Les enjeux énergétiques et environnementaux sont à l'origine d'une forte croissance de la production d'électricité à partir d'énergies renouvelables depuis le début du XXIe siècle. Le concept de développement durable et le souci des générations futures nous interpellent au quotidien permettant l'émergence de nouvelles technologies de production d'énergie, et de nouveaux comportements d'utilisation de ces énergies. L'émergence rapide de nouvelles technologies peut rendre la compréhension et donc la perception de celle-ci difficile. Ce livre a pour but de contribuer à une meilleure connaissance de ces nouvelles technologies de production d'électricité en s'adressant à un public varié. Il présente les enjeux, les sources et leurs moyens de conversion en électricité suivant une approche générale et développe les notions scientifiques de base permettant d'en appréhender les principales caractéristiques techniques avec une vision d'ensemble. Des systèmes de production d'électricité à partir de ressources énergétiques renouvelables de petites et moyennes puissances sont présentés. La deuxième édition de cet ouvrage, revue et augmentée, met à jour les nombreuses données caractérisant le développement de ces énergies renouvelables, aborde les nouvelles technologies émergentes photovoltaïques et marémotrices exploitant les courants marins, le développement de l'éolien offshore, et les développements récents concernant l'intégration de ces sources dans le réseau électrique, ainsi que le développement de l'autoproduction et de l'autoconsommation. Plusieurs exercices sont proposés au lecteur à des fins d'évaluation.

Production d'énergie électrique à partir des sources renouvelables

Les enjeux énergétiques et environnementaux sont à l'origine d'une forte croissance de la production d'électricité à partir d'énergies renouvelables depuis le début du XXIe siècle. Le concept de développement durable et le souci des générations futures nous interpellent au quotidien permettant l'émergence de nouvelles technologies de production d'énergie, et de nouveaux comportements d'utilisation de ces énergies. L'émergence rapide de nouvelles technologies peut rendre la compréhension et donc la perception de celle-ci difficile. Ce livre a pour but de contribuer à une meilleure connaissance de ces nouvelles technologies de production d'électricité en s'adressant à un public varié. Il présente les enjeux, les sources et leurs moyens de conversion en électricité suivant une approche générale et développe les notions scientifiques de base permettant d'en appréhender les principales caractéristiques techniques avec une vision d'ensemble.

Des systèmes de production d'électricité à partir de ressources énergétiques renouvelables de petites et moyennes puissances sont présentés. La deuxième édition de cet ouvrage, revue et augmentée, met à jour les nombreuses données caractérisant le développement de ces énergies renouvelables, aborde les nouvelles technologies émergentes photovoltaïques et marémotrices exploitant les courants marins, le développement de l'éolien offshore, et les développements récents concernant l'intégration de ces sources dans le réseau électrique, ainsi que le développement de l'autoproduction et de l'autoconsommation. Plusieurs exercices sont proposés au lecteur à des fins d'évaluation.

Les technologies modernes de stockage de l'énergie électrique sont un élément clé du développement durable. Elles permettent désormais d'envisager le déploiement de véhicules électriques aux performances acceptables et une électrification croissante de certains systèmes de transport tels que les aéronefs. Cet ouvrage met en évidence l'importance du stockage de l'énergie électrique dans un contexte de déploiement de réseaux électriques intelligents appelés smart-grids. Ces réseaux interagissent de façon croissante avec certains systèmes de transport tels que les véhicules électriques et hybrides rechargeables, les trains, métros, trams et bus électriques. Dans une démarche pédagogique, cet ouvrage présente les outils méthodologiques pour construire un système de gestion énergétique du stockage. Ces outils basés sur de l'intelligence artificielle et des techniques d'optimisation explicite sont analysés à travers des études de cas concrets. Gestion et valorisation du stockage de l'énergie électrique dans les systèmes de transport expose diverses applications intégrant des technologies modernes de stockage ? les réseaux embarqués en aéronautique, l'intégration des véhicules électriques dans le réseau électrique, les véhicules hybrides ou encore la traction ferroviaire hybride et ses installations.

Gestion et valorisation du stockage de l'énergie électrique dans les systèmes de transport

Gestion et valorisation du stockage de l'énergie dans les réseaux électriques

Dans beaucoup d'applications à vitesse variable, comme la traction ferroviaire par exemple, la machine asynchrone tend à se substituer à la machine à courant continu. Cette évolution, motivée par d'indéniables qualités de robustesse et de fiabilité, est permise grâce aux convertisseurs électroniques de puissance et aux processeurs numériques pour leur commande. Toutefois, un problème majeur se pose : le modèle de Park classique de la machine, indispensable à la conception de son dispositif de commande, dépend de paramètres variant fortement selon les condition de fonctionnement de la machine. Après les rappels des principales lois physiques et des concepts fondamentaux propres à la conversion électromagnétique, sont présentés les modèles mathématiques classiques de la machine asynchrone, quelle que soit la technologie du rotor, et les différentes stratégies de commande vectorielle de la machine asynchrone à cage. L'utilisation du formalisme des Graphes Informationnels Causaux dans ce livre permet de systématiser la démarche de conception et d'uniformiser la structure d'un dispositif de commande. Puis l'ouvrage propose une approche originale, qui permet de réduire la sensibilité paramétrique des commandes vectorielles basées sur une analyse théorique de cette sensibilité. Ce qui amène à proposer des stratégies de contrôle basées sur la combinaison de différentes commandes ayant des propriétés de robustesse différentes, à l'aide de superviseurs à logique floue. Des applications et de nombreux résultats expérimentaux viennent confirmer le bien-fondé de cette solution simple, reproductible et applicable à d'autres systèmes complexes. L'ouvrage s'adresse aux élèves ingénieurs, aux étudiants de masters, aux ingénieurs Recherche et Développement et aux chercheurs.

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