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Mémoire Master d'ingénierie Energie. Conception optimale des unités énergétiques autonomes pour un large accès à l’énergie / Neçon Arnauld OUATTARA

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ISBD

Titre de série :	Mémoire Master d'ingénierie Energie
Titre :	Conception optimale des unités énergétiques autonomes pour un large accès à l’énergie : les armoires hybrides KYA-Energy Box®.
Type de document :	texte imprimé
Auteurs :	Neçon Arnauld OUATTARA
Année de publication :	2015
Importance :	71p.
Langues :	Français (fre)
Résumé :	L’accès aux services énergétiques par les réseaux de transport et de distribution d’électricité se fait avec beaucoup de difficultés. Cela est lié aux coûts de revient onéreux de l’électricité produite et du faible pouvoir d’achat de la population africaine en général. Toutes ses raisons ont inspiré l’entreprise SIREA-Afrique SA à proposer un système de production d’énergie décentralisé. Ce système de production est basé sur l’énergie solaire photovoltaïque à laquelle on peut adjoindre l’énergie du réseau national (SONABEL) ou d’un groupe électrogène. Il s’agit d’armoires énergétiques hybrides et mobiles nommées KYA-Energy Box. Dans la volonté d’optimiser le fonctionnement de ses armoires hybrides, SIREA Afrique les a dotées de deux modules supplémentaires. Il s’agit d’un module de gestion des sources et d’un autre module de gestion des charges. Le module de gestion des sources permet une gestion efficace des sources de production (solaire, réseau et/ou un groupe électrogène). Il permet d’assurer la continuité du service en assurant une bonne gestion des sources. Après avoir défini le principe de fonctionnement du module de gestion des sources, nous avons analysé les différentes possibilités de réalisation du module. Il a été réalisé grâce à l’usage de contacteurs tétra-polaires 2 NO et 2 NC. Le contacteur est protégé par deux disjoncteurs monophasés au niveau des entrées du contacteur et un disjoncteur monophasé à sa sortie vers les charges électriques. Cependant, le module de gestion des charges permet de délester certaines charges du système solaire en fonction du niveau de décharge des batteries (de les connecter sur une autre source au besoin) et de les reconnecter en période de recharge des batteries. Le principe de fonctionnement du module nous a conduit vers les microcontrôleurs précisément la carte arduino uno r3. Certains composants comme les résistances, les régulateurs de tensions et le relais s’associent à la carte arduino uno r3 pour constituer le module de gestion des charges. Ces éléments lui permettent de mesurer le niveau de tension des batteries, de donner des ordres pour le fonctionnement du relais et également d’alimenter la carte arduino uno r3. Abstract : Access to energy services by transmission and distribution lines is done with many difficulties. These difficulties are related to the expensive costs of produced electricity and the weak purchasing power of the populations in general. All these reasons inspired SIREA-Afrique to propose a stand-alone system for electricity production fed by photovoltaic solar energy and/or other energy sources (public grid, gensets or biogas…). In fact, SIREA-Afrique is assembling electrical cabinets which are hybrids and mobiles which are named after KYA-Energy Box®. To optimize the operation of these hybrid cabinets, two additional modules have been considered (sources management unit and loads management unit). The main objective of this study is to design these two different units. The sources management module allows an effective management of production’s sources such as solar, public grid, and or a genset. It ensures the continuity of the service by a good management of the sources. After having defined the principle of the source management module operation, various design possibilities of this module were analyzed thanks to the use of switches 2 NO and 2 NC. Switches protected by two circuit breakers single-phase. However loads management module enables to optimize the electricity supply to loads according to the level of batteries discharge. The principle of operation of the module led us towards the microcontrollers precisely the board arduino uno r3. Components like resistances, voltages regulators and the relays join at the board arduino uno r3 compose the loads management module. These elements help to measure the level of the batteries voltage, in order to give orders for the operation of the relays and also to feed the board arduino uno r3.

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