Des solutions d'optimisation de la consommation d'énergie pour la recharge des véhicules électriques

Qui seront les gagnants des prix des meilleures thèses de la Fondation Télécom ? Leurs noms seront dévoilés le 27 avril lors de la cérémonie de remise des prix 2017, chez Nokia France. Auteurs de thèses distinguées pour leur excellence et sélectionnées dans le cadre du programme Futur & Ruptures (co-financé par la Fondation Télécom et le Carnot Télécom & Société numérique), les lauréats recevront un prix pour un montant total de 10 000 €. En attendant de connaître le palmarès final, nous vous présentons dans une série de cinq vidéos les travaux des nominés pour ce prix. Ils ont été menés au sein des laboratoires des écoles de l’IMT.

(5/5) Et pour clore cette série, Wenjing Shuai expose les recherches qu’elle a menées à IMT Atlantique sur l’optimisation de la consommation d’énergie dans le processus de recharge des véhicules électriques.

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Titre de la thèse

« Recharges de véhicules électriques : gestion de l’énergie et des incitations »

Résumé

L’arrivée des véhicules électriques (VEs) a un impact non négligeable sur la stabilité du réseau électrique, à cause de leur grande demande d’énergie. Cependant, la flexibilité de cette demande ouvre la voie à des optimisations via le processus de recharge, offrant de nouvelles opportunités dans l’optique de la transition du réseau électrique vers le Smart Grid.

Nous comparons d’abord les principales approches existantes, en mettant en évidence les propriétés économiques afin de souligner les résultats significatifs ainsi que les éventuels manques.

Notre première proposition consiste à utiliser le processus de recharge de VEs pour fournir un service de régulation au réseau, en adaptant la puissance instantanée de recharge. Cette étude est initialement conduite dans le cas d’un agrégateur en monopole offrant soit la recharge normale soit la recharge-régulation, puis dans le cas d’une compétition entre un agrégateur n’offrant que la recharge normale et un autre n’offrant que la recharge-régulation. Nous analysons les valeurs des incitations à la régulation qui sont suffisantes pour qu’une offre de recharge-régulation bénéficie à la fois à l’agrégateur et au réseau. La compétition semble préférable pour les VEs (les prix sont plus bas qu’avec le monopole) et pour le réseau (la participation aux régulations est plus élevée).

Enfin, nous proposons aux VEs de se charger pendant les heures creuses pour éventuellement revendre une partie de l’énergie accumulée pendant les pics de demande. Nous menons une étude économique des gains et coûts d’une telle approche, déterminons les conditions pour qu’un tel scénario soit viable, et quantifions les économies qu’il peut apporter. [/box]

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