SMARTGRIDS ET MICRO-RESEAUX (SGM)

Cette matière comporte 2 volumes de cours

·       Cours « Conception des Réseaux Embarqués »

·       Cours « Systèmes Énergétiques autonomes – hybridation »

CONCEPTION DES RESEAUX EMBARQUES (CM 10H50, RESP. N. ROUX)
Programme :  
•    Sécurité et fiabilité 
•    Intérêt de l’hybridation dans le fonctionnement d’un réseau embarqué
•    Sécurité et fiabilité des réseaux
•    CEM dans les réseaux électriques
SYSTEMES ÉNERGETIQUES AUTONOMES - HYBRIDATION - (CM 8H75, RESP. A. JAAFAR)
Programme : En plus des théories relatives à l'hybridation et à la gestion d'énergie des systèmes multi-sources, le cours est basé sur plusieurs exemples de systèmes énergétiques hybrides issus du retour d'expérience du laboratoire Laplace dans ce domaine de recherche. Ces exemples concernent en particulier le domaine de transport (l'aéronautique, le ferroviaire et le routier).
SYSTEMES MULT-ENERGIES (CM 7H, RESP. S.H. SUAREZ)
Objectifs : Ce cours est associé à l’acquisition des compétences suivantes :
•    Comprendre les principes de base des systèmes multi-énergies.
•    Analyser les technologies et les applications qui permettent la transition entre l’électricité, la chaleur, le froid et l’hydrogène.
•    Évaluer l’intégration de différentes sources d’énergie afin d’optimiser les performances et l’efficacité.
•    Développer la capacité de concevoir et de gérer des systèmes énergétiques hybrides.

Programme : ce cours est conçu pour fournir aux étudiants une compréhension approfondie de l’intégration et de la gestion des différentes formes d’énergie, notamment l’énergie électrique, la chaleur, le refroidissement et l’hydrogène. Il couvre les principes fondamentaux, les technologies actuelles et les applications pratiques de chacune des combinaisons possibles ainsi que les éléments de liaison entre les différents types d’énergie.
Méthodologie et évaluation du module : le cours sera développé à travers quatre conférences, où tout le matériel sera disponible avant chaque cours via notre plateforme moodle. L’évaluation de l’acquisition des connaissances se fera par le biais de QCM.
Prérequis : 
•    Avoir des notions fondamentales des réseaux électriques
Avoir des connaissances de base sur les sources d’énergie renouvelable.

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Cette matière comporte 1 volume de cours et 1 BE

·       Cours « Sources, réversibilités, stockage »

·       BE « PAC »

Sources, réversibilités, stockage (CM 10h50, resp. A. Jaafar)

Programme :

·       Comprendre le principe de fonctionnement des sources d'énergie et des éléments de stockage ;

·       Être capable d'utiliser le modèle adéquat d'une source ou d'un élément de stockage en fonction du problème étudié ;

·       Être capable d'identifier et de comparer les différentes architectures de conversion de l'énergie éolienne.

·       Concernant les énergies renouvelables, l'étudiant découvre à travers ce cours les différentes configurations de conversion de l'énergie éolienne. La conversion photovoltaïque n'est pas traitée dans ce cours (vue en 2ème année).

BE « PAC » (BE 7H, resp. A. Jaafar & S.H. SUAREZ)

Programme :

·       Mise en œuvre expérimental d’une pile à combustible de technologie PEM (Membrane Echangeuse de Proton)

·       Traçage de la courbe de la polarisation ;

·       Emulation de convertisseurs statiques à l’aide d’une charge active ;

·       Simulation du comportement dynamique de la pile à combustible.

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Cette matière comporte 1 volume de cours et 1 BE

·       Cours « Smartgrids »

·       BE « Smartgrids »

smartgrids (CM 7h00, resp. X. Roboam)

Programme : Après avoir situé l’évolution des réseaux électriques, depuis les solutions actuelles jusqu’aux smarts grids, leurs nouveaux acteurs (agrégateurs,…) et leur définition, les notions de services systèmes (contribution aux réserves de fréquence, ajustement/ effacement, ...) seront présentées en distinguant les réseaux continentaux et les réseaux insulaires. Afin de réussir la transition vers les smart grids, il faut compter sur de nouveaux degrés de libertés (stockage, mobilité électrique massive, prédictions de production et consommation, meilleure information (compteur communicant) pour un ajustement de la consommation...) permettant une "gestion intelligente (‘’smart’’) des réseaux électriques".

Le cout pour l’usager de ces nouveaux concepts étant essentiel, un aperçu des mécanismes de marché et des éléments de modèles économiques (investissement, opération) permettront à l'étudiant de faire un lien entre performance énergétique et impact économique.

Enfin, quelques exemples de smartgrids dans les réseaux insulaires ainsi que pour l’autoconsommation d’un éco quartier permettront de mettre ces concepts en évidence concrètement.

BE smartgrids (BE 7h00, resp. X. Roboam, B. Sareni)

BE d’application du CM « smargrids ».

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Cette matière comporte 2 demies journées thématiques

·        « Eclairage »

·        « Ferroviaire »

Eclairage (Conf. 3h50, resp. G. Zissis, L. Canale)

Programme : présentation, sous forme d'une conférence (demie journée) assurée par des chercheurs du laboratoire LAPLACE (équipe Lumière et Matière) des enjeux des systèmes d'éclairage intelligents et de ses impacts en termes d'énergie électrique et environnement. Présentation des technologies récentes de des sources de lumière solides (LEDs et OLEDs) et des applications au domaine de l'éclairage.

Ferroviaire (Conf. 3h50, resp. D. Frugier)

Programme : présentation, sous forme d'une conférence (demie journée) assurée par des ingénieurs de la SNCF des problématiques de la traction ferroviaire et des solutions, en termes de conversion de l'énergie électrique, qui permettent d'y répondre.

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