilibreront pas rapidement. Mais il est inévitable que cela se produise au fil du temps. Si rien n’est fait, la capacité de la batterie sera réduite et certaines cellules vieilliront plus vite… ce qui accélérera le déséquilibre…

 

Alarme en cas de conditions extrêmes (protection niveau 5)

Les conditions extrêmes sont des situations dans lesquelles la batterie commence à vieillir plus rapidement ou il existe un risque pour les équipements externes ou les personnes.

 

Doit être audible et visible depuis la pièce principale d’habitation et donner une indication sur la nature du défaut.

 

Doit être persistant, ce qui signifie qu’une intervention de l’opérateur est nécessaire pour les réinitialiser.

 

Activation des procédures de sauvegarde (protection niveau 6)

Procédures déclenchées par une alarme (avec une éventuelle temporisation) :

• Activation d’une alimentation de secours
• Isolation de la batterie

 

Ces procédures ne peuvent être désactivées manuellement qu’après réparation du défaut.

 

Autotest interne et externe

Ceci est essentiel pour garantir que l’ensemble du système de protection est opérationnel. Il comprend la vérification :

• Fonctionnement des composants internes du GTB (composants de mesure, références de mesure, sorties…)
• réglages appropriés des avertissements et des alarmes
• connexion et communication entre les composants du système
• fonctionnement d’un équipement externe

 

Sans ces fonctionnalités de base, votre EMS risque de ne vous servir à rien le jour où vous en aurez besoin !

 

TAO EMS possède toutes ces fonctionnalités, et TAO Monitor va encore plus loin…

 

Fonctionnalités avancées du GTC

Ces fonctionnalités vous mettent aux commandes de votre installation et vous offrent un véritable système de gestion de l’énergie (EMS)

 

Événements personnalisés

En plus des avertissements et des alarmes, vous pouvez définir les situations dont vous souhaitez être informé et éventuellement déclencher certaines actions :

• basé sur la tension, la température, le SOC ou les conditions actuelles
• peut être configuré pour commander les sorties EMS et/ou envoyer des messages CAN à un équipement externe

 

Exemples:

• allumer le chauffe-eau ou le dessalinisateur lorsque le SOC est supérieur à un certain niveau
• débranchez les équipements non essentiels lorsque le SOC ou la tension est inférieur à un certain niveau
• activer une LED lorsque le courant de décharge dépasse un niveau défini
• activer un ventilateur ou un système de refroidissement Pelletier lorsque la température est supérieure à un niveau défini

 

Journal d’historique à vie

Conservez des enregistrements pendant toute la durée de vie du système :

• mesures, notamment la tension et la température de la cellule, le courant, le SOC, la résistance interne de la cellule…
• avertissements et alarmes lorsqu’ils sont activés et désactivés
• tous les événements personnalisés
• événements standard comme la mise sous tension du EMS, la réinitialisation du SOC et bien d’autres encore…

 

En plus des capacités d’analyse des pannes et de diagnostic qu’il permet pour une assistance sur site ou à distance, cela pourrait vous faire économiser beaucoup d’argent si votre batterie tombe en panne prématurément et que vous devez démontrer que votre batterie a été utilisée conformément aux spécifications du fabricant.

 

Écran

• Afficher l’état de la batterie et de la cellule (tension, température, courant, SOC, résistance interne de la cellule, nombre de cycles, SOH)
• Modifier les paramètres EMS
• Examiner le journal des événements
• Données statistiques et graphiques

 

Accès à distance

• Accédez à toutes les fonctions du EMS à distance avec un navigateur web (téléphone, tablette, ordinateur)
• Exécuter des diagnostics et des simulations
• se connecter à un réseau Wifi (ou créer un point d’accès)
• Accédez aux données et événements historiques sur le Cloud

 

Cela vous permet de surveiller votre installation lorsque vous n’êtes pas sur place. Il donne également la possibilité à un technicien de diagnostiquer certains dysfonctionnements et pannes du système.

 

TAO Monitor possède toutes ces fonctionnalités avancées