Thèse soutenue

Experimentation et optimisation d'un prototype de centrale hybride solaire pv/diesel sans batterie de stockage : validation du concept "flexy energy"
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Auteur / Autrice : Daniel Yamegueu Nguewo
Direction : Xavier PyYao Kétowoglo Azoumah
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences pour l'ingénieur. Systèmes énergétiques
Date : Soutenance en 2012
Etablissement(s) : Perpignan en cotutelle avec Ouagadougou
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Énergie environnement (Perpignan)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Procédés, matériaux et énergie solaire (Perpignan) - Laboratoire énergie solaire et économies d’énergie (Ouagadougou)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alain Foucaran, Papa Alioune Sarr Ndiaye
Rapporteurs / Rapporteuses : Christian Cristofari, Brayima Dakyo

Résumé

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Cette thèse s’inscrit dans le cadre de la validation du concept « Flexy Energy » developpé par le laboratoire Energie Solaire et Economie d'Energie de la fondation 2iE. Qui consiste en la production décentralisée d’électricité via les centrales hybrides PV/diesel (gasoil et biocarburant) sans stockage d’énergie dans les batteries d’accumulateurs et avec une gestion intelligente de la production et des charges à alimenter. Une installation pilote basée sur ce concept, constituée d’un groupe électrogène de 11,5 kVA couplé à un champ PV de 2,85 kWc via un onduleur de 3,3 kW, a été mise en place dans le cadre de cette thèse. L’étude expérimentale du prototype «Flexy Energy» a permis dans un premier temps d’évaluer les performances du système (consommation spécifique du groupe Diesel et production du champ PV) pour différents profils de charge et d’ensoleillement. Cette partie de l’étude a fait ressortir la nécessité d’une gestion intelligente de la production et des charges au sein du système afin de toujours lui garantir une meilleure efficacité quelles que soient les conditions de charge. Ensuite, l’étude expérimentale a porté sur l’impact du générateur PV sur les paramètres électriques du réseau local. A ce niveau les distorsions harmoniques (en tension et en courant) ainsi que la stabilité de la tension du réseau ont été étudiés. La dernière partie de cette thèse a consisté en la modélisation et l’optimisation des systèmes hybrides PV/Diesel sans stockage. Le travail réalisé ici se positionne comme un premier pas vers des applications numériques (solutions logicielles ou progicielles) en mesure de dimensionner et d’optimiser les systèmes hybrides PV/Diesel sans stockage avec une gestion intelligente de laproduction et des charges.