À mesure que les productions éolienne et solaire prennent une place croissante dans le mix électrique, les réseaux doivent maintenir leur stabilité avec moins de machines synchrones directement raccordées. Les batteries contribuent déjà à l’équilibrage et aux services système, mais leur fonction dépend aussi de la manière dont elles interagissent avec le réseau. Les onduleurs formateurs de réseau, dits « grid-forming », sont conçus pour établir une référence de tension et de fréquence plutôt que de simplement suivre celle qui existe. Cette capacité suscite un intérêt croissant, sans pour autant faire de chaque batterie un substitut direct aux centrales conventionnelles.
Un onduleur classique, dit « grid-following », se synchronise sur la tension du réseau et injecte ou absorbe de la puissance selon une consigne. Ce fonctionnement est adapté à un réseau robuste, où la référence électrique demeure suffisamment stable. À l’inverse, un onduleur formateur peut contribuer à établir cette référence et à répondre à certaines variations de fréquence ou de tension. Dans un système où la part de production raccordée par électronique de puissance augmente, cette différence peut améliorer la capacité du réseau à fonctionner dans des conditions plus faibles ou perturbées.
La réponse dépend toutefois de réglages précis et d’une coordination avec les autres équipements. Les lois de commande doivent éviter les oscillations, partager correctement les efforts entre installations et tenir compte des limites des lignes, des transformateurs et des protections. Une réponse rapide en puissance ne garantit pas, à elle seule, une stabilité durable : les réserves disponibles, les délais de contrôle et les interactions entre onduleurs comptent également. Les essais en laboratoire, les simulations électromagnétiques et les démonstrations sur réseau apportent des informations complémentaires, mais leurs résultats doivent être transposés au contexte concret de chaque système.
La capacité de stockage constitue une autre limite déterminante. Une batterie peut fournir une puissance élevée pendant un temps restreint, mais son apport s’épuise si l’événement se prolonge ou si son état de charge est insuffisant. L’exploitant doit donc arbitrer entre réserve de puissance, énergie disponible, recharge et autres usages, comme l’arbitrage sur les marchés ou le soutien aux congestions. Cette gestion de la courbe de charge peut nécessiter des règles de priorité explicites, notamment lorsque plusieurs services système sollicitent simultanément le même actif.
La valeur de ces équipements dépend aussi du cadre de raccordement et de rémunération. Les exigences techniques doivent préciser les performances attendues en tension, en fréquence et lors de défauts, sans imposer des paramètres qui freinent inutilement l’intégration de nouvelles installations. Les gestionnaires de réseau ont besoin de modèles fiables des onduleurs et de données suffisantes pour évaluer leur comportement à l’échelle locale et systémique. En parallèle, les signaux économiques doivent reconnaître les services réellement rendus, plutôt que la seule capacité installée en mégawatts ou en mégawattheures.
Les batteries équipées d’onduleurs formateurs élargissent donc la palette de flexibilité disponible pour accompagner les énergies renouvelables. Leur contribution dépend de la qualité des commandes, de la capacité de stockage mobilisable, de la coordination avec les autres moyens et de règles de marché adaptées. Elles ne remplacent pas à elles seules les réseaux renforcés, les interconnexions, l’effacement ou les autres ressources pilotables. Pour les décideurs, l’enjeu est de les intégrer dans une stratégie d’ensemble, appuyée sur des essais, des exigences transparentes et une évaluation des besoins réels du système.
