Systèmes de batteries ESS au lithium :
un atout pour réduire la facture d’électricité commerciale
Un système ESS :
un atout pour réduire la facture d’électricité commerciale
Les entrepreneurs électriciens spécialisés en efficacité énergétique cherchent constamment des moyens d’alléger la facture d’électricité de leurs clients commerciaux. L’un des leviers émergents est l’intégration de systèmes de stockage d’énergie (Energy Storage System, ESS) à batteries LFP. Au passage, les systèmes de batteries DC Haut-Voltage sont souvent mieux adapté pour les besoins commerciaux.
Ces batteries de grande capacité permettent de mieux gérer la puissance électrique appelée par un bâtiment et d’éliminer les pics de demande inutiles, ce qui se traduit par des économies substantielles sur la facture d’Hydro-Québec. Comment un ESS peut-il réduire les frais de puissance facturés aux clients commerciaux ? En vulgarisant les concepts de peak shaving (aplatissement des pointes de puissance), de gestion de puissance en temps réel et d’anticipation de la demande, nous verrons comment la batterie peut lisser la consommation, réduire les pointes facturables et optimiser le coût de l’électricité pour vos clients.
En réponse à cette croissance rapide, de nouvelles législations ont été mises en place, afin d’assurer la sécurité et la fiabilité des installations électriques au Canada.
Il est important aussi bien pour l’utilisateur finale que pour l’installateur professionnel de s’assurer de la qualité des batteries sélectionnées. Permettant d’une part de s’assurer de la sécurité des installations électriques et d’autre part de s’assurer fiabilité et de la rentabilité de l’installation sur le long terme.
Comprendre les frais de puissance
d’Hydro-Québec
Pour bien saisir l’intérêt du peak shaving, il faut d’abord comprendre comment HydroQuébec facture l’électricité des clients d’affaires.
Contrairement aux clients résidentiels, les clients commerciaux de moyenne et grande puissance sont facturés sur deux volets : l’énergie consommée (en kWh) et la puissance de pointe appelée (en kW).
En pratique, le distributeur mesure la consommation à intervalles réguliers (souvent à chaque 15 minutes) et enregistre le pic de puissance maximal atteint durant le mois. Ce dernier détermine les frais de demande (ou frais de puissance) ajoutés à la facture.
Par exemple, au tarif général M (clientèle de moyenne puissance), dès qu’un client dépasse 50 kW de puissance appelée, chaque kilowatt de pointe lui est facturé, et ce dès le premier kW au-delà de ce seuil. Ce coût de puissance peut représenter une part importante de la facture d’un client commercial.
Au tarif M en 2025, le prix de la puissance est d’environ 17,57 $ par kW.
Cela signifie qu’un client dont la demande maximale du mois atteint, par exemple, 500 kW paiera environ 8 785 $ uniquement en frais de puissance pour le mois en question. À consommation d’énergie égale, une autre entreprise ayant limité sa pointe à 400 kW verrait cette composante réduite à 7 029 $, soit 1 756 $ d’économies mensuelles (plus de 21 000 $ annuellement) rien qu’en contrôlant sa pointe de puissance. On comprend donc l’intérêt financier qu’il y a à réduire, voire écrêter, les pics de demande.
Peak shaving : réduire les pointes de puissance facturables
Le peak shaving consiste précisément à écrêter ou aplanir ces pointes de consommation pour éviter qu’elles ne deviennent le « pic du mois » facturé au tarif de puissance. Concrètement, il s’agit de réduire la quantité d’énergie achetée au réseau pendant les heures de forte demande, afin de diminuer les frais de pointe sur la facture.
Pour y parvenir, on utilise un ESS (système de stockage d’énergie), soit un système de batteries comme une source d’appoint temporaire. Dans les faits, lors d’un pic de charge, la batterie va se décharger et fournir une partie de l’électricité dont le bâtiment a besoin, ce qui réduit d’autant la puissance demandées au réseau.
En dehors des périodes de pointe, la batterie se recharge soit sur le réseau (quand la demande du bâtiment est plus faible, ou pendant les heures creuses), soit à partir d’autres sources locales s’il y a lieu (par ex. des panneaux solaires).
Imaginez par exemple qu’un immeuble de bureaux atteigne une pointe de 120 kW en milieu de journée (climatisation, équipements en marche, etc.). Sans batterie, HydroQuébec retiendra ce 120 kW comme puissance maximale du mois. Avec un ESS correctement dimensionné, on peut décider de limiter la contribution du réseau à 100 kW : au-delà de cette valeur, la batterie fournit le supplément d’électricité. Le pic facturé passerait alors de 120 kW à 100 kW – une réduction de 17% de la pointe, se traduisant par 17% de frais de puissance en moins sur la facture du mois en question.
Le principe du peak shaving est donc de lisser le profil de charge du client : on “rase” les pics pour que la consommation depuis le réseau reste aussi linéaire que possible, évitant les pics coûteux.
Du point de vue de la firme d’ingénierie ou de l’entrepreneur électricien, la mise en œuvre du peak shaving via une batterie implique de bien connaître le profil de consommation du client. Il faut déterminer les heures auxquelles surviennent habituellement les pics (par exemple le matin à l’ouverture, ou vers 16h lors du démarrage simultané de certaines machines, etc.), il faut aussi déterminer les réductions de puissance est visée (le seuil à ne pas dépasser). Ces informations serviront à configurer le système de gestion de la batterie.
Fonction "Time of Use"
Une fonctionnalité intéressante offerte par plusieurs onduleurs hybrides modernes (lorsqu’ils sont couplés à un système de batteries ESS) est la gestion selon le mode Time of Use (TOU). Cette fonction permet de programmer les périodes de charge et de décharge de la batterie en fonction de plages horaires prédéfinies. Même si Hydro-Québec n’applique pas encore de tarification dynamique à large échelle pour ses clients commerciaux (contrairement à certains marchés internationaux), le mode TOU demeure pertinent. Il permet, par exemple, de forcer la recharge de la batterie durant les heures creuses (où la demande du bâtiment est plus faible) et de planifier une décharge automatique durant les périodes anticipées de forte consommation. Cette approche assure un meilleur contrôle sur le profil de charge du client, en plus d’optimiser le rendement global du système.
Dans un contexte futur où des tarifs variables ou incitatifs pourraient se généraliser au Québec (on l’espère), le mode Time of Use deviendra un outil encore plus stratégique pour maximiser les économies. Pour l’électricien ou l’intégrateur de solution d’optimisation énergétique, c’est une fonctionnalité à prioriser dans le choix des équipements de stockage et des onduleurs intelligents.
Gestion de puissance en temps réel : lisser la consommation au fil de la journée
Une fois qu’un seuil de puissance cible est établi (par exemple, ne pas dépasser 100 kW demandés au réseau), le système de batteries entre en jeu pour gérer la puissance en temps réel.
Concrètement, un contrôleur EMS (Energy Management System) surveille en continu la consommation du bâtiment et compare la puissance appelée au seuil fixé.
Dès que la demande approche du seuil, le contrôleur ordonne à la batterie de prendre la relève pour alimenter une partie de la demande, de sorte que la puissance prélevée sur le réseau reste en-dessous du seuil. Inversement, lorsque la demande du bâtiment est inférieure au seuil, le contrôleur ordonne à la batterie de se recharger en absorbant l’excédent de capacité disponible du réseau.
Ce pilotage avancé fin permet de gommer les fluctuations instantanées de la charge.
Par exemple, le démarrage d’un moteur ou d’un compresseur pourrait provoquer un appel de puissance très bref mais élevé. Sans gestion active, un court pic de 5 minutes pourrait suffire à fixer la puissance maximale du mois. La banque de batteries ESS peut répondre quasi instantanément à ce type de sursaut de consommation grâce aux onduleurs modernes comme Sol-Ark et LuxPowerTek, évitant que le réseau ne le voit et ainsi excluant ce pic de la facturation. Cette réactivité du stockage est un atout majeur : elle offre une souplesse que d’autres mesures (comme le délestage manuel de charges) ne peuvent égaler.
Planifier l’énergie pour éviter les pointes involontaires
Il est également important de rappeler que la batterie peut être programmée pour se charger et se décharger de façon optimale, en fonction des besoins du bâtiment. Même si Hydro-Québec n’applique pas de tarification horaire variable pour les clients au tarif M (le prix du kWh reste stable durant la journée, hormis certaines conditions liées aux blocs de consommation), il demeure stratégique de recharger l’ESS durant les périodes creuses comme la nuit, afin d’éviter de créer un nouveau pic involontaire. Effectivement, le processus de recharge est intense en lui-même.
Dans cette optique, plusieurs onduleurs hybrides permettent une gestion horaire précise grâce à la fonction Time of Use abordée précédemment. Ils permettent de programmer à l’avance des plages horaires de charge et de décharge, selon un calendrier quotidien ou hebdomadaire. Par exemple, la batterie peut être configurée pour se charger entre 1 h et 6 h du matin, puis se décharger automatiquement entre 16 h et 20 h pour soutenir la consommation lors de la pointe.
Cette approche assure un meilleur contrôle sur le profil de puissance du client tout en évitant les appels imprévus. De plus, si le site est équipé de panneaux solaires, l’énergie produite en surplus à midi peut être stockée pour une utilisation ciblée en fin de journée.
L’intégration du mode Time of Use, combinée à une gestion intelligente en temps réel, permet donc d’optimiser à la fois les économies et la performance globale du système ESS, tout en préparant le terrain pour une future tarification dynamique au Québec.
Bénéfices financiers et retour sur investissement (ROI)
L’objectif premier d’un système de batteries ESS en milieu commercial est bien de réduire la facture d’électricité de vos clients. Les économies proviennent essentiellement de la diminution des frais de puissance facturés par HydroQuébec chaque mois. Dans certains bâtiments, ces frais de pointe peuvent constituer 20 % voire plus de la facture totale – leur réduction a donc un impact non négligeable sur les coûts d’exploitation. En écrêtant les pointes, on peut souvent réduire de 10 à 30 % les frais de puissance mensuels, ce qui améliore d’autant le coût unitaire de l’électricité consommée.
Sur le moyen terme, ces économies viennent justifier l’investissement initial dans la batterie. Le retour sur investissement d’un ESS dépend de plusieurs facteurs (prix du système, ampleur des pics, tarif en vigueur, etc.), mais on observe de plus en plus de projets avec des paybacks relativement courts. Par exemple, des études de cas ont montré des périodes de retour sur investissement de l’ordre de 4 à 6 ans pour des batteries commerciales bien dimensionnées. Ceci s’explique par la conjugaison des économies mensuelles substantielles et de la baisse tendancielle du coût des batteries lithium-ion ces dernières années. Une fois l’investissement amorti, les économies réalisées chaque année contribuent directement à améliorer le bilan financier de l’entreprise utilisatrice.
C’est de par notre engagement envers la qualité et la conformité que nous continuons d’innover pour offrir des solutions énergétiques innovantes afin d’améliorer notre position de le leader sur le marché des batteries au lithium.
Avantages additionnels
Il faut aussi considérer les bénéfices indirects. Une batterie ESS peut apporter une valeur ajoutée en servant de secours en cas de panne (alimentation de secours pour quelques minutes ou heures, selon la taille, permettant des coupures plus courtes ou une transition vers une génératrice). Elle peut également améliorer la qualité de l’alimentation (filtrer des variations brusques de tension ou fournir une puissance additionnelle temporaire pour éviter un appel de courant trop élevé sur le réseau). Ces avantages additionnels, bien que difficiles à monétiser, augmentent l’attrait global de la solution pour un client commercial, en plus des gains purement tarifaires.
Au Québec, des programmes incitatifs peuvent améliorer encore le retour sur investissement (ROI). Par exemple, Hydro-Québec offre une Option de gestion de la demande de puissance (GDP) à ses clients d’affaires, qui verse un crédit en fin d’hiver en fonction des réductions de puissance réalisées lors des grandes pointes du réseau. Les crédits peuvent aller jusqu’à 78 $ par kW de réduction effective en pointe hivernale – une batterie facilite grandement ce genre de performance en fournissant l’énergie nécessaire lors de ces quelques heures critiques dans l’année.
En combinant le peak shaving classique (économies sur chaque facture mensuelle) et la participation à de tels programmes (revenus additionnels sous forme de crédits annuels), le retour sur investissement d’un ESS devient encore plus intéressant.
Synergies avec d’autres mesures d’efficacité énergétique
L’intégration d’un système de batterie s’inscrit généralement dans une démarche globale d’efficacité énergétique. Pour maximiser les bénéfices pour vos clients, il est judicieux de le combiner avec d’autres actions ou technologies complémentaires :
- Équipement efficace et gestion des charges : Avant tout, réduire la consommation globale par des mesures classiques (éclairage DEL, moteurs à haut rendement, gestion automatisée du CVC, etc.) diminue la ligne de base de la demande. Une demande de base plus faible facilite l’écrêtement des pics restants. De plus, la batterie pourra couvrir une proportion plus grande des pointes une fois que les gaspillages énergétiques auront été éliminés. La gestion de la demande (par exemple, décaler certaines utilisations non critiques en dehors des heures de pointe) se marie bien avec le stockage sur batterie : si certaines charges peuvent être temporairement coupées ou décalées (grâce notamment aux produits offerts par SINOPÉ) , cela réduit l’ampleur du pic à gérer pour la batterie, ou permet à une batterie plus petite d’obtenir le même résultat.
- Production d’énergie locale (autoproduction) : L’ajout de sources d’énergie renouvelable, comme des panneaux solaires photovoltaïques, crée une synergie évidente avec un ESS. En effet, la production solaire atteint souvent son maximum en milieu de journée, qui peut ou non correspondre aux pics de consommation du client. Une batterie permet de stocker l’énergie solaire excédentaire à midi pour la restituer lors des pointes de fin d’après-midi ou du matin suivant, maximisant ainsi l’autoconsommation. Vos clients bénéficient d’une double économie : réduction des achats au réseau grâce au solaire, et réduction des frais de puissance grâce au lissage permis par le stockage. De même, pour les entreprises disposant de génératrices de secours, il est possible d’envisager des stratégies hybrides où la génératrice et la batterie travaillent de concert lors des très fortes demandes (la batterie comble les montées en puissance instantanées, puis une génératrice peut prendre le relais pour les périodes de pointe prolongées).
- Programmes tarifaires et incitatifs : Comme mentionné plus haut, HydroQuébec propose des incitatifs financiers pour la réduction de la puissance en période de pointe du réseau (option GDP en hiver, tarif biénergie, etc.). Un ESS donne une flexibilité accrue pour répondre aux appels de délestage du fournisseur sans impacter les opérations du client. Par exemple, lors d’un avis de pointe critique en hiver, la batterie peut fournir plusieurs centaines de kilowatts pendant l’heure demandée, évitant au client de tirer du réseau et lui faisant gagner le crédit associé (jusqu’à 78 $/kW en hiver. Cette synergie avec les programmes de gestion de pointe transforme la batterie en source de revenus additionnels (sous forme d’économies ou de remises), en plus de son rôle d’économies mensuelles régulières.
Conclusion : ESS au lithium un outil puissant pour les électriciens commerciaux
En somme, le système de batterie ESS au lithium s’avère un outil puissant pour les électriciens commerciaux qui souhaitent aider leurs clients à diminuer leurs coûts énergétiques. En vulgarisant le peak shaving et la gestion de puissance, on réalise que la batterie agit comme un tampon énergétique intelligent : elle stocke de l’électricité lorsqu’il y en a trop ou quand elle est meilleur marché, puis la restitue quand le besoin du bâtiment dépasse ce qui serait idéal de soutirer du réseau.
Le résultat est une courbe de charge plus lissée, des frais de puissance réduits sur les factures d’Hydro-Québec, et souvent un temps de retour sur investissement attractif pour le client. Le tout s’intègre dans une stratégie plus large d’efficacité énergétique et de modernisation des installations électriques (bâtiments plus “intelligents”, intégration des énergies renouvelables, réponse aux signaux du réseau, etc.).
Pour l’entrepreneur électricien, proposer ce type de solution de stockage à ses clients, c’est se positionner à la fine pointe de l’innovation en efficacité énergétique tout en apportant une valeur tangible en dollars économisés. Les batteries ESS au lithium, jadis réservées aux applications de secours ou aux projets pilotes, deviennent désormais un allié concret pour “écrêter” la facture d’électricité et bâtir un avenir énergétique plus sobre et plus intelligent.
Sources de l'article
Elum Energy (blog technique sur le peak shaving) : elum-energy.com
Études de cas industrielles sur le stockage d’énergie (ROI et gestion de pointe) : csemag.com
- Peak Forecasting for Battery-based Energy Optimizations in Campus Microgrids : none.cs.umass.edu
Option de gestion de la demande (HydroQuébec, détail des crédits) : hydroquebec.com
Les chiffres et exemples présentés sont basés sur la tarification en vigueur au Québec en 2025 et illustrent le potentiel d’économie réalisable grâce aux systèmes de batteries ESS en milieu commercial au Québec.