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.

PDF Télécharger (3MB) | Prévisualisation

Résumé

« Produire de l'électricité dans des collectivités éloignées est un défi technique qui doit tenir compte des exigences environnementales en termes d'émissions de gaz à effet de serre et de coûts de production, tout en assurant la continuité de l'approvisionnement énergétique des consommateurs. Les ressources utilisées dans ces zones comprennent les énergies renouvelables et les générateurs diesel. Ces derniers fonctionnent généralement à faible charge et se caractérisent par des performances médiocres et des coûts d'exploitation et de production élevés.Le but de ce mémoire est d'étudier et de développer un modèle numérique de simulation de l'hybridation pneumatique. Les résultats obtenus peuvent être utilisés pour améliorer le fonctionnement des groupes électrogènes diesel et augmenter la pénétration des énergies renouvelables dans les systèmes énergétiques des communautés éloignées. Par conséquent,nous divisons notre travail en quatre étapes principales. La première est une revue de la littérature qui s'est intéressée en premier lieu aux fonctionnements du moteur Diesel puis aux avantages et les inconvénients des moteurs diesel et les émissions des moteurs. Dans la deuxième phase, nous avons étudié les différents cycles thermodynamiques et nous nous intéressons à la modélisation du cycle du moteur diesel. Quant à la troisième étape, nous avons étudié la conception de notre suralimentation du moteur Diesel basées sur l'air comprimé, On présente ensuite une présentation sur le logiciel GT-POWER. Enfin, nous avons 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 une consommation de carburant nettement inférieure. L'intégration de cette technologie dans les systèmes énergétiques des communautés éloignées pourrait réduire la consommation globale d'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 must consider environmental requirements regarding greenhouse gas emissions and production costs while ensuring the continuity of energy supply to consumers. Resources used in these areas include renewable energy and diesel generators. The latter typically operate at low loads 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 generators and 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 and disadvantages of diesel engines and engine emissions. In the second stage, we studied the different thermodynamic cycles, and we are interested in the modeling of the diesel engine cycle. As for the third stage, we studied the design of our diesel engine supercharging based on 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 could reduce 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
Date de dépôt :	02 oct. 2023 18:03
Dernière modification :	21 sept. 2026 13:41
URI :	https://semaphore.uqar.ca/id/eprint/2441