IMA5 2018/2019 P17
Sommaire
Présentation générale
Description
L'école a fait l’acquisition en fin d’année 2016 d’une plate-forme technologique permettant d’illustrer des enseignements dans le domaine des énergies propres. Cette plate-forme est constituée d’une éolienne, de deux panneaux photovoltaïques, d’un électrolyseur, d’une unité de stockage de l’hydrogène et d’une pile à combustible. L’idée est d’utilisée l’énergie produite par les sources renouvelables lorsqu’elles sont disponibles pour produire de l’hydrogène à partir de l’électrolyse de l’eau puis de réutiliser ultérieurement cet hydrogène pour produire de l’électricité via la pile à combustible, ceci permettant de palier l’intermittence des sources primaires. L'objectif du projet est de développer des algorithmes et de mettre en place une interface de supervision permettant de gérer de manière optimale les différents modes de fonctionnement de l'installation. Ce travail s'inscrit dans le projet européen "Electrons to high value Chemical products (E2C)" https://www.interreg2seas.eu/en/E2C
Objectifs
Développer des algorithmes et implanter une interface de supervision pour gérer de manière optimale les différents modes de fonctionnement d'un système multi-sources de production d'hydrogène
Préparation du projet
Cahier des charges
- Définir les différents mode de fonctionnement
- Réaliser ces algorithmes fonctionnement
- Réaliser l'interface de supervision
Choix techniques : matériel et logiciel
Matériel
-Panneau photovoltaïque
-Éolienne
-Batterie
-Électrolyseur
-Bonbonne de stockage d'hydrogène
-Pile à combustible
Logiciel
-Logiciel de supervision : à définir ( Labview ou Matlab )
Liste des tâches à effectuer
Réalisation du Projet
Semaine 1
La première semaine de ce projet a été essentiellement consacré à poser les bases de ce projet. J'ai eu l'occasion de rencontrer mon encadrant. J'ai donc durant cette semaine étudier le projet pour comprendre le fonctionnement.
Nous avons donc ici un système multisources d'énergie. Pour se rapprocher d'une utilisation concrète, nous n'allons pas utiliser uniquement l'énergie créé par les différentes sources ( panneaux photovoltaïque , éolienne ) pour faire de l'hydrogène, mais simuler une utilisation continue d'un client à hauteur de 100W. Le but est donc de gérer les différents mode de fonctionnement du système selon le de nombreuses variables.
Voici les différents mode de fonctionnement :
- Production < 100W
L’électricité produite par les panneaux solaire et l’éolienne ne suffise pas a comblé l'utilisation de 100W. Le complément d'énergie peut être fournit par d'autre moyen. Soit de l'hydrogène est présent dans les réservoirs et il est possible d'utiliser la pile à combustible pour générer le complément. Il est aussi possible d'utiliser de l'énergie stocké dans la batterie. Si cela n'est pas suffisant ou si les deux moyens de stockage sont vide, le système va alors piocher faire appel au réseau électrique pour fournir l'énergie suffisante.
- Production > 200W
L'électricité produite est largement suffisante pour combler le besoin. Nous allons donc dans ce cas là, utiliser le surplus d'énergie pour créer de l'hydrogène. Des contrainte seront ici présentes puisque pour effectuer l'électrolyse,
- 100W < production < 200W
Les deux moyens de production sont ici suffisant pour satisfaire le besoin. Nous n'avons donc pas le besoin d'utiliser l'énergie stocké ou le réseau. Il y a ici dans ce mode 2 cas. Soit l'état précédent était le cas insuffisance énergétique, lorsque l'on passe dans ce mode ci, nous allons uniquement remplir la batterie mais nous ne créerons pas d'hydrogène. Soit l'était pré
