L’IRSEEM et le GREAH* ont présenté l’avancée de leurs travaux sur le projet GTS-2ENTREes dans le cadre de la journée 2013 du Grand Réseau de Recherche Energie Electronique Matériaux (GRR EEM). La manifestation s’est déroulée dans l’amphithéâtre du CISE (Campus Intégration Systèmes Embarqués), le nouveau bâtiment de l’ESIGELEC-IRSEEM sur le technopôle du Madrillet de Saint-Etienne-du-Rouvray.

Le projet, décliné « Gestion, Transformation, Stockage : Energie Embarquée et Nouvelles Technologies des Réseaux Electriques », vise à proposer un banc de test et de développement capable de gérer plusieurs sources d’énergie afin d’optimiser les convertisseurs dédiés aux sources renouvelables. Les convertisseurs sont des appareils permettant de transformer les différents types d’énergie électrique issus de diverses sources (photovoltaïque, éolien,…) en une énergie utile sous la forme électrique ou mécanique.

Les énergies produites par les éoliennes, les panneaux photovoltaïques ou encore les batteries, sont toutes différentes les unes des autres. Le convertisseur a pour mission de les rendre communes et utilisables par un même appareil : le moteur électrique d’une voiture, par exemple, ou bien une ampoule.

Le projet GTS-2ENTREes comporte deux innovations intéressantes : d’une part, la multiplicité des sources d’énergie, et d’autre part la possibilité d’étudier le rendement global des convertisseurs permettant, à terme, de limiter l’usage des sources ayant un impact carbone trop important. Dans le cas d’une voiture électrique, les convertisseurs sont bi-directionnels (4 quadrants), ce qui signifie que la conversion peut être effectuée d’une source vers une charge ou d’une charge vers une source. Ainsi, lors du freinage, l’énergie récupérée est convertie en énergie électrique redirigée vers la batterie.

Le banc GTS-2ENTREes simule, ainsi, la batterie ou toute autre source d’énergie, et est complété par un moteur « charge » qui, lui, simule les résistances de la route (vitesse, côtes, …). L’intérêt principal du projet est d’optimiser le convertisseur. Par exemple, si une voiture descend une pente, l’énergie récupérée par le freinage lui permettra de remonter une partie seulement d’une côte équivalente, car l’énergie récupérée dans une descente est toujours bien inférieure à l’énergie nécessaire pour la montée. En ajoutant un panneau photovoltaïque et un convertisseur, il serait possible de remonter quelques kilomètres supplémentaires.

* GREAH : Groupe de Recherche en Electrotechnique et Automatique du Havre

Contact : Fabrice Duval, Expert CEM, fabrice.duval@esigelec.fr