H/F thèse intitulée Optimisation du contrôle pour maximiser l’intégration d’énergie renouvelable solair
Référence : UPR8001-CORALO-016
- Fonction publique : Fonction publique de l'État
- Employeur : Centre national de la recherche scientifique (CNRS)
- Localisation : 31031 TOULOUSE (France)
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- Nature de l’emploi Emploi ouvert uniquement aux contractuels
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Nature du contrat
CDD de 3 ans
- Expérience souhaitée Non renseigné
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Rémunération Fourchette indicative pour les contractuels La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel € brut/an Fourchette indicative pour les fonctionnaires Non renseignée
- Catégorie Catégorie A (cadre)
- Management Non renseigné
- Télétravail possible Non renseigné
Vos missions en quelques mots
Sujet de thèse :
La transition énergétique conduit à une pénétration massive des énergies renouvelables distribuées dans les réseaux électriques basse et moyenne tension. Parmi ces ressources, le solaire photovoltaïque (PV) et le solaire thermique occupent une place centrale en raison de leur modularité, de leur forte disponibilité et de leur intégration croissante dans les bâtiments, quartiers intelligents et micro-réseaux. Cependant, l’intégration massive de production solaire distribuée entraîne plusieurs difficultés techniques : fluctuations rapides de puissance, congestion des réseaux, surtensions locales, problèmes de qualité d’énergie ou encore dépendance accrue aux conditions météorologiques. Parallèlement, les futurs réseaux devront être capables de fonctionner selon différents modes opérationnels : mode connecté réseau, injection limitée, îloté et présenter un fonctionnement résilient en cas de défaut réseau.
Dans ce contexte, les micro-grids hybrides associant PV, solaire thermique, stockage et convertisseurs intelligents constituent une solution prometteuse pour améliorer la flexibilité et la résilience des réseaux énergétiques du futur.
Le PEPR FutuRE identifie explicitement ces enjeux dans les travaux liés au contrôle avancé des systèmes multi-énergies, aux flexibilités distribuées, aux architectures cyber-physiques ainsi qu’aux démonstrateurs expérimentaux interopérables.
La problématique centrale de la thèse est la suivante : comment optimiser les stratégies de contrôle de systèmes solaires hybrides PV/T afin de maximiser l’intégration des ENR tout en assurant des modes de fonctionnement flexibles, stables et résilients en injection réseau et en mode îloté ? Les objectifs principaux de cette thèse seront :
Développer des modèles dynamiques hybrides PV/T.
Concevoir des stratégies avancées de contrôle multi-modes.
Étudier les architectures grid-forming pour microgrids hybrides.
Optimiser les transitions connecté/îloté.
Intégrer des mécanismes de flexibilité thermique et électrique.
Réaliser une validation expérimentale temps réel.
Références bibliographiques indicatives
Guerrero J.M. et al., “Hierarchical Control of Droop-Controlled AC and DC Microgrids”, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2011.
Lasseter R., “Microgrids”, IEEE Power Engineering Society Winter Meeting, 2002.
Bidram A., Davoudi A., “Hierarchical Structure of Microgrids Control System”, IEEE Transactions on Smart Grid, 2012.
Pogaku N. et al., “Modeling, Analysis and Testing of Autonomous Operation of an Inverter-Based Microgrid”, IEEE Transactions on Power Electronics, 2007.
Hatziargyriou N., Microgrids: Architectures and Control, Wiley, 2014.
Blaabjerg F. et al., “Power Electronics for Renewable Energy Systems”, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2012.
Rezk H. et al., “Hybrid PV/T Systems: A Review”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2019.odifier dans l’interface d’édition: champ 'desc
Voir plus sur le site emploi.cnrs.fr...
Profil recherché
Contraintes et risques :
Les travaux se basent sur des simulations multi-physiques. La connaissance des outils de type Matlab/Plecs/Simulink est indispensable. La connaissance de DSPACE, la programmation en python et l'implantation de lois de commande sur des micro-processeurs de type STM32 sera appréciée.
L'ensemble des travaux sera d'abord validé sur des prototypes à échelle réduite pour des questions de coût et de sécurité avant d'être déployés sur des plateformes à échelle réelle. Pour cela, l'habilitation électrique sera indispensable. D'autres habilitations permettant la manipulation de batteries seront également à effectuer.
Niveau d'études minimum requis
- Niveau Niveau 7 Master/diplômes équivalents
- Spécialisation Formations générales
Langues
- Français Seuil
Qui sommes-nous ?
Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Innovation.
C’est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 33 000 femmes et hommes (dont plus de 16 000 chercheurs et plus de 16 000 ingénieurs et techniciens), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines.
Depuis plus de 80 ans, le CNRS développe des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait du CNRS un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde.
Le partenariat qui lie le CNRS avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.
À propos de l'offre
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.
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Vacant
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Chercheuse / Chercheur
