Lorsque des températures exceptionnellement basses ont frappé le Texas en janvier, les systèmes de stockage d'énergie par batterie ont joué un rôle clé pour permettre au réseau ERCOT de traverser la tempête.

Les conditions météorologiques extrêmes ont été précédées de prévisions tout aussi extrêmes. La prévision de charge d'ERCOT pour le lendemain indiquait que la demande du système pourrait atteindre jusqu'à 89 GW entre 7h et 8h du matin le 16 janvier.

Cela aurait constitué la demande record sur ERCOT, dépassant de près de 3,5 GW le précédent record. Naturellement, cela a conduit à des projections de capacité disponible très faible.

Finalement, la demande réelle s'est avérée nettement inférieure aux prévisions. Alors, quel a été l'impact sur les revenus globaux du stockage d'énergie par batterie ? Et quels marchés ont généré ces revenus ?

Des revenus significatifs pendant la tempête Heather

Durant les deux journées les plus froides de la tempête hivernale Heather, les systèmes de stockage d'énergie par batterie au sein d'ERCOT ont généré en moyenne plus de 6 000 $/MW pour leur apport essentiel en flexibilité au réseau.

Malgré une demande bien inférieure aux prévisions, les prix sont restés élevés pendant la tempête hivernale. En réalité, les 15 et 16 janvier 2024 auraient tous deux figuré parmi les 21 jours les plus rémunérateurs de 2023.

Des revenus différents par rapport à 2023

Les systèmes de stockage d'énergie par batterie n'ont généré que moins de 7 % de leurs revenus via l'arbitrage énergétique pendant la tempête Heather.

Ce chiffre contraste avec l'année 2023 dans son ensemble. L'an passé, la part des revenus issus de l'arbitrage énergétique a plus que doublé, passant de 7 % en 2022 à 15 %.

Pourquoi l'arbitrage énergétique a-t-il été moins important dans la composition des revenus ?

La demande de pointe en temps réel était bien inférieure à la prévision du jour précédent les 15 et 16 janvier. Les erreurs de prévision étaient de 11 % et 14 % pour l'heure de pointe de chaque journée, respectivement.

Cette surestimation a entraîné des prix de règlement pour les services auxiliaires en moyenne quatre fois supérieurs aux prix de règlement en temps réel pour l'énergie lors des pics du matin.

Les prévisions de charge d'ERCOT sont généralement très prudentes, en particulier lors de vagues de froid extrême.

La plupart des batteries évitent les contrats d'énergie à l'avance pour préserver leur flexibilité. Par conséquent, leur exposition principale aux prix élevés du marché à terme s'est faite via les contrats de services auxiliaires.

Cependant, une forte hausse des prix en temps réel a eu lieu dans la soirée du 16 janvier. Cela s'explique principalement par une forte augmentation de la charge nette, la demande augmentant alors que le soleil se couchait. Ainsi, pour certaines batteries, conserver une certaine flexibilité pour l'arbitrage en temps réel a été payant.

Les abonnés Benchmarking Pro ERCOT peuvent consulter ci-dessous la façon dont chaque système de stockage d'énergie par batterie a traversé la tempête Heather.

Comment l'écart entre les prix à terme et en temps réel a-t-il influencé le classement des revenus ?

Les prix du marché à terme étaient environ quatre fois plus élevés que les prix en temps réel lors de chaque pic du matin. Par conséquent, les batteries visant le marché à terme pour sécuriser leurs revenus ont affiché d'excellentes performances.

En particulier, les systèmes de stockage d'énergie par batterie ayant misé sur une stratégie équilibrée, en contractant plusieurs services auxiliaires lors de chaque pic du matin, ont capté le plus de revenus.

À l'inverse, les actifs ayant généré moins de revenus pendant la tempête n'assumaient souvent la responsabilité d'un service auxiliaire que sur l'un des deux jours à forte rémunération, ou ne misaient que sur un seul flux de revenus auxiliaires.

Quels ont été les facteurs de succès pour la batterie la plus performante ?

Les prix de règlement pour chaque pic du matin étaient quatre fois plus élevés sur le marché à terme que sur le marché en temps réel. Ainsi, les batteries allouant une part importante de leur capacité le matin à des contrats sur le marché à terme ont pu générer des revenus particulièrement élevés.

Madero U1 a généré le plus de revenus de tous les systèmes de stockage d'énergie par batterie les 15 et 16 janvier. Sur ces deux jours, la ressource a engrangé près de 12 000 $/MW, soit près du double de la moyenne des batteries pendant la tempête Heather.

L'une des clés de ce succès a été la recherche de contrats de services auxiliaires pour les deux pics du matin. Madero U1 a alloué en moyenne 79 % de ses 100 MW de puissance nominale à des contrats de services auxiliaires lors du pic du matin du 15 janvier.

Cela reposait sur une stratégie diversifiée, combinant services de régulation et de réserve. L'actif alternait entre Regulation Up et Regulation Down – probablement pour la gestion de l'état de charge – tout en combinant RRS et ECRS.

Sur les mêmes plages horaires le 16, 100 % de sa capacité était allouée aux services auxiliaires.

Quelles perspectives pour l'avenir ?

Les prévisions de charge d'ERCOT sont généralement très prudentes, surtout lors d'épisodes de froid extrême. Cela peut entraîner d'importants écarts entre le marché à terme et le marché en temps réel.

Ces écarts représentent une opportunité majeure pour les ressources de stockage d'énergie par batterie de sécuriser des revenus sur le marché à terme, même après saturation des services auxiliaires.

Les batteries peuvent ainsi viser des contrats à terme pour l'énergie, tandis que la rareté du système sur le marché à terme continuera de soutenir les prix des services auxiliaires, même après saturation.

Cela étant dit, les conditions météorologiques extrêmes peuvent toujours provoquer une rareté en temps réel. C'est cette rareté qui entraîne d'importants pics de prix, comme celui observé le soir du 16 janvier.

Maximiser les revenus lors d'événements climatiques extrêmes consiste à équilibrer la flexibilité opérationnelle. Cela signifie saisir les opportunités sur le marché à terme, notamment lorsque la demande risque d'être surestimée, tout en préservant la flexibilité pour capter des revenus lors d'épisodes de rareté en temps réel.

Les batteries continueront d'être le principal fournisseur de services auxiliaires à mesure que le déploiement se poursuit. Elles disposeront également de la flexibilité nécessaire pour s'adapter en temps réel à l'évolution des conditions. Ainsi, les systèmes de stockage d'énergie par batterie resteront un élément clé pour répondre aux besoins du système lors de ces épisodes climatiques extrêmes.