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Contribution à la modélisation de systèmes réversibles de types électrolyseur et pile à hydrogène en vue de leur couplage aux générateurs photovoltaïques
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Rabih, Samer |
| Copyright Year | 2008 |
| Abstract | Une reponse aux preoccupations actuelles suscitees par un bouquet energetique principalement constitue de combustibles fossiles epuisables et nuisibles a l'environnement est de leur substituer peu a peu des sources d'energies renouvelables, notamment solaires ou eoliennes. Cependant, ces energies de flux a caractere intermittent posent un probleme de valorisation. Elles sont souvent la source d'une electricite qui herite de leurs fluctuations, dont le transport requiert un reseau, et qui constitue un vecteur peu aise a stocker. Dans ce contexte l'hydrogene synthetise a partir de cette electricite renouvelable pour la stocker est considere comme un vecteur de stock prometteur pour le futur. Divers composants et procedes electrochimiques sont associes a cette perspective : electrolyseurs, piles a combustibles, associations des deux fonctions combinees dans le systeme ou integrees dans un unique composant reversible. Notre travail se situe dans cette perspective. Il a contribue au developpement de modeles avances de composants electrochimiques de type electrolyseur ou piles a combustible, en integrant la reversibilite en vue de l'etude de leur couplage aux generateurs photovoltaiques. Les modeles developpes suivant une approche energetique unifiee exploitent la representation en bond graph. Apres une analyse du contexte energetique, un etat de l’art des composants electrochimiques couplant hydrogene et electricite est presente, plus particulierement sur les electrolyseurs et sur les piles a combustible reversibles. Puis, apres un rappel des principes de la representation en Bond Graph, nous exploitons ce formalisme pour developper un modele energetique reversible de composant « electrolyseur et/ou pile a combustible», representant au niveau macroscopique les phenomenes de conversion reactionnels et dissipatifs, couples dans les domaines chimique, thermodynamique, electrique, fluidique et thermique. Des essais de caracterisation et de validation menes sur des petits dispositifs experimentaux sont ensuite decrits. Ils permettent d'illustrer l’influence des parametres operatoires sur les performances de ces composants. Enfin le modele Bond Graph est exploite pour etudier la modularite des composants, notamment les desequilibres electriques et thermiques dans les associations series ou paralleles de piles a combustible ou d’electrolyseurs. Une architecture couplant ces elements avec un generateur photovoltaique pour alimenter une charge isolee ou un reseau electrique est enfin presentee. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | http://oatao.univ-toulouse.fr/7731/1/rabih.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
