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Soutenance d'Alberto VAZQUEZ

Modélisation avancée des systèmes de stockage électrochimique de l’énergie en vue de la maitrise du vieillissement/remplacement et de l’optimisation technico-économique des stratégies de sollicitation.

Advanced modelling and techno-economic optimization of operation strategies of electrochemical storage systems accounting for cycling constraints.

Date de soutenance : jeudi 7 décemre 2023 à 14h00
Adresse de soutenance : Mines Paris-PSL Bâtiment A 1 Rue Claude Daunesse 06904 Sophia Antipolis - Amphi Mozart
Directeur de thèse : Georges KARINIOTAKIS
Langue de soutenance: Anglais

devant le jury composé de :

Mots clés en français :

Mots clés en anglais :

Résumé de la thèse en français
L’objectif de cette thèse est de développer des méthodes et des outils d’aide à la décision pour assister les acteurs de la transition énergétique à l’échelle territoriale. A travers l’optimisation du système énergétique, notre approche permet d’évaluer le rôle et l’évolution de l’hydrogène, un produit chimique et un vecteur énergétique clef de la transition. Le modèle est adapté à l’étude de l’évolution des cluster industriels, où des synergies ont lieu entre les différentes industries.
Nous avons testé notre méthodologie sur le cas du port industriel du Fos-sur-mer. Les résultats montrent l’intérêt de faire coexister les technologies fossiles avec l’électrolyse, sensible à l’évolution des prix de l’électricité. A travers différentes analyses, nous avons pu mettre en lumière les facteurs clefs à prendre en compte dans le développement des écosystèmes hydrogène : le prix du gaz, le coût de capture du CO2 ou encore l’espace disponible pour construire des parcs renouvelables dédiés.

Résumé de la thèse en anglais
The increasing amount of variable renewable energy sources (vRES) integrated to the electrical grid has created new obstacles when ensuring the stability of the grid.  In response to the intermittency brought by the vRES, high-capacity li-ion battery energy storage systems (LiBESS) have seen a surge in adoption. Nevertheless, the technology within power systems is fairly new and the cost remains high. In this thesis, in order to reduce the uncertainty associated with this storage technology, the modelling of LiBESS key parameters (state of charge, health, and temperature) for power systems applications is addressed. The chosen applications for this where of a PV capacity firming and a micro-grid with multiple LiBESS, and the financial impact the models have on each one was evaluated.