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Un terminal de Rotterdam peut disposer de suffisamment d'électricité annuelle pour l'alimentation à quai et manquer pourtant de capacité lors d'un chevauchement d'accostage de trois heures.
Le problème apparaît lorsque plusieurs charges convergent derrière le même raccordement :
- Un navire se raccorde à l'alimentation à quai.
- Un deuxième navire arrive avant le départ du premier.
- Les grues, les conteneurs frigorifiques et les équipements du terminal restent en service.
- La capacité réseau contractuelle ne peut pas augmenter.
- Le BESS dispose d'un temps limité pour récupérer avant l'escale suivante.
Cela ne se résout pas en additionnant les puissances nominales de chaque raccordement à quai. Le projet nécessite un modèle aligné dans le temps de la demande des navires, de la charge du terminal, de la disponibilité du réseau et de la récupération de la batterie.
Rotterdam exploite déjà plus de 100 installations d'alimentation à quai totalisant plus de 43MW de capacité. Sa stratégie d'alimentation à quai 2025–2035 reconnaît également que la congestion du réseau complique le déploiement dans certaines parties du port et désigne l'alimentation à quai mobile et d'autres arrangements de contrat réseau comme réponses possibles.
Pour les entrepreneurs EPC qui évaluent le stockage, la question commerciale est :
Un BESS peut-il couvrir le déficit simultané d'alimentation à quai du terminal et récupérer avant que le navire suivant n'ait besoin d'énergie ?
MegSolid utilise le planning d'accostage — et non le nombre de points de raccordement — comme point de départ de ce calcul.
Pourquoi les projets d'alimentation à quai de Rotterdam exigent une méthode de dimensionnement différente
Rotterdam passe des projets de démonstration à la construction de terminaux à grande échelle.
En janvier 2026, Rotterdam Shore Power a sélectionné ABB pour des installations à APM Terminals Maasvlakte II, ECT Delta et ECT Euromax. Les projets couvrent huit kilomètres de quai, 35 points de raccordement et plus de 100MVA de capacité totale d'alimentation à quai.
Cette échelle ne signifie pas que chaque terminal a besoin d'un BESS.
Le stockage par batterie devient pertinent lorsqu'une ou plusieurs des conditions suivantes s'appliquent :
| Condition du terminal | Pertinence du BESS |
|---|---|
| La capacité d'importation du réseau est inférieure à la demande simultanée des navires | Élevé |
| Le renforcement du réseau arrivera après la mise en service de l'alimentation à quai | Élevé |
| Le chevauchement de navires crée des pointes temporaires prévisibles | Élevé |
| Une alimentation à quai mobile est nécessaire à un poste non desservi | Conditionnel |
| La charge du terminal ne laisse aucune fenêtre de recharge fiable | Faible jusqu'à correction |
| La demande d'alimentation à quai reste supérieure à la limite du réseau pendant la majeure partie de la journée | Un BESS seul peut être inadapté |
| Une alimentation de longue durée est requise sans accès au réseau | Évaluer une production ou une alimentation hybride |
Le port de Rotterdam a déjà démontré deux rôles de batteries localement pertinents.
Un projet pilote a utilisé une batterie pour augmenter la puissance disponible d'un coffret d'alimentation à quai existant pour la navigation intérieure. Un autre a utilisé des conteneurs de batteries mobiles pour alimenter des navires de mer dans un terminal en exploitation où l'infrastructure réseau fixe était limitée.
Ces projets pilotes prouvent la faisabilité technique. Ils n'établissent pas les MW, MWh ou l'architecture commerciale requis pour un terminal à conteneurs en eaux profondes.
Établir la chronologie d'accostage et de charge du terminal
La donnée de conception la plus importante est un planning en séries temporelles montrant ce qui se passe derrière le raccordement du terminal.
Pour chaque navire, consignez :
- Heure d'arrivée et de départ
- Délai de raccordement et de débranchement
- Demande d'alimentation à quai attendue
- Exigence de tension et de fréquence
- Variation de la charge auxiliaire pendant la manutention
- Puissance minimale garantie
- Charge maximale attendue
- Classe du navire et norme de raccordement
Le planning des navires doit ensuite être aligné avec :
- Fonctionnement des grues
- Demande des conteneurs frigorifiques
- Bâtiments du terminal
- Ateliers et systèmes de pompage
- Équipements électriques de manutention
- Solaire existant ou production locale
- Autres charges partageant le transformateur
La consommation annuelle d'énergie ne peut remplacer ce modèle. Deux terminaux ayant le même MWh annuel peuvent exiger des puissances de BESS très différentes selon la façon dont leurs navires se chevauchent.
Soumettre le planning d'accostage et la capacité du réseau
Pour un examen d'équipement propre au projet, fournissez :
- Planning d'arrivée et de départ des navires
- Exigence d'alimentation à quai par classe de navire
- Hypothèses de raccordement simultané
- Données de charge du terminal au pas de quinze minutes
- Capacité d'importation réseau contractuelle
- Valeurs nominales du transformateur et de l'appareillage
- Tension et fréquence de l'alimentation à quai
- Production existante ou prévue
- Schéma unifilaire
- Réserve requise et fenêtre de récupération
Le périmètre plus large doit également être vérifié par rapport au guide d'achat de stockage d'énergie commercial avant d'attribuer les responsabilités de la batterie, du PCS, de l'EMS et du convertisseur d'alimentation à quai.
Calculer la puissance disponible pour l'alimentation à quai
Le terminal ne peut pas allouer la totalité de son raccordement réseau aux navires.
Capacité d'alimentation à quai disponible = Limite d'importation réseau − Charge simultanée du terminal
Supposons le terminal de Rotterdam illustratif suivant :
| Donnée électrique d'entrée | Valeur |
|---|---|
| Limite d'importation réseau contractuelle | 3,0 MW |
| Charge d'exploitation simultanée du terminal | 1,6 MW |
| Capacité disponible pour les navires | 1,4 MW |
Le BESS ne doit couvrir que la demande supérieure à 1.4MW, à condition que la limite d'importation réseau reste ferme et que la charge du terminal n'augmente pas.
Ce calcul doit utiliser des données par intervalles mesurées plutôt qu'une seule pointe mensuelle.
Dimensionner la puissance du BESS à partir du chevauchement de navires
Supposons que deux navires se raccordent le même après-midi :
| Navire | Demande d'alimentation à quai | Fenêtre de raccordement |
|---|---|---|
| Navire A | 1,2 MW | 10:00–16:00 |
| Navire B | 1,8 MW | 13:00–18:00 |
De 10:00 à 13:00, le navire A exige 1.2MW. La capacité réseau disponible du terminal de 1.4MW peut l'alimenter sans décharge de la batterie.
De 13:00 à 16:00, les deux navires exigent 3.0MW.
Puissance maximale du BESS = 3.0MW − 1.4MW = 1.6MW
De 16:00 à 18:00, seul le navire B reste :
Puissance restante du BESS = 1.8MW − 1.4MW = 0.4MW
Un BESS de 500kW échouerait donc pendant le chevauchement de trois heures, même si sa batterie contenait assez d'énergie pour soutenir le segment ultérieur de 400kW.
L'orientation préliminaire du convertisseur doit dépasser le déficit vérifié de 1.6MW et tenir compte de :
- Redondance du PCS
- Facteur de puissance
- Pertes du convertisseur d'alimentation à quai
- Erreur de prévision de la charge du terminal
- Exigences de puissance réactive
- Consommation auxiliaire
- Défaillance d'un bloc convertisseur
Les projets de plus forte puissance peuvent exiger une architecture MEGA PCS en parallèle plutôt qu'un seul convertisseur.
Calculer l'énergie sur toute l'escale
La batterie doit couvrir chaque intervalle où la demande dépasse l'alimentation réseau autorisée.
Pour le chevauchement de navires de trois heures :
Énergie de chevauchement = 1.6MW × 3h = 4.8MWh
Pour les deux dernières heures du navire B :
Énergie restante = 0.4MW × 2h = 0.8MWh
Par conséquent :
Besoin total de décharge AC = 4.8MWh + 0.8MWh = 5.6MWh
Avec une fenêtre SOC utile indicative de 80 % et un facteur de chaîne de décharge de 90 % :
Capacité nominale préliminaire = 5.6MWh ÷ 0.80 ÷ 0.90 ≈ 7.78MWh
Une réserve supplémentaire peut être nécessaire pour :
- Dégradation de la batterie
- Basse ou haute température
- Incertitude des prévisions
- Départ retardé d'un navire
- Charges auxiliaires
- Réserve d'exploitation d'urgence
- Augmentations imprévues de la charge du terminal
Cet exemple montre pourquoi un conteneur de 5MWh peut être insuffisant même lorsque le déficit de puissance maximal n'est que de 1.6MW.
Vérifier la récupération avant l'arrivée du navire suivant
Un BESS qui soutient la première escale mais ne peut pas récupérer pour la suivante ne résout pas le problème de capacité du terminal.
Supposons que la batterie puisse se recharger entre 18:00 et 02:00 et que le terminal dispose de 800kW de capacité réseau disponible pendant cette période :
Énergie réseau maximale pour la recharge = 0.8MW × 8h = 6.4MWh
Avec un facteur illustratif de chaîne de charge de 90 % :
Énergie restituée à la batterie ≈ 5.76MWh
Cela laisse peu ou pas de marge après la restitution des 5.6MWh déchargés lors de l'événement précédent.
Un navire ultérieur, une charge nocturne plus élevée du terminal ou une fenêtre de récupération raccourcie entraînerait un épuisement progressif du SOC.
Les remèdes possibles comprennent :
- Augmenter la capacité réseau contractuelle
- Prolonger la fenêtre de recharge
- Réduire la livraison simultanée d'alimentation à quai
- Ajouter une production locale
- Augmenter la capacité de la batterie sans augmenter la puissance
- Replanifier les charges flexibles du terminal
- Maintenir un secours adossé à un groupe électrogène
L'EMS doit calculer le SOC prévisionnel de fin d'événement avant d'accepter l'engagement d'alimentation à quai suivant.
BESS fixe ou alimentation à quai par batteries mobiles ?
| Architecture | Meilleure application | Risque d'achat |
|---|---|---|
| BESS fixe raccordé au réseau | Terminal à forte utilisation avec plannings d'accostage répétables | Autorisation réseau et intégration de génie civil |
| Conteneurs de batteries mobiles | Postes temporaires ou actuellement non desservis | Logistique, manipulation des connecteurs et coût d'exploitation plus élevé |
| Plusieurs armoires réparties | Charges de postes séparés plus petites | Plus d'interfaces et de points de maintenance |
| BESS conteneurisé centralisé | Demande partagée du terminal à l'échelle du MW | Domaine de défaillance plus large et infrastructure de câbles plus importante |
| BESS hybride avec groupe électrogène | Longues coupures ou capacité de recharge insuffisante | Carburant, émissions et complexité de contrôle |
Le projet pilote de batterie mobile de Rotterdam a conclu que le concept était techniquement faisable mais s'attendait à ce qu'il soit plus coûteux qu'un raccordement réseau fixe classique. Le port a identifié les sites sans accès au réseau ou touchés par la congestion du réseau comme des applications plus plausibles.
Les terminaux qui comparent ces configurations devraient examiner Armoires modulaires ou systèmes de stockage d'énergie (ESS) en conteneurs ? avant de figer les cheminements de câbles et les travaux de génie civil.
Où le BESS doit-il se raccorder ?
Un BESS portuaire peut être intégré en plusieurs points :
Derrière le compteur réseau du terminal
Le BESS soutient le bus AC du terminal et réduit l'importation au point de raccordement.
C'est flexible car la batterie peut soutenir l'alimentation à quai et certaines charges du terminal. Cela exige aussi une coordination avec la protection du terminal et le système de conversion d'alimentation à quai.
À l'entrée du convertisseur d'alimentation à quai
La batterie alimente un poste convertisseur dédié plutôt que l'ensemble du bus du terminal.
Cela crée une limite plus claire pour l'alimentation à quai mais peut réduire la flexibilité d'exploitation.
Dans une architecture DC propre à un fournisseur
Une conception couplée en DC peut réduire les étages de conversion, mais elle crée une dépendance plus étroite envers le fournisseur du convertisseur d'alimentation à quai, la plage de tension DC et la conception de la protection.
Aucune topologie ne doit être choisie sur le seul rendement de la batterie.
Pour les systèmes de raccordement à quai haute tension, l'IEC/IEEE 80005-1 couvre la distribution à quai, les interfaces quai-navire, les transformateurs, les convertisseurs de fréquence, la surveillance, les verrouillages et la gestion de puissance. Une armoire BESS certifiée ne rend pas conforme l'ensemble du système de raccordement à quai.
Orientation produit MegSolid préliminaire
| Exigence vérifiée | Orientation préliminaire |
|---|---|
| Déficit jusqu'à 500kW | MEGA PCS avec capacité de batterie propre au projet |
| 500kW / environ 1MWh | ESSC 500 kW / 1,0752 MWh |
| 1MW / environ 2MWh | ESSC 1 MW/2,1504 MWh |
| Bloc multi-MW de classe 5MWh | 5000INTL 2,7 MW/5,0159 MWh |
| Projet de terminal de 7–10MWh | Plusieurs blocs conteneurisés |
| Poste temporaire flexible | Architecture mobile propre au projet |
Le MegSolid systèmes de stockage d'énergie en conteneur comprennent des configurations à refroidissement par air de 500kW/1.0752MWh et 1MW/2.1504MWh. La plateforme 5000INTL fournit 2.7MW/5.0159MWh avec refroidissement liquide et protection IP55.
Pour l'exigence illustrative de 1.6MW/7.78MWh, la comparaison préliminaire pourrait inclure :
- Quatre blocs conteneurs de 2.1504MWh
- Deux blocs de 5.0159MWh
- Une configuration mixte puissance-énergie conçue autour du profil d'accostage
Ce n'est pas un engagement produit définitif. Le projet doit vérifier le fonctionnement en parallèle du PCS, la transformation moyenne tension, les exigences de corrosion marine, la séparation incendie, la conformité au réseau et l'intégration de l'alimentation à quai.
Consultez le architecture d'ingénierie BESS 5MWh avant de choisir un grand bloc de terminal.
L'AFIR et FuelEU ne définissent pas la taille du BESS
L'AFIR exige que les ports maritimes TEN-T éligibles fournissent suffisamment d'électricité à quai d'ici le 31 décembre 2029 pour desservir au moins 90 % des escales pertinentes de porte-conteneurs et de navires à passagers au-dessus du seuil spécifié.
La stratégie de Rotterdam est donc dictée par une véritable échéance d'infrastructure, mais l'AFIR ne précise pas la capacité de batterie requise pour un terminal donné.
Le BESS doit tout de même être calculé à partir de :
- Capacité réseau du terminal
- Données d'escale des navires
- Demande simultanée
- Temps de récupération
- Architecture d'alimentation à quai
- Exigences du gestionnaire de réseau local
La couverture réglementaire ne doit pas être transformée en affirmations infondées selon lesquelles un produit de batterie serait « certifié AFIR ».
Exigences EMS, FAT et SAT
L'EMS du port doit recevoir :
- Planning d'accostage
- État de raccordement des navires
- Demande d'alimentation à quai
- Importation du terminal
- Charge du transformateur
- Disponibilité des convertisseurs
- SOC et SOH du BESS
- Prévision de recharge
- Alarmes de limite réseau
La structure de contrôle peut être développée à l'aide de la Architecture de communication entre le BMS et l'EMS.
Le FAT doit simuler le raccordement d'un navire, la demande simultanée des postes, la défaillance d'un bloc PCS, le SOC minimal, la perte de communication, le dépassement de la limite réseau et l'arrêt contrôlé.
Le SAT doit vérifier la puissance réelle au raccordement du terminal, l'interaction avec le convertisseur d'alimentation à quai, la performance harmonique, les verrouillages, l'arrêt d'urgence, la logique de recharge et la récupération avant le prochain navire programmé.
Convertissez ces scénarios en critères de réception témoins en utilisant la Guide des essais de réception en usine (FAT) des BESS.
Décision d'achat finale
Un BESS portuaire à Rotterdam ne doit pas être choisi à partir de la consommation annuelle d'alimentation à quai ni de la puissance totale de tous les points de raccordement.
Le projet n'est prêt pour un devis que s'il peut démontrer :
- Une chronologie vérifiée des navires et des postes
- Des charges du terminal mesurées par intervalles
- Une limite d'importation réseau ferme
- Le déficit de puissance simultané maximal
- L'énergie requise sur chaque intervalle de déficit
- Une fenêtre de récupération du SOC réalisable
- Une topologie de raccordement d'alimentation à quai définie
- Responsabilités EMS, protection, FAT et SAT approuvées
Soumettez le planning d'accostage, le profil de charge du terminal et le schéma unifilaire électrique via le Page de demande d'informations sur le projet MegSolid.
FAQ
Q1 : Un système de stockage d'énergie par batterie (BESS) de 500 kW peut-il prendre en charge l'alimentation à quai à Rotterdam ?
À condition que la demande maximale dépassant la capacité disponible du réseau reste dans les limites de la puissance vérifiée du PCS et de l'autonomie de la batterie.
Q2 : Le dimensionnement du système de stockage d'énergie par batterie (BESS) doit-il tenir compte de l'ensemble des raccordements au réseau électrique à quai ?
Non. Sa capacité doit être déterminée en fonction de la demande maximale des navires, alignée dans le temps, prévue en aval de ce même point de raccordement au réseau.
Q3 : Pourquoi le planning d'amarrage est-il nécessaire ?
Il permet de déterminer à quel moment les navires se chevauchent, combien de temps dure le déficit d'énergie et à quel moment la batterie peut se recharger.
Q4 : Le stockage par batterie permet-il d'éviter une modernisation du réseau électrique ?
Elle peut reporter ou réduire une mise à niveau lorsque le manque de capacité est temporaire. Un déficit quotidien persistant peut toutefois nécessiter un renforcement.
Q5 : L'alimentation à quai par batterie amovible convient-elle à tous les postes d'amarrage ?
Non. Le projet pilote mené à Rotterdam a montré que cette solution était techniquement réalisable, mais globalement plus coûteuse qu’une connexion fixe.
Q6 : Non. Le projet pilote mené à Rotterdam a montré que cette solution était techniquement réalisable, mais globalement plus coûteuse qu’une connexion fixe.
Pas avec les hypothèses illustratives de réserve et de pertes. Le besoin nominal préliminaire est d'environ 7.78MWh.
Q7 : L'AFIR oblige-t-elle les terminaux à installer un BESS ?
Non. L'AFIR fixe des objectifs d'infrastructure d'électricité à quai, et non une architecture de batterie obligatoire.
Q8 : Un BESS peut-il alimenter ensemble les grues du terminal et l'alimentation à quai ?
Oui, lorsque les deux profils de charge sont inclus dans le calcul du point de raccordement et que l'EMS applique des priorités claires.
Q9 : Que se passe-t-il lorsque la batterie ne peut pas se recharger avant le navire suivant ?
Le terminal doit réduire ses engagements d'alimentation à quai, ajouter de la production, augmenter la capacité du réseau ou réviser le calendrier d'exploitation.
Q10 : Quelles informations sont nécessaires pour un devis ?
Fournissez les plannings d'accostage, la demande des navires, les données par intervalles du terminal, les limites du réseau et du transformateur, la tension, la fréquence et le schéma unifilaire.
Q11 : Comment dimensionner un BESS pour l'alimentation à quai au port de Rotterdam ?
Calculez la capacité réseau disponible après les charges du terminal, modélisez la demande simultanée des navires, intégrez chaque intervalle de déficit de puissance et vérifiez la recharge avant l'escale suivante.
Q12 : Un BESS peut-il résoudre la congestion du réseau du port de Rotterdam ?
Il peut répondre aux pénuries de capacité temporaires et prévisibles. Il ne peut pas corriger durablement un déficit énergétique continu sans recharge suffisante.
Q13 : Quelle architecture de BESS convient à un terminal à conteneurs de Rotterdam ?
Les terminaux à forte utilisation exigent généralement un système conteneurisé fixe de plusieurs MW. Les postes temporaires ou non desservis peuvent justifier une alimentation à quai par batteries mobiles.
