Itron et Clean Power Research se lancent dans la prochaine phase de recherche qui mènera à des prévisions solaires photovoltaïques distribuées de haute fidélité, et à l'intégration de ces prévisions dans les prévisions de charge nette pour le California Independent System Operator (ISO). L'augmentation de la précision des prévisions et l'amélioration des prévisions de la charge nette contribueront à réduire les coûts d'intégration de l'énergie solaire dans l'État de Californie.
Le projet, "Improving Solar and Load Forecasts : Reducing the Operational Uncertainty behind the Duck Chart ", est financé par une subvention EPIC (Electric Program Investment Charge) de la California Energy Commission. La subvention EPIC "Advancing Utility-Scale Clean Energy Generation" (PON-13-303) a été mise à disposition pour financer des projets de recherche appliquée et de développement visant à améliorer la production d'énergie renouvelable à l'échelle des services publics. Le projet, dont le coup d'envoi est prévu pour ce mois-ci, permettra de faire progresser les travaux réalisés dans le cadre d'un appel d'offres de la Commission de l'énergie de Californie. Subvention de recherche, de développement et de déploiement (RD&D) de l'initiative solaire californienne (CSI) 3 pour soutenir l'intégration des prévisions d'énergie solaire derrière le compteur dans les prévisions de charge de California ISO.
En tant que partenaire de projet d'Itron, Clean Power Research utilisera une combinaison d'approches de recherche et de logiciels pour soutenir le développement par Itron d'une prévision de charge intégrée. Les prévisions incluront tous les générateurs solaires de l'État de Californie, y compris les systèmes PV résidentiels, commerciaux et à l'échelle des services publics. En reliant les prévisions solaires aux charges nettes dans un environnement opérationnel (qui ne ressemble à rien de ce qui existe actuellement), il sera possible de maximiser les avantages de la production solaire sur le réseau électrique de la Californie.
Les avancées comprendront :
- Amélioration de la précision des prévisions d'irradiance à l'aide de méthodes de prévision probabilistes et à court terme.
- Amélioration de la prévision de la puissance du parc photovoltaïque en tenant compte de la dégradation et des pannes du système.
- Intégration des prévisions solaires dans les outils de prévision de la charge nette d'Itron pour le California ISO.
- Application de ces outils pour améliorer l'intégration du solaire au réseau.
Intégration fiable d'une ressource de production croissante
La Californie est en passe de se procurer un minimum de 33 % de son électricité à partir de ressources renouvelables et, sous l'impulsion du gouverneur Brown, elle pourrait... étendre les objectifs de l'État en matière d'énergies renouvelables à 50 %.. La plupart de ces ressources renouvelables proviendront de systèmes photovoltaïques à l'échelle du service public et de systèmes photovoltaïques situés du côté du client (c'est-à-dire sur le toit ou dans les locaux) du compteur. Les systèmes PV côté client sont généralement "derrière le compteur", ce qui signifie que le service public n'a pas accès aux informations relatives à la production PV sur ce site, mais uniquement à la consommation d'énergie nette.
Alors que la capacité PV continue d'augmenter, comme le montre la figure 1, les problèmes opérationnels et économiques liés à la nature intermittente du PV deviennent beaucoup plus importants. En 2013, le California ISO a introduit le concept de "Graphique du canard", qui montre les impacts potentiels de niveaux croissants de capacité PV sur le système de distribution de California ISO.
Comme l'illustre la figure 2, cela inclut le potentiel de surproduction lorsque le soleil atteint son zénith, et des pics de charge plus marqués plus tard dans la journée lorsque la production solaire a diminué. Cette incertitude accroît la nécessité pour le California ISO d'adopter rapidement de nouvelles technologies capables d'équilibrer la capacité d'approvisionnement en électricité.
Avec ce projet, Itron et Clean Power Research prennent des mesures ciblées pour réduire les coûts d'intégration de l'énergie solaire en améliorant la précision et l'efficacité des prévisions solaires et de charge. En tant que leader de la capacité solaire aux États-Unis, la Californie aura des difficultés à maintenir un fonctionnement fiable du réseau sans solutions adaptées pour atténuer la variabilité solaire. Ce projet EPIC permettra à Itron et Clean Power Research de faire entrer la Californie dans l'ère du photovoltaïque à forte pénétration, de manière fiable et rentable.