Conception et optimisation d’un système de contrôle de mini-centrales hybrides avec des énergies renouvelables pour sites isolés et conditions climatiques extrêmes

La technologie innovante de ce projet de R&D s’applique à la gestion des micro-réseaux, installations autonomes de production électrique et a comme objectif d’augmenter le pourcentage d’utilisation des énergies renouvelables. Les inconvénients majeurs des énergies renouvelables, surtout éolienne et solaire, sont la variabilité et l’intermittence qui imposent l’ajout de systèmes de stockage et régulation [1]. Ce sont les raisons, avec le manque de fiabilité, pour lesquelles les génératrices diesel sont utilisées dans la quasi-totalité des sites isolés, particulièrement en climat nordique. Pour ces applications, il y a aussi une grande variation des charges en fonction des saisons (chauffage et/ou climatisation) ou du moment de la journée (périodes de pointe le matin et le soir). L’augmentation du niveau de pénétration des énergies renouvelables dans ces réseaux isolés requière ainsi des systèmes de contrôle qui permettent : la gestion de plusieurs sources d’énergie et de systèmes de stockage, le fonctionnement indépendant de plusieurs cellules de production pour améliorer la fiabilité, une gestion intelligente des charges par l’implantation d’algorithmes spécifiques aux réseaux intelligents (smart-grid), l’optimisation de la conversion et du stockage de pénétration entre les différentes ressources disponibles, le suivi à distance des performances et le diagnostic pour minimiser les coûts des interventions de dépannage. Dans les sites isolés, les contraintes associées aux coûts de transport et à la disponibilité de main d’œuvre spécialisé imposent l’utilisation d’unités multiples, facilement transportables, robustes et présentant une fiabilité maximale [2]. Nous proposons donc de développer un système de pilotage permettant de réaliser le couplage d’une multitude de sources, le suivi des performances et l’optimisation comme solution aux problèmes identifiés. Le développement se fait en partenariat avec l’ITMI (Institut de Technologie en Maintenance Industrielle).

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