# Planning de la batterie

> Le plan que l’EMS établit pour la batterie sous la stratégie d’optimisation des coûts, quand aucun signal externe n’est actif.

Source: https://voltmasters.io/fr/docs/control-algorithms/cost-optimization/battery-schedule/

Le **planning de la batterie** est le plan prévisionnel que l’EMS établit pour la batterie : quand **charger**, quand **décharger** et quand rester inactif au cours de la période à venir.

Il est produit lorsque les deux conditions suivantes sont réunies :

-   la stratégie de régulation du projet est réglée sur **Optimisation des coûts**, et
-   **aucun signal externe n’est actif**, autrement dit aucun [partenaire externe](https://voltmasters.io/fr/docs/external-signal/) ne pilote l’installation à ce moment-là.

> **Remarque**
>
> Si un partenaire de signal externe pilote activement la batterie, ce signal a la priorité et le planning de la batterie ne s’applique pas. Quand le partenaire est en veille, la batterie revient au planning d’optimisation des coûts.

## Ce qu’il optimise

Sous la stratégie d’optimisation des coûts, le planning vise à **minimiser le coût énergétique** de l’installation : l’énergie est stockée quand elle est bon marché et utilisée quand elle est chère.

Pour construire le plan, l’EMS combine :

-   les **prix de l’énergie prévus** : les prix dynamiques (day-ahead) de l’électricité pour le projet ;
-   la **production PV prévue** : la production solaire attendue ;
-   la **consommation prévue** : la charge attendue de l’installation.

À partir de là, il détermine le plan de charge et de décharge le moins coûteux, tout en respectant :

-   les **limites d’état de charge** de la batterie (SoC minimum et maximum), et
-   les **limites du raccordement** (injection et consommation maximales).

## Comment le planning est construit

Le planning est établi **à l’avance** sur l’horizon de prévision et il est **recalculé à chaque cycle de régulation**, au fur et à mesure que de nouvelles prévisions de prix et de production arrivent.

À chaque cycle, l’EMS :

1.  **Regarde devant lui** : les prix, la production PV et la consommation prévus.
2.  **Repère les périodes qui valent la peine d’être couvertes par la batterie**, typiquement les créneaux de consommation chers (et les créneaux d’injection intéressants).
3.  **Planifie la charge au préalable** (à partir du surplus PV quand il y en a, sinon depuis le réseau pendant les périodes moins chères), pour que l’énergie soit déjà stockée avant d’être nécessaire.
4.  **Vérifie que ça en vaut la peine.** La charge et la décharge ne sont planifiées que si l’écart de prix entre la période bon marché et la période chère est assez grand pour compenser les pertes aller-retour de la batterie (une différence de prix minimale réglable). Cycler la batterie pour un gain marginal est évité. Concrètement :
    -   Une période de consommation **moins chère que la différence de prix minimale** n’est jamais couverte par la batterie : même une recharge gratuite ne laisserait pas la marge que le site exige par cycle, cette période est donc simplement prélevée sur le réseau.
    -   Une décharge que la batterie **rechargerait juste après** (une charge bon marché planifiée ou un apport solaire juste ensuite) constitue un cycle de charge et de décharge supplémentaire complet. Elle n’est planifiée que si le prix d’achat évité dépasse aussi le **prix de recharge** plus la différence de prix minimale ; sinon la batterie reste à l’arrêt plutôt que d’alterner charge et décharge pour un gain marginal.
5.  **Respecte les limites** : l’état de charge minimum et maximum de la batterie et les limites du raccordement (injection et consommation maximales).

Chaque entrée est suivie de **Planifié** à **En cours** puis **Terminé**, de sorte que la charge et la décharge réelles peuvent être comparées à ce qui était prévu et que le reste du plan peut être ajusté si la réalité s’écarte de la prévision.

> **Remarque**
>
> Le plan obtenu est affiché par quart d’heure sur le [tableau de bord du projet](https://voltmasters.io/fr/docs/voltmasters-platform/dashboards/project-dashboard-ems/#plan-de-la-batterie), où vous pouvez aussi **forcer des quarts d’heure individuels** et demander au contrôleur son **niveau de charge projeté**.

## L’énergie stockée va là où elle rapporte le plus

L’énergie stockée a généralement **plus d’usages candidats que la batterie ne peut en servir** : la soirée chère d’aujourd’hui, la consommation de cette nuit, la pointe de demain et, quand [vendre de l’énergie au réseau](https://voltmasters.io/fr/docs/control-algorithms/cost-optimization/selling-energy-to-the-grid/) est activé, les moments où le prix d’injection est élevé. Le planning affecte l’énergie stockée à l’usage qui rapporte le plus, et il tient compte du fait qu’une **fenêtre de charge bon marché** entre deux de ces usages change la donne :

-   Un besoin futur qui peut être **rechargé depuis une fenêtre bon marché intermédiaire** (par exemple la consommation de demain soir, avec des heures de nuit bon marché avant elle) ne retient **pas** l’énergie stockée aujourd’hui. Il est couvert par une charge dans cette fenêtre.
-   L’énergie stockée ainsi libérée va aux usages qui **ne peuvent pas** être rechargés à bon compte, typiquement la période **avant** la fenêtre : la soirée chère ou la pointe d’injection d’aujourd’hui.

Résultat pratique : pendant une pointe du soir à prix élevé, la batterie peut se décharger à **pleine puissance pendant toute la pointe**, en vendant tout ce qui dépasse la consommation propre du site, et terminer la pointe près de son état de charge minimum. Les besoins du lendemain sont couverts par une recharge pendant les heures de nuit bon marché plutôt qu’en retenant de l’énergie pendant la pointe. La rétention n’a lieu que quand elle est vraiment payante : quand le besoin ultérieur vaut plus que la vente et ne peut pas être rechargé à temps à un coût raisonnable.

## Événements planifiés

Le planning est une suite d’entrées horodatées. Chaque entrée décrit un événement planifié en deux parties : une **action** (ce que la batterie fait pendant cette période) et un **objectif** (pourquoi elle le fait).

### Actions

| Action | Ce que fait la batterie |
| --- | --- |
| **Suivre la puissance planifiée** | Suit exactement la consigne de puissance prévue, utilisée pour la charge depuis le réseau et pour la décharge en vue d’injecter sur le réseau. |
| **Charger à puissance maximale** | Charge à la puissance maximale disponible. |
| **Compenser le surplus PV** | Charge uniquement avec le surplus PV du moment (pas de charge depuis le réseau). |
| **Compenser le déficit de production** | Se décharge pour couvrir le déficit de production du moment. |
| **Inactif** | Aucune activité n’est prévue ; la batterie peut rester à l’arrêt. |

### Objectifs

| Objectif | Signification |
| --- | --- |
| **Charger pour un créneau cher** | Charger maintenant, tant que c’est bon marché, pour couvrir une période chère à venir. |
| **Charger à prix négatif** | Charger parce que le prix de l’électricité est négatif : vous êtes payé pour consommer. |
| **Charger pour injection** | Charger de l’énergie réseau bon marché maintenant, précisément pour la revendre plus tard à un prix d’injection élevé (voir [vendre de l’énergie au réseau](https://voltmasters.io/fr/docs/control-algorithms/cost-optimization/selling-energy-to-the-grid/)). |
| **Décharger sur un créneau cher** | Se décharger pendant une période chère pour éviter d’acheter sur le réseau. |
| **Décharger avant un prix négatif** | Se décharger avant une période à prix négatif, pour avoir de la place pour charger pendant celle-ci. |
| **Décharger pour injection** | Se décharger pour injecter (vendre) sur le réseau quand le prix d’injection est attractif. |
| **Aucune action** | Rien à faire pour cette période. |

Un événement peut par exemple être **« suivre la puissance planifiée »** avec l’objectif **« décharger pour injection »** : la batterie suit une consigne de décharge planifiée afin d’injecter de l’énergie sur le réseau pendant un prix d’injection attractif.

## Exemple : prix élevés en soirée

Le graphique ci-dessous montre le scénario **prix élevés en soirée** du simulateur. L’électricité est bon marché la journée et devient bien plus chère le soir : le prix de consommation grimpe à environ 450 €/MWh entre 18:00 et 00:00.

![Planning de la batterie, scénario de prix élevés en soirée](https://voltmasters.io/assets/docs/battery-schedule-evening-high-prices.webp)

*La batterie se charge pendant la journée bon marché et ensoleillée, et se décharge pendant la pointe chère du soir.*

Ce que fait le planning :

-   **La journée (≈ 08:00–16:30) : charge.** Tant que les prix sont bas et que le PV produit, la batterie charge (puissance batterie positive). Il s’agit surtout de **surplus PV** qui est stocké ; l’objectif est de *charger pour le créneau cher* plus tard dans la journée. L’état de charge grimpe de presque vide à son maximum (≈ 95 %).
-   **La pointe du soir (≈ 18:00–00:00) : décharge.** Quand le prix de consommation s’envole, la batterie se décharge (puissance batterie négative) pour couvrir la consommation au lieu d’acheter sur le réseau. C’est l’objectif *décharger sur un créneau cher*, et l’état de charge chute nettement.
-   **La nuit : retour au calme.** Une fois les prix revenus à la normale, la batterie est laissée redescendre vers son état de charge minimum.

En déplaçant l’énergie stockée de la journée bon marché vers la soirée chère, l’installation évite d’acheter au prix de pointe : exactement ce que le planning d’optimisation des coûts est conçu pour faire.

> **Remarque**
>
> Avec [vendre de l’énergie au réseau](https://voltmasters.io/fr/docs/control-algorithms/cost-optimization/selling-energy-to-the-grid/) activé, le même scénario va plus loin : la batterie se décharge à **pleine puissance** pendant toute la pointe, en vendant au prix d’injection élevé tout ce qui dépasse la consommation propre du site, et se recharge pendant les heures de nuit bon marché pour le lendemain.