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

Gestion et valorisation du stockage de l’énergie électrique dans les systèmes de transport PDF Author: Benoît Robyns
Publisher: ISTE Group
ISBN: 178405187X
Category : Electric power systems
Languages : fr
Pages : 313

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Book Description
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 électrique dans les systèmes de transport PDF Author: Benoît Robyns
Publisher: ISTE Group
ISBN: 178405187X
Category : Electric power systems
Languages : fr
Pages : 313

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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.

Stratégies de Gestion D'énergie Pour Véhicules Électriques Et Hybride Avec Systèmes Hybride de Stockage D'énergie

Stratégies de Gestion D'énergie Pour Véhicules Électriques Et Hybride Avec Systèmes Hybride de Stockage D'énergie PDF Author: Bao Huy Nguyen
Publisher:
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Category :
Languages : en
Pages : 0

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Book Description
Electric and hybrid vehicles are among the keys to solve the problems of global warming and exhausted fossil fuel resources in transportation sector. Due to the limits of energy sources and energy converters in terms of power and energy, hybridizations are of interest for future electrified vehicles. Two typical hybridizations are studied in this thesis: • hybrid energy storage subsystem combining batteries and supercapacitors (SCs); and• hybrid traction subsystem combining internal combustion engine and electric drive. Such combined energy sources and converters must be handled by energy management strategies (EMSs). In which, optimization-based methods are of interest due to their high performance. Nonetheless, these methods are often complicated and computation consuming which can be difficult to be realized in real-world applications.The objective of this thesis is to develop simple but effective real-time optimization-based EMSs for an electric car and a parallel hybrid truck supplied by batteries and SCs. The complexities of the studied system are tackled by using Energetic Macroscopic Representation (EMR) which helps to conduct reduced models for energy management at the supervisory level. Optimal control theory is then applied to these reduced models to accomplish real-time EMSs. These strategies are simple due to the suitable model reductions but systematic and high-performance due to the optimization-based methods. The performances of the proposed strategies are verified via simulations by comparing with off-line optimal benchmark deduced by dynamic programming. Moreover, real-time capabilities of these novel EMSs are validated via experiments by using reduced-scale power hardware-in-the-loop simulation. The results confirm the advantages of the proposed strategies developed by the unified approach in the thesis.

Méthodologies de modélisation et de gestion de l’énergie de systèmes de stockage mixtes pour véhicules électriques et hybrides

Méthodologies de modélisation et de gestion de l’énergie de systèmes de stockage mixtes pour véhicules électriques et hybrides PDF Author: Anne-Laure Allègre
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Languages : fr
Pages : 237

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Les véhicules thermiques conventionnels se trouvent dans une situation critique. Les solutions Véhicules Electriques (VE) et Véhicules Electriques Hybrides (VEH) nécessitent de stocker à bord du véhicule de l’énergie électrique. Ce stockage se fait principalement par batteries et pose des problèmes d’autonomie, durée de vie et poids. Un moyen pour répondre à ces problématiques consiste à associer deux Systèmes de Stockages d’Energie (SSE) électriques complémentaires. L’objectif de la thèse vise à proposer une méthodologie d’étude des associations de SSE électriques pour VEs et VEHs de façon en déduire des règles de modélisation, de commande et de dimensionnement. Une architecture et une REM générales de VEs mixtes sont établies. La REM générale permet de mieux analyser le système et de simuler l’ensemble des architectures avec un même programme. L’architecture générale permet de tester différentes architectures sur un même banc expérimental. Cette REM est étendue à des véhicules à 3 SSE. La méthodologie de modélisation est appliquée, en particulier, à deux VEs mixtes, puis étendue à un VEH mixte et un VE mixte utilisant trois SSE électriques. Les SSE électriques utilisés sont constitués de batteries et de supercondensateurs. Les structures de commande de chaque véhicule présenté sont élaborées, validées par simulation et par expérimentation en utilisant la simulation Hardware-in-the-Loop (HIL) ou sur véhicule réel. Différentes stratégies de gestion de l’énergie ont été développées pour la voiture électrique mixte. Une étude montre l’influence de ces stratégies notamment sur la consommation de l’énergie électrique de la batterie, sa durée de vie et son dimensionnement.

Energy Management Strategies for Electric and Plug-in Hybrid Electric Vehicles

Energy Management Strategies for Electric and Plug-in Hybrid Electric Vehicles PDF Author: Sheldon S. Williamson
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1461477115
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 263

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Book Description
This book addresses the practical issues for commercialization of current and future electric and plug-in hybrid electric vehicles (EVs/PHEVs). The volume focuses on power electronics and motor drives based solutions for both current as well as future EV/PHEV technologies. Propulsion system requirements and motor sizing for EVs is also discussed, along with practical system sizing examples. PHEV power system architectures are discussed in detail. Key EV battery technologies are explained as well as corresponding battery management issues are summarized. Advanced power electronic converter topologies for current and future charging infrastructures will also be discussed in detail. EV/PHEV interface with renewable energy is discussed in detail, with practical examples.

Optimisation d'un système de stockage hybride de l'énergie électrique avec batterie et supercondensateurs pour véhicule électrique

Optimisation d'un système de stockage hybride de l'énergie électrique avec batterie et supercondensateurs pour véhicule électrique PDF Author: Riadh Abdelhedi
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Languages : fr
Pages : 0

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Ce travail contribue à l'optimisation d'un système de stockage hybride couplant une batterie lithium-ion et des supercondensateurs pour les véhicules électriques. La complémentarité entre ces deux sources d'énergie permet l'amélioration des performances globales du système. Notre étude porte sur la mise en oeuvre de techniques avancées de contrôle et de gestion de l'énergie. Notre objectif est d'avoir une meilleure utilisation du système de stockage. Dans ce cadre, notre démarche est de développer une gestion d'énergie en temps réel qui tient compte des contraintes électriques et thermiques des systèmes de stockage. Une étude comparative sur les avantages et les inconvénients de différentes techniques de gestion d'énergie nous a permis d'effectuer le choix entre un partage de puissance à moindre coût et un partage performant de l'énergie entre les systèmes de stockage. Un banc expérimental a été mis en oeuvre afin de concrétiser la démarche théorique.

Stratégies de gestion de l'énergie électrique d'un système multi-source

Stratégies de gestion de l'énergie électrique d'un système multi-source PDF Author: Ahmed Neffati
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Category :
Languages : fr
Pages : 158

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La gestion de l'énergie des véhicules électriques hybrides (VEH) a fait l'objet d'un grand effort scientifique dans les dernières années. En outre, la puissance demandée dans un (VEH) doit être gérée en ligne en respectant les contraintes de charge et d'énergie disponible. Nous nous intéressons en particulier dans notre travail à la gestion de l'énergie d'un véhicule hybride, le problème est la distribution instantanée de la puissance électrique demandée à travers les deux sources d'énergie en optimisant autant que possible la consommation globale d'hydrogène sur un profil de mission donné. Nous commençons dans une première phase d'étude par la caractérisation des profils de mission dans l'objectif de trouver des outils de caractérisation qui nous aideront à choisir des lois de commandes qui s'intègrent dans un processus de gestion d'énergie en ligne. Dans la deuxième phase d'étude, des stratégies de gestion d'énergie qui s'appuient sur des techniques de gestion fréquentielle ont été développées. Ensuite, nous présentons une méthode de gestion d'énergie en ligne basée sur les règles floues, cette méthode a été améliorée par l'application d'une méthode de basculement floue. Cette stratégie conduit la pile à combustible à fonctionner aux points de meilleur rendement. Il a été vérifié que si cette méthode est appliquée en ligne sur un profil inconnu, la consommation obtenue est quasi-optimale.

Influence des stratégies de gestion d'une source hybride de véhicule électrique sur son dimensionnement et sa durée de vie par intégration d'un modèle multi-physique

Influence des stratégies de gestion d'une source hybride de véhicule électrique sur son dimensionnement et sa durée de vie par intégration d'un modèle multi-physique PDF Author: Tedjani Mesbahi
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 0

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Book Description
Ce mémoire contribue à l'amélioration des performances d'une source de stockage hybride embarquée alimentant un véhicule électrique. La solution investiguée est composée de l'association de batteries Li-ion et de super condensateurs, dans le but d'obtenir, par rapport aux solutions classiques, un gain en masse et en durée de vie pour une certaine plage d'autonomie du véhicule. Notre objectif est de mettre à profit l'utilisation de nouvelles méthodes de gestion de la source hybride et de quantifier le gain obtenu. Un modèle multi-physique incluant les aspects électrique, thermique et vieillissement a été développé et intégré dans l'algorithme de gestion d'énergie afin d'évaluer la dégradation progressive des performances des éléments de stockage au cours des cycles de conduite selon la stratégie de gestion implantée. De nouvelles stratégies de gestion ayant pour objectif d'agir sur la durée de vie ont été évaluées. Leur impact sur les performances de la source en termes de masse, coût et durée de vie a pu être quantifié et montre bien que par une meilleure gestion des puissances, il est possible de mieux utiliser le stockeur hybride, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles approches de gestion d'énergie pour ces systèmes.

Loi de gestion d'énergie embarquée pour véhicules hybrides

Loi de gestion d'énergie embarquée pour véhicules hybrides PDF Author: Thomas Miro Padovani
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Languages : fr
Pages : 0

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Le véhicule hybride électrique dispose de deux sources d'énergie distinctes pour se mouvoir : le carburant, ainsi qu'un système de stockage électrique ayant la particularité d'être réversible. La loi de gestion d'énergie a pour objectif de superviser les flux de puissance dans le groupe motopropulseur en intervenant sur le point de fonctionnement des organes de celui-ci, et ce dans le but d'optimiser un critère donné. La loi de gestion d'énergie se formalise donc par un problème de commande optimale dont le critère à minimiser tient compte de la consommation de carburant du véhicule sur un trajet donné. La solution de ce problème peut se calculer hors ligne lorsque toutes les données du trajet sont parfaitement connues à l'avance, hypothèse qui n'est plus admissible pour une stratégie embarquée sur véhicule dont l'objectif est alors de s'approcher au maximum du résultat optimal. Les travaux présentés dans ce manuscrit mettent en avant la commande optimale orientée multi-objectif pour répondre à la problématique du compromis inter-prestations au coeur du développement d'un véhicule de série. Une loi de gestion d'énergie tenant compte du compromis entre consommation et agrément de conduite, ainsi qu'une autre traitant le compromis entre consommation et vieillissement batterie sont proposées. Les stratégies présentées s'inscrivent également dans une approche modulaire tirée de la solution de nature transversale issue de l'Equivalent Consumption Minimization strategy (ECMS). Ainsi, la commande du véhicule hybride rechargeable, du Mild-Hybride, ainsi que d'architectures hybrides complexes disposant d'une transmission automatique, de deux machines électriques ou deux systèmes de stockage électriques, est ici traitée à travers un socle commun. Cette approche permet de réduire le temps de développement des stratégies qui partagent un maximum d'éléments communs.

Reinforcement Learning-Enabled Intelligent Energy Management for Hybrid Electric Vehicles

Reinforcement Learning-Enabled Intelligent Energy Management for Hybrid Electric Vehicles PDF Author: Teng Liu
Publisher: Morgan & Claypool Publishers
ISBN: 1681736195
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 99

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Book Description
Powertrain electrification, fuel decarburization, and energy diversification are techniques that are spreading all over the world, leading to cleaner and more efficient vehicles. Hybrid electric vehicles (HEVs) are considered a promising technology today to address growing air pollution and energy deprivation. To realize these gains and still maintain good performance, it is critical for HEVs to have sophisticated energy management systems. Supervised by such a system, HEVs could operate in different modes, such as full electric mode and power split mode. Hence, researching and constructing advanced energy management strategies (EMSs) is important for HEVs performance. There are a few books about rule- and optimization-based approaches for formulating energy management systems. Most of them concern traditional techniques and their efforts focus on searching for optimal control policies offline. There is still much room to introduce learning-enabled energy management systems founded in artificial intelligence and their real-time evaluation and application. In this book, a series hybrid electric vehicle was considered as the powertrain model, to describe and analyze a reinforcement learning (RL)-enabled intelligent energy management system. The proposed system can not only integrate predictive road information but also achieve online learning and updating. Detailed powertrain modeling, predictive algorithms, and online updating technology are involved, and evaluation and verification of the presented energy management system is conducted and executed.

Smart Charging Solutions for Hybrid and Electric Vehicles

Smart Charging Solutions for Hybrid and Electric Vehicles PDF Author: Sulabh Sachan
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1119768950
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 468

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Book Description
SMART CHARGING SOLUTIONS The most comprehensive and up-to-date study of smart charging solutions for hybrid and electric vehicles for engineers, scientists, students, and other professionals. As our dependence on fossil fuels continues to wane all over the world, demand for dependable and economically feasible energy sources continues to grow. As environmental regulations become more stringent, energy production is relying more and more heavily on locally available renewable resources. Furthermore, fuel consumption and emissions are facilitating the transition to sustainable transportation. The market for electric vehicles (EVs) has been increasing steadily over the past few years throughout the world. With the increasing popularity of EVs, a competitive market between charging stations (CSS) to attract more EVs is expected. This outstanding new volume is a resource for engineers, researchers, and practitioners interested in getting acquainted with smart charging for electric vehicles technologies. It includes many chapters dealing with the state-of-the-art studies on EV smart charging along with charging infrastructure. Whether for the veteran engineer or student, this is a must-have volume for any library. Smart Charging Solutions for Hybrid and Electric Vehicles: Presents the state of the art of smart charging for hybrid and electric vehicles, from a technological point of view Focuses on optimization and prospective solutions for practical problems Covers the most important recent developmental technologies related to renewable energy, to keep the engineer up to date and well informed Includes economic considerations, such as business models and price structures Covers standards and regulatory frameworks for smart charging solutions