Étude et conception d'un modèle numérique pour la simulation de l'hybridation pneumatique sur une génératrice diesel pour un site isolé

Ajili, Ahmed (2023). Étude et conception d'un modèle numérique pour la simulation de l'hybridation pneumatique sur une génératrice diesel pour un site isolé. Mémoire. Rimouski, Université du Québec à Rimouski, Département de mathématiques, informatique et génie, 97 p.

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Résumé

« Produire de l'électricité dans des collectivités éloignées est un défi technique qui doittenir compte des exigences environnementales en termes d'émissions de gaz à effet de serreet de coûts de production, tout en assurant la continuité de l'approvisionnement énergétiquedes consommateurs. Les ressources utilisées dans ces zones comprennent les énergiesrenouvelables et les générateurs diesel. Ces derniers fonctionnent généralement à faiblecharge et se caractérisent par des performances médiocres et des coûts d'exploitation et deproduction élevés.Le but de ce mémoire est d'étudier et de développer un modèle numérique de simulationde l'hybridation pneumatique. Les résultats obtenus peuvent être utilisés pour améliorer lefonctionnement des groupes électrogènes diesel et augmenter la pénétration des énergiesrenouvelables dans les systèmes énergétiques des communautés éloignées. Par conséquent,nous divisons notre travail en quatre étapes principales. La première est une revue de lalittérature qui s'est intéressée en premier lieu aux fonctionnements du moteur Diesel puis auxavantages et les inconvénients des moteurs diesel et les émissions des moteurs. Dans ladeuxième phase, nous avons étudié les différents cycles thermodynamiques et nous nousintéressons à la modélisation du cycle du moteur diesel. Quant à la troisième étape, nousavons étudié la conception de notre suralimentation du moteur Diesel basées sur l'aircomprimé, On présente ensuite une présentation sur le logiciel GT-POWER. Enfin, nousavons évalué l'effet de l'air comprimé sur les performances du moteur CATERPILLAR C15.Les résultats montrent une puissance et un couple moteur améliorés et uneconsommation de carburant nettement inférieure. L'intégration de cette technologie dans lessystèmes énergétiques des communautés éloignées pourrait réduire la consommation globaled'énergie. -- Mot(s) clé(s) en français : moteur Diesel, hybridation pneumatique, l'air comprimé, modélisation, performances. »--
« Generating electricity in remote communities is a technical challenge that mustconsider environmental requirements regarding greenhouse gas emissions and productioncosts while ensuring the continuity of energy supply to consumers. Resources used in theseareas include renewable energy and diesel generators. The latter typically operate at lowloads and are characterized by poor performance and high operating and production costs.This dissertation aims to develop a numerical simulation model of pneumatichybridization. The results obtained can be used to improve the operation of diesel generatorsand increase the penetration of renewable energy in remote community energy systems.Therefore, we divide our work into four main steps. The first is a review of the literature,which first looked at the operation of the diesel engine and then the advantages anddisadvantages of diesel engines and engine emissions. In the second stage, we studied thedifferent thermodynamic cycles, and we are interested in the modeling of the diesel enginecycle. As for the third stage, we studied the design of our diesel engine supercharging basedon compressed air. Then, a presentation on the GT-POWER software is presented. Finally,we evaluated the effect of compressed air on the performance of the CATERPILLAR C15engine.The results show improved power and torque and significantly lower fuel consumption.The integration of this technology into the energy systems of remote communities couldreduce overall energy consumption. -- Mot(s) clé(s) en anglais : diesel engine, pneumatic hybridization, compressed air, modeling, performance.»--

Type de document :	Thèse ou mémoire de l'UQAR (Mémoire)
Directeur(trice) de mémoire/thèse :	Ilinca, Adrian
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse :	Hayyani, Mohamed Yasser
Information complémentaire :	Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en ingénierie en vue de l'obtention du grade de maître en sciences appliquées (M. Sc. A.)
Mots-clés :	Centrales diesel ; Générateurs électrique ; Air comprimé ; Stockage ; Énergie ; Systèmes hybrides ; Modèles mathématiques.
Départements et unités départementales :	Département de mathématiques, informatique et génie > Génie
Déposé par :	DIUQAR UQAR
Date de dépôt :	02 oct. 2023 18:03
Dernière modification :	02 oct. 2023 18:03
URI :	https://semaphore.uqar.ca/id/eprint/2441

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