Commande Robuste d'un Système Hybride Solaire-Eolien avec Gestion d'Energie
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Date
2024
Authors
MECHNANE Farouk
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Abstract
Les énergies éolienne et solaire sont de plus en plus utilisées pour générer de
l'électricité et répondre à la demande croissante en énergie.
Traditionnellement, la majeure partie de l'électricité était produite à partir de
combustibles fossiles et de centrales nucléaires, ce qui a contribué aux
émissions de gaz à effet de serre et au changement climatique. Cependant, au
cours des dernières décennies, les énergies renouvelables, telles que l'énergie
éolienne et solaire, ont connu une croissance significative.
Ces sources d'énergie renouvelable sont non polluantes, durables et
abondantes. Elles offrent une alternative propre aux combustibles fossiles et
à l'énergie nucléaire. L'un des avantages clés de l'énergie solaire et éolienne
est qu'elles peuvent être utilisées pour fournir de l'électricité aux zones
éloignées ou isolées, où le raccordement au réseau électrique traditionnel peut
être difficile ou coûteux. Les systèmes solaires et éoliens autonomes, couplés
à des systèmes de stockage d'énergie, permettent une alimentation continue
et fiable en électricité dans ces régions.
Pour augmenter l'efficacité de ces systèmes, en particulier dans les zones
soumises à des fluctuations de charge importantes, de nombreux projets font
appel à des systèmes hybrides solaires et éoliens. Ces systèmes combinent les
avantages de l'énergie solaire et éolienne pour fournir une alimentation stable et
fiable. Ils peuvent également intégrer des solutions de stockage d'énergie pour
garantir une alimentation continue, même en l'absence de vent ou de soleil.
L'objectif de ce travail de thèse est de concevoir un dispositif permettant
d'optimiser la gestion des sources à énergies renouvelables en contribuant à
la commande du système de production hybride solaire et éolien. Chaque
source a fait l’objet d’une étude, de la modélisation des différents éléments
afférents à l'application de diverses commandes et par le conventionnel et par
les méthodes d’intelligence artificielle avec une comparaison qui s’en suit.
En effet, notre travail s'est principalement basé sur l'étude de deux
hybridations : une première dédiée au photovoltaïque, à l’éolien et aux
batteries, prenant en compte les caractéristiques dynamiques et
technologiques de chaque source. Quant à la deuxième, elle regroupe le
générateurs PV et l'éolienne comme sources principale et le réseau électrique
utilisé comme source d'apoint.
Par ailleurs, ce ce travail vise à contribuer à la gestion optimale du système
d'énergies renouvelables hybride en proposant un convertisseur multiport
avec une stratégie de distribution de flux de puissance, tout en assurant la
régulation de la tension de référence au niveau du bus continu.
L'ensemble de ces efforts contribue à améliorer l'intégration des énergies
renouvelables dans le réseau électrique, en offrant une meilleure gestion et une
plus grande fiabilité de l'alimentation en électricité. Ces avancées sont
essentielles pour promouvoir une transition énergétique plus propre et plus
durable.