Étude économique d’un micro-réseau avec panneaux solaires, batteries de stockage et véhicules électriques

Résumé

Avec la croissance de l’utilisation des énergies renouvelables dans les résidences et dans les bâtiments commerciaux en se basant sur des réseaux intelligents, il y a une possibilité d’offrir une variété de choix aux consommateurs dans la façon de gérer l’énergie entre les sources d’énergies vertes, et dans la gestion des stockages afin d’avoir meilleure efficacité aux moindres coûts. Beaucoup d’attentes pèsent sur les véhicules électriques au niveau des réseaux intelligents associés aux architectures V2G et V2B. Les véhicules électriques sont devenus le moyen le plus répandu et le plus fiable dans l’enjeu de l’émission Zéro. Pour cela, ce mémoire a pour objectif d’avoir des VÉ avec l’option V2B, dans le micro-réseau d’un bâtiment commercial, pour bien utiliser des énergies propres et réduire la consommation de l’énergie du fournisseur d’énergie et par la suite réduire les coûts. Désormais, il faut utiliser les VÉ pour le stockage de l’énergie électrique, quand il y a surplus par rapport à la demande du micro-réseau pour pouvoir l’utiliser quand on atteint les puissances maximales du réseau, en se basant sur l’optimisation de la puissance avec une répartition intelligente des énergies. L’algorithme élaboré prend en compte les énergies vertes générées par la production des panneaux solaires photovoltaïques PV, l’utilisation du système de batteries de stockage d’énergie BESS pour l’effacement de puissance lors de pointes maximales, en plus d’utiliser les véhicules électriques avec l’option V2B pour pouvoir décharger les véhicules électriques dans le bâtiment qui contient le micro-réseau, quand il y a surplus par rapport à la puissance maximale, pour contribuer à l’effacement des pointes maximales atteintes par le réseau en cas de surplus. Les principales conclusions de ce mémoire peuvent être résumées comme suit (i) le calcul du nouveau Pic maximal de puissance se fait au fur et à mesure qu’on avance dans la journée, et se calcule à chaque 5 minutes, pour le mettre à jour, dans la prise de décision de recharge ou décharge des BESS et des VÉ, (ii) les utilisateurs des VÉ sont satisfaits, car la recharge du VÉ , est à 100% avant son départ en tout temps, (iii) les bâtiments commerciaux bénéficient d’une réduction du coût de la puissance, et en conséquent une réduction de la facture d’électricité, on parle d’une économie en coût de puissance pour le cas d’étude, campus ÉTS, soit un gain de l’ordre de 38,000 $ pour l’année 2018, soit une baisse du coût de puissance de l’ordre de 5%. Par conséquent, les utilisateurs, les gestionnaires des bâtiments commerciaux et les fournisseurs d'électricité sont tous satisfaits. Les résultats ont été obtenu selon l’hypothèse suivante (i) La profondeur de décharge du VÉ est de 80%, ce qui respecte sa limite, et augmentera sa durée de vie, (ii) la profondeur de décharge des BESS est de 80%, ce qui respecte sa limite, et augmentera sa durée de vie.

Date	12 oct. 2021
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Louis-A. Dessaint (Directeur(-trice)) & Hanane Dagdougui (Codirecteur(-trice))