CE05 - Une énergie durable, propre, sûre et efficace

Gestion dynamique et efficace de l'énergie pour les smart grids de grande taille – EDEN4SG

Pilotage intelligent de larges flottes de véhicules électriques

Le changement climatique a amené un grand nombre de pays à cibler une intégration massive d’énergies renouvelables pour leur mix énergétique. Cela sera réalisé en augmentant entre autres le taux d’électrification de plusieurs secteurs dont le transport. Ainsi, le déploiement à large-échelle de véhicules électriques représentent un challenge mais également une opportunité pour rendre la transformation du réseau électrique actuel en réseau intelligent efficace et abordable économiquement.

Développer des méthodes de gestion de l’énergie dynamique plus efficaces, décentralisées afin d’assurer la coordination de flottes à large-échelle de véhicules électriques avec des buts conflictuels.

L’existence de contraintes/objectifs conflictuels représente un challenge car de forts couplages existent à différents niveaux (local/global) entre des acteurs du réseau intelligent qui appartiennent à un environnement de plus en plus incertain (ex : avec de plus en plus d’énergies renouvelables incertaines comme l’éolien ou le solaire). Cela résulte en un problème de gestion fortement couplé, multi-échelle, et multi-critères présentant de nombreuses sources d’incertitudes. Un tel problème d’optimisation complexe ne peut être résolu par les méthodes conventionnelles.<br /><br />De plus, la gestion énergétique des réseaux de plus en plus en temps-réel va nécessiter l’utilisation intensive de systèmes d’information et de télécommunication (TIC) généralisé. Ces technologies peuvent être sujettes à une qualité de service imparfaite (ex : délais) qui peut grandement décroître la performance des smart grids. Elles ont aussi un impact énergétique et environnemental. Le projet va donc également considérer le « coût de l’information ».

Le projet va cibler des méthodes pour la coordination intelligente de flottes à large-échelle de véhicules électriques, et déterminer également le coût de l’information associé à ce pilotage.

Le projet va cibler des méthodes pour la coordination intelligente de flottes à large-échelle de véhicules électriques, et déterminer également le coût de l’information associé à ce pilotage.

Une méthode avec une forte capacité de mise à l’échelle pour la coordination des grandes flottes de véhicules électriques sera développée, ainsi qu’une méthodologie pour déterminer le coût de l’information associé au pilotage d’un réseau électrique intelligent.

Les résultats, codes informatiques et données sont envisagés d’être fournis en open-source autant que possible.

Le déploiement à grande échelle de véhicules électriques (VE) représente un challenge, mais également une opportunité de rendre plus efficace et abordable la transformation des réseaux électriques actuels en réseaux plus intelligents. Cela pourra être réalisé par le pilotage efficace de flottes de véhicules électriques dont l’utilisation sera mutualisée pour différents services (recharge intelligente, équilibrage réseau, etc.). Cependant, les stratégies actuelles présentent plusieurs écueils. Les stratégies centralisées, ne passant pas à l’échelle, ne permettent pas de contrôler un nombre suffisant de VE pour atteindre la viabilité économique. Au contraire, les stratégies décentralisées peuvent potentiellement passer à l’échelle. Cependant, les méthodes utilisées actuellement ne sont pas suffisantes en termes d’échelle, ou sont très conservatives et ne permettent pas de d’exploiter pleinement le potentiel de flexibilité des VE. Il est donc nécessaire de développer des méthodes décentralisées de gestion dynamique de l’énergie plus efficaces. Il est également nécessaire qu’elles permettent d’assurer la satisfaction de toutes les parties prenantes qui ont de objectifs et contraintes potentiellement contradictoires (ex : équilibrage sûr et abordable du réseau, mobilité, etc.).
De plus, la gestion de l’énergie au plus proche du temps-réel va nécessiter l’utilisation intensive et généralisée de technologies de l’information et de la communication (TIC). Cependant, le « coût de l’information » environnemental et économique pourrait être conséquent. Le premier objectif du projet EDEN4SG est donc de développer une méthode de gestion de l’énergie décentralisée efficace et applicable à des flottes hétérogènes de VE de taille réelle, et pilotées avec des niveaux variables de qualité de service (QoS) des TIC. Cela alimentera le deuxième objectif du projet qui consistera à développer une méthodologie d’évaluation du coût environnemental et économique du smart grid.

Coordination du projet

Anne BLAVETTE (Centre national de la recherche scientifique)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

IRIT Université Toulouse 3 - Paul Sabatier
SATIE Centre national de la recherche scientifique
ORANGE
IRISA Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires
EDF ELECTRICITE DE FRANCE
SRD

Aide de l'ANR 583 692 euros
Début et durée du projet scientifique : janvier 2023 - 48 Mois

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