Contribution à l’étude du réseau électrique intelligent: Application aux véhicules électriques.

Abstract

Aujourd’hui, le monde est entrain d’assister à la naissance et au développement de deux immenses systèmes pour contribuer à la transition énergétique pour un environnement plus propre : les réseaux électriques intelligents et les véhicules électriques. Ces deux technologies sont fortement dépendantes l’une de l’autre, étant donné que les véhicules électriques ne peuvent se déplacer sans charger leurs batteries à partir du réseau électrique. L’intégration des véhicules électriques dans le réseau électrique intelligent est une évidence, mais cette intégration a deux impacts sur le système électrique. Le premier impact concerne la demande supplémentaire sur les ressources d'approvisionnement. L’autre impact relatif au stockage d'énergie connecté au réseau de distribution d'énergie qui a le potentiel d'améliorer la performance du réseau électrique intelligent en fournissant une capacité et une énergie supplémentaires de stockage, par exemple pendant des périodes de pointe de demande d’énergie. Ces deux impacts ont fait l’objet de deux axes de recherches qui dominent l’étude d’intégration des véhicules électriques dans le réseau intelligent nommées respectivement la Grille à Véhicule (G2V) et Véhicule à Grille (V2G). Le travail mené dans cette thèse est structuré essentiellement en deux contributions techniques. La première contribution traite, le problème de planification des stations de recharge pour les véhicules électriques et la deuxième contribution propose une nouvelle approche pour étudier l’intégration des véhicules électriques comme une source d’énergie supplémentaire (V2G) dans le réseau intelligent. En utilisant une nouvelle modélisation basée sur la théorie de jeu, nous avons montré que, lorsque les propriétaires des véhicules électriques agissent stratégiquement, ils peuvent tirer des bénéfices importants de la vente de leur surplus d'énergie stocké à la grille du réseau intelligent. Ces avantages se reflètent en termes de revenus qui sont considérés comme des gains monétaires pour les deux participants au jeu (la grille et le véhicule éclectique) ainsi qu’à d’autre gain non-pécuniaire comme la réduction des émissions de CO2 dans l’environnement.