Ce que chaque CPO doit savoir sur OpenADR

Alors que le secteur de l’énergie s’oriente vers un avenir plus propre, de nouvelles solutions intelligentes seront nécessaires pour gérer un mix de production de plus en plus variable. Pour que l’énergie reste abordable et que la sécurité d’approvisionnement soit assurée, les fournisseurs d’énergie doivent s’appuyer sur des standards du secteur afin de gérer le nombre croissant de ressources énergétiques distribuées (DER). Les VE peuvent servir de ressource énergétique décentralisée et ainsi intégrer un écosystème plus large, aux côtés de la production renouvelable distribuée, de l’effacement (demand response) et du stockage d’énergie, des éléments essentiels du futur système énergétique.
Pour un opérateur de bornes de recharge (CPO), OpenADR est le moyen le plus simple de participer aux programmes d’effacement.

Qu’est-ce que l’effacement ?

L’effacement est un dispositif que les gestionnaires de réseau utilisent pour soulager le réseau aux heures de pointe. L’effacement (DR) réduit activement la consommation d’électricité en fonction de l’état du réseau, par exemple du prix, d’une incitation financière ou des consignes du fournisseur d’énergie, afin de garantir un service fiable et d’éviter des prix de l’électricité élevés. Il rend le réseau électrique plus efficace et réduit le coût de l’approvisionnement en électricité.

Les types de programmes d’effacement

L’effacement repose sur deux mécanismes principaux : les programmes fondés sur les prix, qui utilisent des signaux de prix et des tarifs pour inciter les consommateurs à décaler leur consommation, et les programmes fondés sur des incitations, qui valorisent la flexibilité par des paiements directs aux consommateurs qui décalent leur demande dans le cadre d’un programme côté demande. Les fournisseurs d’énergie et les collectivités reconnaissent de plus en plus qu’il est moins coûteux de payer les clients pour qu’ils réduisent ponctuellement leur consommation grâce aux programmes DR que de construire des infrastructures et des capacités de production et de transport suffisantes pour répondre à la hausse de la demande.

• Tarification selon les plages horaires : le prix de l’électricité est plus élevé aux heures de pointe et plus bas aux heures creuses.
• Tarification de pointe critique : semblable à la tarification selon les plages horaires, mais fondée sur quelques jours de pointe par an plutôt que sur les heures de pointe de la journée.
• Tarification en temps réel : les clients paient les prix de gros de l’électricité, qui varient selon l’offre et la demande et les incitent à économiser lorsque les prix sont élevés.
• Programme d’enchères de capacité : offre aux clients des marchés de détail et de gros diverses possibilités d’être rémunérés en échange d’une réduction de leur consommation à la demande du fournisseur d’énergie.
• Programme Fast DR dispatch (Fast DR) / services système : verse des incitations aux clients qui ajustent leur charge lors d’un événement d’effacement d’urgence.
• Programme DR pour la recharge résidentielle des VE : le coût de la recharge des VE est modulé pour décaler les habitudes de consommation.
• Programme de tarification en temps réel pour la recharge publique des VE : le prix de la recharge au travail ou sur les stations de recharge publiques dépend du coût de l’électricité.

Le défi de l’effacement

Il n’existe pas de programme DR standardisé. Chaque programme exige donc un effort d’intégration important et est conçu pour répondre aux exigences structurelles et réglementaires de sa région. Cette diversité freine le développement des programmes DR. Les fournisseurs d’énergie ont besoin de modèles standardisés de programmes DR, adaptables à leur propre mise en œuvre, pour faciliter la participation des clients.

Pour résoudre ce problème, une initiative collaborative Open Automated Demand Response a été créée en octobre 2012, puis l’OpenADR Alliance, qui a standardisé, automatisé et simplifié l’effacement et les ressources énergétiques distribuées pour gérer de manière rentable la hausse de la demande d’énergie.

Qu’est-ce qu’OpenADR ?

OpenADR fournit une interface d’effacement ouverte et standardisée qui permet aux fournisseurs d’électricité de transmettre des signaux DR directement à leurs clients, dans un langage commun et via des moyens de communication existants comme Internet. 

OpenADR est un protocole d’échange de messages entre deux acteurs principaux : le VTN et le VEN. Toutes les communications ont lieu entre un VTN et un ou plusieurs VEN.

OpenADR définit clairement le comportement attendu lors de l’échange d’informations sur les événements DR. Il offre aux fournisseurs d’énergie un moyen standardisé d’envoyer des messages de prix et d’événements rapides, fiables et sécurisés à une grande variété d’équipements installés chez les clients, comme les panneaux solaires en toiture, le stockage d’énergie sur site, les stations de recharge pour VE et les systèmes de gestion de l’énergie. Il prend aussi en charge la communication avec toutes les ressources énergétiques distribuées (DER) pour gérer les variations de profil de charge, d’injection d’énergie et de caractéristiques de puissance des actifs DER.

Les profils OpenADR 2.0

L’OpenADR Alliance a défini plusieurs profils pour s’adapter à différents équipements et usages.

• Le profil OpenADR 2.0a est destiné aux équipements simples (thermostats, chauffe-eau électriques, etc.) dont la capacité de calcul et de mémoire est limitée. Comme les fournisseurs d’énergie veulent affiner leurs programmes et créer des logiques de load shifting (déplacement de charge) plus complexes, la majorité des programmes exigeront OpenADR 2.0b.

• Le profil OpenADR 2.0b est destiné aux serveurs et clients OpenADR complets. OpenADR 2.0b comprend une longue liste de commandes. Pour être certifiés OpenADR, un VEN et un VTN doivent pouvoir toutes les exécuter, même si la grande majorité des programmes n’en utilise qu’une partie.

• Le profil OpenADR 2.0c est destiné à la communication sur le marché de gros entre ISO/RTO, agrégateurs et fournisseurs d’énergie, mais il n’est pas encore finalisé.

Regardez la vidéo ci-dessous pour un aperçu d’OpenADR et une démonstration concrète de son fonctionnement.

Les avantages d’OpenADR 

• Fiabilité accrue du réseau : fournit une infrastructure standardisée de communication et de signalisation DR qui permet aux fournisseurs d’énergie et aux agrégateurs de gérer de manière rentable la hausse de la demande et la production décentralisée.
• Atténue les prix de pointe : aide les clients commerciaux et industriels à limiter l’impact des événements de tarification de pointe critique (CPP).  
• Indépendant de la technologie : s’utilise facilement avec les protocoles et systèmes existants.
• Incite les clients : encourage les clients à participer à des systèmes d’effacement entièrement automatisés.  
• Plus de flexibilité commerciale : fonctionne avec un large éventail de produits dans les systèmes de gestion de l’énergie des bâtiments tertiaires. 

OpenADR et recharge des VE

En combinant les protocoles OpenADR et OCPP, vous transformez les VE en ressources d’effacement capables d’équilibrer le réseau. L’une des améliorations majeures d’OCPP 1.6 et 2.0 est la prise en charge native de la recharge intelligente. Associés à la recharge intelligente, les VE sont plus puissants et plus flexibles que n’importe quel autre appareil raccordé au réseau. 

Alors qu’OpenADR sert à échanger des signaux, OCPP se concentre sur le pilotage : il permet aux exploitants de superviser leurs stations de recharge à distance et d’en autoriser l’utilisation. Les deux protocoles doivent fonctionner ensemble pour atteindre l’objectif final : aider les fournisseurs d’énergie à créer un écosystème de recharge intelligente qui améliore la gestion du réseau, renforce l’efficacité énergétique et réduit les coûts de déploiement.

Comment connecter les stations de recharge à OpenADR

Pour utiliser des stations de recharge dans le cadre d’OpenADR, l’opérateur de bornes de recharge doit conclure un accord avec un acteur souhaitant piloter les stations comme ressources d’effacement. Une fois les conditions définies, il existe deux façons de connecter les stations de recharge à OpenADR :

1. Chaque station de recharge est enregistrée auprès du serveur OpenADR Virtual Top Node ;

2. Le serveur central OCPP s’enregistre auprès du serveur OpenADR Virtual Top Node (VTN) en tant que Virtual End Node (VEN) OpenADR et agrège les stations de recharge participantes.

Dans le second scénario, le serveur central OCPP traduit les signaux d’événements OpenADR en messages OCPP de recharge intelligente valides et les envoie aux stations de recharge concernées du réseau. 

Voyons quelques applications concrètes d’OpenADR dans la recharge des VE. Le standard OpenADR est idéal pour envoyer des signaux de prix, ce qui permet aux fournisseurs d’énergie d’augmenter facilement le prix de l’électricité lorsque la puissance disponible est limitée. Les clients peuvent alors soit reporter leur recharge lorsque le réseau est sous tension, soit être rémunérés pour réduire leur charge et recharger plus tard à moindre coût. OpenADR permet aussi au réseau d’optimiser et de piloter la consommation de la station de recharge en fonction de l’évolution de l’état du réseau ou d’un signal de prix transmis via OpenADR. 

Bien démarrer avec OpenADR

Il est clair que l’essor des VE accélérera la décarbonation des transports. Il est désormais tout aussi clair que les VE peuvent devenir un élément essentiel du système électrique, de trois façons :

• en augmentant la part des énergies renouvelables dans le mix électrique,
• en stockant le surplus d’électricité produit par les sources renouvelables,
• en donnant aux gestionnaires de réseau accès à la flexibilité des batteries des VE pour garantir à tout moment l’équilibre entre l’offre et la demande.

Les nouvelles technologies et les nouveaux standards permettront aux consommateurs d’exploiter la flexibilité des VE. OpenADR devient le standard le plus utilisé par les programmes DR des fournisseurs d’énergie et du marché de gros. Les clients profiteront d’un plus grand choix de produits et de la possibilité de participer à plusieurs programmes DR qui les récompensent lorsqu’ils réagissent aux fluctuations de puissance.

La plateforme de recharge pour VE d’AMPECO est officiellement certifiée OpenADR, ce qui permet aux opérateurs de bornes de recharge, en particulier aux États-Unis, d’explorer de nouvelles applications de tarification dynamique, d’intégration des énergies renouvelables et de services système.