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08/04/2016

Contrôleurs Régulateurs Embarqués pour des Systèmes Utilisant l’Énergie Solaire

Contrôleurs Régulateurs Embarqués pour des Systèmes Utilisant l’Énergie Solaire

 

Le centre PERSÉE propose un service innovant aux PME/ETI à travers la plateforme expérimentale CRESUS.

Objectifs

Les systèmes utilisant l’énergie solaire sont associés de plus en plus à des dispositifs de stockage, thermiques ou électriques. Le projet CRESUS a comme ambition de faire entrer ce type de systèmes dans l’âge des systèmes intelligents et communicants.

CRESUS propose une Plateforme test et une réalisation « type » d’un système « intelligent » solaire couplé au stockage qui démontre les bénéfices de la technologie proposée. 

Le système solaire/stockage intelligent

Un Chauffe-Eau Solaire Individuel (CESI) est typiquement un système solaire utilisant un dispositif de stockage. Ce système est géré habituellement par un régulateur simple qui ne prend pas en compte les prévisions des conditions météo (« non prédictif »). La gestion de tels systèmes peut être optimisée si on considère les prévisions de la ressource solaire dans les heures ou les jours à venir.

La Plateforme CRESUS a été utilisée pour développer un Contrôleur Régulateur Embarqué (CRE) prédictif de CESI et comparer ses performances en conditions réelles à celles d’un régulateur non prédictif. Il est apparu lors de ces tests qu’une économie de 30% de l’énergie d’appoint est réalisable en ayant recours à la prévision.

La plateforme CRESUS

La plateforme CRESUS est un environnement qui permet le développement et le test de la technologie proposée des Contrôleurs Régulateurs Embarqués communiquant avec des sources de données externes (i.e. prévisions météo). Elle contient un environnement de simulation classique (type Matlab) pour tester des algorithmes de contrôle/régulation sur un système solaire simulé, puis un ensemble d’outils permettant de compiler la partie contrôle/régulation du simulateur sur une carte embarquée (type Raspberry). Enfin elle contient tous les éléments de métrologie nécessaires pour relier les Entrées/Sorties au monde physique, à savoir le système solaire, les sondes de mesure, ainsi que les prévisions météo transmises par radio ou internet.

Plateforme CRESUS sur l’aire d’expérimentation en ensoleillement naturel du Centre PERSÉE

Un service proposé aux PME/ETI

Le domaine d’application de cette technologie est particulièrement prometteur dans le contexte des systèmes électriques intelligents et d’autoconsommation. 

A travers la plateforme CRESUS nous proposons un service innovant à toutes les PME/ETI concernées, leur permettant de tester :

  • soit une idée en utilisant un environnement de programmation sur carte embarquée et de tester l’ensemble (système solaire/CRE) en conditions réelles (TRL4).
  • soit la preuve de concept d’un CRE innovant développé au sein de l’entreprise en permettant de quantifier ses performances, ou d’en affiner le paramétrage en environnement de test en conditions réelles (TRL5).

 

CRESUS : Chauffe-eau solaire prédictif

François-Pascal NEIRAC - Patrick GATT - 24/08/2016 - 02'32

Résumé de la vidéo :

Le centre de recherche PERSEE de MINES ParisTech a développé un régulateur prédictif innovant permettant l'optimisation de tout système utilisant l'énergie solaire. La preuve de ce concept a été réalisée pour un chauffe-eau solaire individuel (CESI) dans le cadre du programme Carnot AVENEPME.

 

Plaquette : format pdf
Contacts : François-Pascal NEIRAC, Patrick GATT, Georges KARINIOTAKIS
eMail : info-cresus@mines-paristech.fr

 

 

Projet CRESUS - MINES ParisTech

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