Energy Management and Optimization of a PV-Wind Hybrid Microgrid in the Moroccan Context

Abstract

rande sécurité d'approvisionnement tout en respectant l'environnement. Récemment, l'augmentation des prix des carburants et le développement rapide des technologies offrent plus d'opportunités pour l’installation des microgrids. Cependant, la viabilité des microgrids dépend fortement des conditions climatiques ainsi que du profil de la charge. Le succès de ces systèmes dépend strictement de leur rentabilité financière. Dans ce contexte, une évaluation économique et environnementale des systèmes hybrides photovoltaïques-éoliens pour répondre aux besoins en électricité d’un petit village type a été réalisée dans différentes régions marocaines. Il a été constaté que le climat marocain est généralement très favorable à l'installation de ce type de microgid. Le processus d'optimisation d'un microgrid hybride solaire-éolien a été minutieusement accompli par des simulations horaires. Pour ce faire, deux études de cas ont été présentées et analysées en fonction d'indices de performance différents. La première étude de cas porte sur un système connecté au réseau pour l’alimentation d’une ferme agricole. La deuxième étude de cas porte sur un système autonome utilisé pour alimenter une mosquée isolée en électricité. La configuration optimale obtenue dans la deuxième étude de cas a été modélisée dans l'environnement LabVIEW avec un algorithme de gestion de puissance. Ensuite, une implémentation dans une plateforme embarquée a été proposée et testée en pratique. Les résultats des simulations s'accordent très bien avec ceux de l’expérience. La contribution de cette thèse peut servir à comprendre en profondeur les caractéristiques des microgrids ainsi que leur optimisation et leur supervision. Ces aspects sont considérés comme extrêmement importants pour la mise en place de véritables centrales électriques hybrides au Maroc.