Optimisation des Systèmes Energétiques Durables

Micro-Réseaux intelligents

Dans cet axe, il s’agit d’élaborer des systèmes intégrant les énergies renouvelables dans un contexte d’autoconsommation ou dans un contexte de substitution progressive des sources d’énergies fossiles. La qualité recherchée chez ces micro-réseaux demeure leur résilience face à l’intermittence des sources énergétiques.

L’intégration des sources d’énergies renouvelables sous forme de micro-réseaux intelligents, urbains ou ruraux incluant des unités de stockage, confèredes degrés de libertés supplémentaires aux réseaux électriques traditionnels dans une perspective de sobriété et d’efficacité énergétiques.

Néanmoins, cela induit aussi des contraintes majeures dont la maîtrise s’avère indispensable pour un meilleur déploiement des solutions technologiques envisageables dans le but de minimiser le coût global de possession.

Plusieurs paramètres déterminent l’architecture du système tant au niveau local que global. Il s’agit particulièrement de la localisation des sites de production et de consommation, du poids et de la nature des différentes demandes, des conditions climatiques, de l’échelle spatiale, du type de réseau électrique existant et des critères de distribution (priorités, corrélations production-consommation, disponibilité, …), etc.

Par contre, les études scientifiques et techniques restent très limitées sur les avantages énergétiques, sur les contraintes techniques et sur les solutions technologiques dont le déploiement à grande échelle pourrait être optimisé lorsque les réseaux électriques d’interconnexion sont suffisamment robustes et résilients.

Une étude comparative entre les structures des réseaux électriques « traditionnels » et les réseaux « électriques décentralisés » a été menée afin de définir les critères et contraintes relatifs à chaque configuration puis des stratégies d’optimisations multicritères, basées sur une grille d’analyse, ont été appliquées sous différents scenarios de production et consommation. Une méthodologie d’aide au dimensionnement des systèmes d’énergies renouvelables, associés au stockage, candidats au renforcement de la résilience des réseaux a été élaborée.

Moyens Matériels

La thématique OSED s’appuie sur deux plateformes expérimentales :

• Plateforme OSED-AGING :

La plateforme dispose de moyens de vieillissement accéléré, de caractérisation de cellule photovoltaïques et d’un banc développé en interne pour la quantification sans contact du vieillissement des systèmes parle mesurage de leur émissivité apparente.

La plateforme comporte principalement :

• une enceinte climatique Binder de 115 litres utilisée pour le test de vieillissement en chaleur humide (gamme en température : -40°C à 180°C, gamme en humidité : 10 à 98 HR),
• un insolateur UV (Filtre UV : UVA ou UVA+UVB) utilisé pour le test de vieillissement UV et d’un radiomètre UV ILT 1700 pour sa calibration,
• un simulateur solaire 1000 W utilisé pour insoler les cellules photovoltaïques dans des conditions standards et un système de mesure I-V Keithley servant à la caractérisation électrique de cellules photovoltaïques,
• un banc de caractérisation d’émissivité apparente LWIR 20°C – 500°C permet de quantifier l’émissivité apparente d’échantillons de 4´4 cm² avec une exactitude de 0,5% et une résolution de 0,2% dans la gamme d’émissivité [0.1 – 1].

• Plateforme OSED-GRIDEV :

La plateforme élabore des stratégies de gestion de productions/consommations d’un bâtiment à partir de systèmes multi-sources et multi-énergies. Elle est deployée sous forme de plusisuers micro-réseaux interconnectés au réseau électrique national avec une possibilité de fonction en ilôté pour l’ensemble des micro-réseaux pour par système individuel. Cela permet d’étudier différents scenarios de fonction et de tester la résilience à l’intermittence des sources mises en réseau pour satisfaire les besoins en autoconsommation ou en appui à un réseau de puissance infinie interconnecté.

La plateforme est principalement constituée

• d’un système solaire de production d’eau chaude sanitaire intégrant des panneaux solaires thermiques (tubes à vide), des ballons de stockage d’eau chaude et d’une pompe à chaleur,
• d’un système photovoltaïque (3kW) et d’une éolienne (3kW),
• d’un convertisseur multifonctions associé à des batteries lithium-ion de 5kWh réalisant un système autonome intégrant les sources d’énergie renouvelable,
• d’un système de connexion au réseau électrique ou à un groupe électrogène en télégestion SCADA (système of control and data acquisition) en interface Web.
• de différentes sources de puissances et charges électriques programmables
• de bancs d’entrainement machines par MicroLabBox de Dspace dediés aux simulations temps réels HIL (Hardeware In the Loop)

Membres de la Thématique OSED

• Mahamadou ABDOU-TANKARI, Maitre de conférences, section CNU 63
• – Fabien DELALEUX, Maitre de conférences, section CNU 62
• – Jean-Felix DURASTANTI , Professeur des universités, section CNU 62
• – Gilles LEFEVRE, Professeur des universités, section CNU 62
• – Pierre-Olivier LOGERAIS, Maitre de conférences HDR, section CNU 62
• – Olivier RIOU, Maitre de conférences hors classe, section CNU 62

La thématique OSED accueille par ailleurs régulièrement des doctorants ainsi que des professeurs invités d’universités étrangères.

OSED

• 2025

  • Masterclasse et séminaire de professeur invité Dr Sridhar Ramsamy

     

• 2024

  • Evaluation HCERES et réunion des membres du laboratoire

    Jeudi 3 et vendredi 4 octobre le CERTES a été réuni dans le cadre de l'évaluation périodique HCERES. L'occasion de faire quelques photos de groupes et aussi de discuter autour des posters des doctorants! En profitant de la belle météo voici donc deux photos collectives.

  • Formation école doctorale efficacité énergétique des bâtiments

    Formation du 22 avril au 3 mai 2024 Calcul du bilan carbone et de l’empreinte carbone selon les normes ISO 14064 et ISO 14067  

    Nom de l’enseignant-chercheur invité par Paris-Est Sup	MEZRHAB AHMED
    Statut de l’enseignant	Professeur des Universités
    Université d’origine (Pays)	Université Mohammed Premier, Maroc
    Laboratoire/ établissement d’accueil	Laboratoire CERTES, Université Paris Est-Créteil
    Présentation de l’enseignant-chercheur	Ahmed Mezrhab, professeur à l'Université Mohammed Premier d'Oujda (Maroc), est titulaire d'un doctorat en énergétique de l'Université d'Aix-Marseille 1. Il a occupé des postes de chercheur à la Direction de la Recherche de Renault à Rueil Malmaison et de maître de conférences associé au CNAM de Paris. Prof. Ahmed Mezrhab, Directeur du Laboratoire de Mécanique & Énergétique Responsable de l’Équipe de l’Énergie Solaire Thermique et de l’Efficacité Énergétique. Responsable du Master Spécialisé Énergies Renouvelables. Président de l’Association de Développement des Énergies Renouvelables dans l’Oriental (ADERO). Auteur de 135 publications en énergétique référencées dans la base de données Scopus (h-index=27).
    Intitulé de cours	-  9H : Cours sur l’efficacité énergétique dans les bâtiments   Ce cours abordera le contexte énergétique mondiale et français avec la mise de l’accent sur l’évolution de la consommation de l’énergie, les pays producteurs et consommateurs ainsi que sur la pollution générée par la consommation des énergies fossiles. Ensuite, expliquer l’urgence de l’utilisation des énergies nouvelles (non polluantes) et le processus de la transition énergétique. Montrer que les énergies renouvelables et l’efficacité énergétique ont un grand rôle à jouer dans le mix énergétique de demain et dans la réduction du réchauffement climatique dû principalement à l’utilisation des énergies fossiles. Expliquer l’importance de l’efficacité énergétique dans les 4 secteurs de consommation de l’énergie (Bâtiments, Industrie, Transport, Agriculture) avec un focus sur l’efficacité énergétique dans les bâtiments et son rôle dans la réduction de la consommation de l’énergie. Comprendre les derniers développements dans les enveloppes des bâtiments écoénergétiques.   Le cours portera sur l’efficacité énergétique dans les bâtiments. Il concerne aussi bien l’efficacité énergétique passive (architecture, isolation, solaire passif,…) que l’efficacité énergétique active (intégration des énergies renouvelables comme le solaire, la géothermie, la biomasse,…).   Les éléments suivants seront abordés dans ce cours :   -          Effet de la consommation énergétique sur l’environnement, concept de développement durable, -          Eléments constitutifs du confort : Thermophysiologie humaine et confort thermique, Qualité de l’air intérieur, Sources lumineuses et confort visuel, -          Transferts thermiques, caractérisation des parois opaques et vitrées, Matériaux isolants, Ponts thermiques, Caractéristiques thermiques dynamiques, Bilan thermique d'éléments du bâtiment, évaluation globale de la qualité thermique des enveloppes et des bâtiments, -          Intégration des énergies renouvelables (Solaire, Géothermie, Biomasse,…).       -          10H : :« Calcul du bilan carbone et de l’empreinte carbone selon les normes ISO 14064 et ISO 14067 »   -          Le module de formation intitulé « Calcul du bilan carbone et de l’empreinte carbone selon les normes ISO 14064 et ISO 14067 » vise à doter les participants des compétences essentielles pour comprendre, quantifier et gérer l'empreinte carbone, tout en les préparant à jouer un rôle actif dans la lutte contre les changements climatiques et la promotion de pratiques commerciales durables.   -          Les objectifs de cette formation sont les suivants : -          Comprendre les enjeux associés à l'empreinte carbone de leur organisation. -          Maîtriser les concepts et la méthodologie pour élaborer l'empreinte carbone de leur entreprise. -          Être en mesure de réaliser de manière autonome une empreinte carbone simple ou de participer à un projet d'empreinte carbone. -          Être capable de suivre, de piloter et d'articuler une stratégie de réduction des émissions de leur organisation en s'appuyant sur l'empreinte carbone.
    Date(s) et horaires	9H : Cours sur l’efficacité énergétique dans les bâtiments Le 22 Avril de 10h à 13h ( 3h)  , salle L1  024 Le 23 Avril de 10h à 13h ( 3h) , salle  L1 024 Le 24 Avril de 9h30 à 12h30 (3h) , salle L1  108   10H :« Calcul du bilan carbone et de l’empreinte carbone selon les normes ISO 14064 et ISO 14067 » Le 30 Avril de 9h30h à 13h (3h30) , salle L1  108 Le 02 Mai de 9h30 à 13h (3h30) , salle L1  108 Le 03 Mai de 9h30 à 12h 30 (3h) , salle L1  108
    Lieu du cours	IUT CRETEIL VITRY Université Paris Est Créteil 61 av. General de Gaulle 94010 Créteil Cedex France
    Langue du cours	Français
    Public	Doctorants et étudiants de master
    Responsables de la formation	Mustapha KARKRI Maître de conférences HDR Email. mustapha.karkri@u-pec.fr Mahamadou Abdou TANKARI Maître de conférences HDR Email. mahamadou.abdou-tankari@u-pec.fr   Laboratoire CERTES Université Paris Est Créteil Val de Marne Web. https://www.certes-upec.fr

     

  • Séminaire : Stockage et gestion thermique à base de matériaux à changement de phase pour les véhicules électriques

      Le 23 et 24 Janvier 2024 s’est tenu le séminaire « Stockage et gestion thermique à base de matériaux à changement de phase pour les véhicules électriques ». L’évènement est organisé par l’équipe OPTIMISTHE et OSED du laboratoire CERTES en partenariat avec les partenaires industriels du Projet de recherche CORAM 21 MCP+, porté par Mustapha KARKRI et Mahamadou ABDOU TANKARI. Les partenaires invités : Ariamis Engineering, Areelis Technologies,  Moldtecs , ESTACA. Pour cette occasion, le programme du séminaire a été conçu en deux parties pour maximiser les échanges entre les entreprises industrielles et les chercheurs du laboratoire CERTES et de l’OSU-Efluve : Partie 1 bilan des travaux de recherche : Les avancées des travaux de recherche menés dans le cadre du projet MCP+. Elle est organisée dans les salles 108 -107 Bâtiment L1, IUT de Créteil Vitry. Partie 2 pour échange et création de relations : Visite de la plateforme CESAM (CHAMBRE DE SIMULATION ATMOSPHÉRIQUE MULTIPHASIQUE) et les plateformes expérimentales du laboratoire CERTES. Sandrine Pons, directrice Adjointe de la Recherche IUT de Créteil Vitry, était présente pour la clôture du séminaire.              

    Visite de la plateforme CESAM (CHAMBRE DE SIMULATION ATMOSPHÉRIQUE MULTIPHASIQUE)  et des plateformes expérimentales du laboratoire CERTES.

      Consortium Projet MCP+ et Sandrine Pons, directrice Adjointe de la Recherche IUT de Créteil Vitry. Contacts : Mustapha KARKRI ( mustapha.karkri@u-pec.fr) &  Mahamadou ABDOU TANKARI (mahamadou.abdou-tankari@u-pec.fr ).

  • Visite des élus locaux de la ville de Villejuif.

    Le 22 Janvier 2024 Monsieur Alain weber, adjoint éducation, enseignement supérieur et recherche et Monsieur Kevin Parra Ramirez Conseiller municipal délégué Enseignement supérieur de la ville de Villejuif, ont visité les plateformes expérimentales du laboratoire CERTES pour étudier les pistes de coopérations possibles dans le domaine de la transition écologique avec la Ville. Dans le cadre de l’action de la ville en faveur de la transition écologique, les expertises du laboratoire CERTES, ainsi que les expériences de collaboration avec d’autres villes comme Paris et Alfortville, pourront servir à l’accompagnement par l’UPEC de la ville de Villejuif pour le développement d’actions durables de sobriété énergétique. Cette action est pilotée par Mustapha Karkri et Mahamadou Abdou Tankari, enseignants-chercheurs à l’IUT de Créteil-Vitry.

    Alain weber, Mustapha Karkri, Kevin Parra Ramirez et Mahamadou Abdou Tankari

       

  • Séminaire : Stockage et gestion thermique à base de matériaux à changement de phase pour les véhicules électriques

    Le 23 et 24 Janvier 2024 aura lieu le séminaire GTBMD :  Stockage et gestion thermique à base de matériaux à changement de phase pour les véhicules électriques. L’évènement est organisé par l’équipe OPTIMISTHE et OSED du laboratoire CERTES de l’Université Paris Est Créteil Val de Marne en partenariat avec les partenaires industriels du Projet de recherche MCP+, porté par Mustapha KARKRI et Mahamadou ABDOU TANKARI. Les partenaires invités : Ariamis Engineering, Areelis Technologies,  Moldtecs , ESTACA. Pour cette occasion, le programme du séminaire a été conçu en deux parties pour maximiser les échanges entre les entreprises industrielles et les chercheurs du laboratoire CERTES et de l’OSU-Efluve : Partie 1 bilan des travaux de recherche : Les participants présentent les avancées des travaux de recherche menés dans le cadre du projet MCP+. Elle est organisée dans les salles 108 -107 Bâtiment L1, IUT de Créteil Vitry. Partie 2 pour échange et création de relations : Visite de la plateforme CESAM (CHAMBRE DE SIMULATION ATMOSPHÉRIQUE MULTIPHASIQUE) et les plateformes expérimentales du laboratoire CERTES.   PLATFORME CESAM (CHAMBRE DE SIMULATION ATMOSPHÉRIQUE MULTIPHASIQUE) : visite par les participants (UK, Turquie, Inde, …) en marge de la conférence internationale icsmartgrid2023 tenue à l’UPEC en Juin 2023.   Contacts : Mustapha KARKRI ( mustapha.karkri@u-pec.fr) &  Mahamadou ABDOU TANKARI (mahamadou.abdou-tankari@u-pec.fr ).  

• 2023

  • Séminaire du laboratoire: Valorisation énergétique des stations d’épuration, par Luca ZANATTA, Doctorant

    Date: 6 juin 2023 de 11h à 12h à l'IUT de Sénart. Mini biographie de l’invité. A la suite d’un magistère de physique fondamentale à l’université d’Orsay, Luca ZANATTA a obtenu en 2020 un Master 2 de Physique et de l’Ingénierie des Energies à l’Université Paris-Saclay. Depuis 2021, il complète sa formation par une thèse CIFRE au sein du CERTES et en collaboration avec le SIARCE sur les questions d’optimisation énergétique des stations d’épuration. Titre du séminaire : Valorisation énergétique des ressources de stations d’épuration Résumé : La recherche de nouveaux systèmes de production d’énergie est un point culminant dans le but de satisfaire les exigences de la neutralité carbone fixée en 2050 en France. Dans ce cadre là, les stations d’épuration (STEP) font offices de bonnes candidates grâce à leur implantation sur tout le territoire ainsi que les différentes ressources transitant en leur sein. Du fait que les STEP sont différentes les unes des autres, de par leur capacité ou encore leur système de traitement, il est important dans un premier temps de quantifier ces ressources, avant de pouvoir réfléchir aux solutions de production d’énergie pouvant être mise en place. Ce travail de recherche se focalise donc sur l’identification des ressources valorisables au sein des STEP et présente un état de l’art de procédés permettant la production d’énergie à partir de ces ressources. Pour illustrer ces propos, 2 études de cas sont présentées : la première concernant la viabilité d’un procédé innovant sur une STEP rurale de petite capacité, et la seconde sur une méthode de choix entre différentes solutions basées sur le bilan carbone des procédés pour une STEP urbaine de grande capacité.   Mots clés : Valorisation énergétique ; état de l’art ; bilan carbone ; stations d’épuration. . Figure 1 : Evolution du débit journalier de la STEP de Lardy au cours d’une année Figure 2 : Représentation schématique d’un cycle ORC adapté aux conditions d’une STEP   Contact : Mustapha KARKRI                                                          Email : mustapha.karkri@u-pec.fr

  • Séminaire du laboratoire, le 04 Avril 2023. 11h -12h

    Par Julia VINCENT, doctorante Mini biographie Titulaire d’un diplôme d’ingénieur généraliste à l’EPF, avec une spécialisation en aéronautique et aérospatiale, je travaille actuellement sur les problématiques de vieillissement dans le temps des panneaux photovoltaïques. L’objectif de mon doctorat est d’étudier les dégradations de différents types de modules en silicium pour des systèmes autonomes fonctionnant à basse puissance. Ce doctorat est co-financé par l’ICAM Grand-Paris Sud et mené en collaboration avec SOLEMS et SLITE-Source, deux entreprises spécialisées dans le domaine du photovoltaïques basse puissance. Titre du séminaire : Optimisation de la durabilité de cellules photovoltaïques en silicium pour applications basse puissance La part des énergies renouvelables, et en particulier celle du photovoltaïque (PV), est en forte augmentation ces dernières années. De nombreuses problématiques se posent sur la durée de vie de ces panneaux : quels facteurs environnementaux engendrent des dégradations physiques sur les panneaux ? Comment détecter et quantifier ces dégradations ? Comment limiter la baisse du rendement énergétique en conditions extérieures ? C’est dans ce contexte que mon sujet de doctorat s’ancre. En moyenne, la durée de vie d’un panneau photovoltaïque est d’environ 30 ans. Les fabricants garantissent une perte de rendement inférieure à 20% de la puissance électrique initiale au bout de 20 à 25 ans de fonctionnement. Pour vérifier la durabilité de ces panneaux, des études en vieillissement accélérées sont réalisées. La norme IEC 61215 permet de certifier la qualité d’un panneau photovoltaïque, par sa résistance aux différents environnements extérieurs. Cette norme cadre également les protocoles des tests accélérés à réaliser pour simuler un vieillissement de 20 à 25 ans dans un environnement extérieur. La première partie de mon travail porte sur la pertinence et la sévérité des protocoles de tests accélérés sur des modules photovoltaïques. À ce sujet, la plateforme expérimentale OSED-Aging du CERTES équipée d’un simulateur solaire, d’une enceinte climatique et d’un insolateur UV permet de conduire des campagnes de tests accélérés en appliquant les protocoles de la norme IEC 61215 utilisée pour la certification des modules PV. Une étude sur les dégradations des modules commerciaux basse puissance a été menée afin de comparer différentes technologies de mini-modules en silicium en termes de durabilité en appliquant des tests sévérisés (chaleur humide étendue, pré-conditionnement UV/chaleur humide). Mon deuxième axe de recherche concerne le développement d’un nouveau concept de modules PV (Fig 2). Il s’agit de cellules de technologie IBC qui sont interconnectées via un circuit imprimé (PCB) et une soudure composant monté en surface (CMS). Le processus de fabrication a été maîtrisé pour un premier lot de cellules PV et les observations d’une étude de fiabilité en cours sont montrées. Mots clés : Photovoltaïque – tests accélérés – silicium – PCB – cellules PERC et IBC   Contact: Mustapha KARKRI                                                                                                       Email : mustapha.karkri@u-pec.fr

  • 2nd International Workshop on Healthy, Energy Efficiency & Intelligent Building Systems (HEIBS)

    CALL FOR PAPER - 2nd International Workshop on Healthy, Energy Efficiency & Intelligent Building Systems (HEIBS) FRANCE Le laboratoire CERTES organise au Campus centre de l’UPEC du 4 au 6 Juillet 2023 en mode hybride (présentiel et en ligne), la 2^nde édition du International Workshop on Healthy, Energy Efficiency & Intelligent Building Systems (HEIBS). Le workshop est organisé en collaboration avec la School of Architecture de l’Université de Tsinghua (Chine) et le State Key Laboratory Cultivation Base of Architecture and Technology in West China (XAUAT, Chine), ainsi que plusieurs laboratoires français (ESTACA, ESTIA, ECAM, ICAM, Université Le Havre Normandie). Site web : https://heibs-france.sciencesconf.org/ Topic 1: Healthy and comfort in building, Topic 2: Design and Operation for Green Building and Eco-Community, Topic 3: Renewable Energy and Zero Energy Building Topic 4: Materials for green building Topic 5: Interactions between electric vehicle and green building (V2B)

    Deadlines

    Submissions Deadline : April 30th, 2023 (Abstract : 3 to 8 pages) Notification of acceptance : May 15th, 2023 Final Version of Accepted Submissions Deadline (Extended Abstract : 5 to 8 pages according to the template) : Juin 15th, 2023 Référents locaux : "Mahamadou Abdou Tankari" mahamadou.abdou-tankari@u-pec.fr  et "Mustapha Karkri" mustapha.karkri@u-pec.fr  

  • 11th IEEE International Conference on Smart Grid

    Call for paper - 11^th IEEE International Conference on Smart Grid 4-7 June 2023, Paris, France Après avoir organisé la 8^ième édition en 2020 à Paris, le laboratoire CERTES organise au Campus centre de l’UPEC du 04 au 07 Juin 2023 en mode hybride (présentiel et en ligne), la 11ième IEEE International Conference on Smart Grid. La conférence labélisée par IEEE est organisée en collaboration avec l’Université Le Havre Normandie, L’Université Nisantasi (Turquie) et l’Institut des Sciences Appliquées de Nagasaki (Japon), ainsi que plusieurs laboratoires français (ESTACA, ESTIA, ECAM, ICAM). Tous les articles retenus et présentés seront indexés sur le site de IEEE (https://ieeexplore.ieee.org/Xplore/home.jsp).   Site web : https://www.icsmartgrid.org/ Topics : Successful applications of smart grid Integration of renewable energy sources to smart grid Production of energy using smart grid technologies > Hybrid smart grid energy system technologies Novel energy conversion studies in smart grid systems Control techniques for smart grid energy systems Performance analysis of smart grid energy systems under different loads Computational methods and artificial intelligence studies in smart grids Optimized power delivery and generation Self-healing Distributed Power Energy Systems and Sources, Renewable Energy, Conventional Power Sources New Trends and Technologies for Smart Grid Policies and Strategies for Smart Grid Microgrids for transportation electrification Energy Transformation from Renewable Energy System to Smart Grid HVDC for Smart Grid Power Devices and Driving Circuits for Smart Grid Decision Support Systems for Smart Grid ICT, IoT, Real-time monitoring and control Applications for Industries Smart Grid for Electrical Vehicles and Components Energy Management Systems, etc. Future Challenges and Directions for Smart Grids   Abstract Submission Date: 2023-04-15 Full Paper Submission Date:2023-04-15 Notification of Acceptance Date:023-05-10 Final Paper Submission Date:2023-05-15   Référents locaux : "Mahamadou Abdou Tankari" mahamadou.abdou-tankari@u-pec.fr  et "Gilles Lefebvre" lefebvre@u-pec.fr

• 2022

  • Séminaire du mardi 04 octobre 2022

    

    Pierre-Olivier LOGERAIS Maître de conférences HDR en énergétique Le mardi 4 octobre 2022. 11h -12h

    Mini biographie de l’invité À la suite d’une thèse de doctorat sur l'optimisation des transferts radiatifs d'un système thermique rapide pour la microélectronique en 2007 et de deux années d’ATER en mécanique des fluides à l’ENSAM d'Angers, Pierre-Olivier LOGERAIS a été nommé Maître de Conférences à l'IUT de Sénart-Fontainebleau en 2009. En parallèle à des travaux sur la modélisation des transferts d'énergie et de masse à des fins d’optimisation qui ont fait l’objet de son HDR soutenue en 2016, il pilote depuis 2010 au sein de la thématique OSED du CERTES une recherche sur l’impact de l’environnement d’exploitation sur la performance des systèmes photovoltaïques.   Titre du séminaire : Étude de l'évolution de performance énergétique des systèmes photovoltaïques dans différentes conditions de vieillissement   Lien vers le PDF   Résumé : Les systèmes photovoltaïques sont déployés dans des contextes très différents en termes de taille, d’utilisation et d’environnement. Cette grande variabilité a une influence importante sur leurs performances et leur durabilité, et donc leur rendement, notamment dans des environnements hostiles (chaleur humide, irradiations dans l’espace, insolation UV élevée…) les exposant à des dégradations sévères (opacification, corrosion, délamination, recombinaisons dans le semi-conducteur…). L’objectif de cette recherche est de mieux comprendre l’influence des conditions d’exploitation (lieu, climat, durée, utilisation) sur les performances énergétiques d’un système photovoltaïque donné. L’approche consiste à identifier les modes de dégradation aux différentes échelles et à leur associer une ou plusieurs lois de vieillissement déterminées par l’analyse de données expérimentales : historiques de monitoring de centrales PV, caractéristiques I-V après tests accélérés ou relevés de mesures in-situ, mesures spectroscopiques des niveaux profonds (DLTS). Une fois établie la loi décrivant la variation temporelle d’un paramètre du système, elle peut être introduite dans un modèle dynamique permettant de mener des études de sensibilité ou de projeter les performances sur une utilisation à long terme, afin d’orienter en particulier le choix des modules photovoltaïques suivant l’environnement.   Mots-clés : systèmes photovoltaïques ; performance ; lois de dégradation ; vieillissement.  

    Figure 1 : Impact du vieillissement et de la température sur la caractéristique puissance-tension d’un module PV en Si connecté au réseau pour 20 ans de fonctionnement avec des lois de dégradation issues de tests accélérés.	Figure 2 : Dégradation de performance d’une cellule PV en AsGa d’un satellite géostationnaire sous une irradiation d’électrons et de protons.

    Contact : Mustapha KARKRI                                                          Email : mustapha.karkri@u-pec.fr

  • Projet MCP+ lauréat du CORAM 2021

    Le CERTES coporte le Projet « MCP+ » qui fait partie des 8 lauréats du CORAM 2021 (Comité d’orientation pour la recherche automobile et mobilité) annoncés le 28/01/2022 par Monsieur Bruno Le Maire, ministre de l’Economie, des Finances et de la Relance. Le projet consiste à développer un système de stockage et de gestion de l’énergie sur un véhicule automobile électrique à partir de modules échangeurs basés sur l’utilisation de matériaux à changement de phase (MCP) de façon à augmenter l’autonomie et la qualité des véhicules électriques. Il démarrera dès février 2022 et bénéficiera d’un financement du 4ème Programme d’investissements d’avenir (PIA) à hauteur de 2,8 millions d’euros. Il est copiloté à l’UPEC par deux enseignants-chercheurs du laboratoire CERTES de l’IUT de Créteil-Vitry, Mustapha Karkri et Mahamadou Abdou Tankari.  Lien présentant les 8 projets retenus  (Consortium : Ariamis Engineering, Areelis Technologies, E4V, Mann Hummel, Université Paris-XII et ESTACA) 

• 2019

  • Cracks in silicon photovoltaic modules: a review

    Ennemri A., Logerais P.O., Balistrou M., Durastanti J.F., Belaidi I. (2019). Cracks in silicon photovoltaic modules: a review, Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, Vol. 21, n° 1-2, pp. 74 – 92.

  • Cracks in silicon photovoltaic modules: a review

    Ennemri A., Logerais P.O., Balistrou M., Durastanti J.F., Belaidi I. (2019). Cracks in silicon photovoltaic modules: a review, Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, Vol. 21, n° 1-2, pp. 74 – 92.

  • Numerical Simulation of GaAs Solar Cell Under Electron and Proton Irradiation

    Mazouz H., Belghachi A., Logerais P.O., Delaleux F., Riou O. (2019). Numerical Simulation of GaAs Solar Cell Under Electron and Proton Irradiation, IEEE Journal of Photovoltaics, Vol. 9, n°6, pp. 1774 – 1782.  

  • Numerical Simulation of GaAs Solar Cell Under Electron and Proton Irradiation

    H. Mazouz, A. Belghachi, P.O. Logerais, F. Delaleux, O. Riou (2019), Numerical Simulation of GaAs Solar Cell Under Electron and Proton Irradiation IEEE Journal of Photovoltaics, 9(6), 1774 – 1782.  

• 2018

  • Impact of the aging of a photovoltaic module on the performance of a grid-connected system

    Azizi A., Logerais P.O., Omeiri A., Amiar A., Charki A., Riou O., Delaleux F., Durastanti J.F. (2018). Impact of the aging of a photovoltaic module on the performance of a grid-connected system, Solar Energy, Vol. 174, 2018, pp. 455-454.

  • Impact of the aging of a photovoltaic module on the performance of a grid-connected system

    Azizi A., Logerais P.O., Omeiri A., Amiar A., Charki A., Riou O., Delaleux F., Durastanti J.F. (2018). Impact of the aging of a photovoltaic module on the performance of a grid-connected system, Solar Energy, Vol. 174, 2018, pp. 455-454.

• 2017

  • Thermal properties of adobe employed in Peruvian rural areas: experimental results and numerical simulation of a traditional bio-composite material

    Banto G., karkri M., lefebvre G., horn M., Solis J., Gomez M. Thermal properties of adobe employed in Peruvian rural areas: experimental results and numerical simulation of a traditional bio-composite material, Case Studies in Construction Materials 6, pp 177-191. DOI: 10.1016/j.cscm.2017.02.001. SJR 2017 0.56 (open access)

  • Correlation between transmittance and LWIR apparent emissivity of soda-lime glass during accelerated aging test for solar applications

    V. Guiheneuf, O. Riou, F. Delaleux, P.-O. Logerais, J.-F. Durastanti. Correlation between transmittance and LWIR apparent emissivity of soda-lime glass during accelerated aging test for solar applications, ASME Journal of Solar Energy Engineering 139(4). DOI: 10.1115/1.4036415. Journal Impact Factor:1.367/SJR 2017 0.62

  • Thermal properties of adobe employed in Peruvian rural areas: experimental results and numerical simulation of a traditional bio-composite material

    Banto G., Karkri M., Lefebvre G., Horn M., Solis J., Gomez M.  (2017) Thermal properties of adobe employed in Peruvian rural areas: experimental results and numerical simulation of a traditional bio-composite material, Case Studies in Construction Materials 6, pp 177-191. DOI: 10.1016/j.cscm.2017.02.001. SJR 2017 0.56 (open access)

  • Correlation between transmittance and LWIR apparent emissivity of soda-lime glass during accelerated aging test for solar applications

    V. Guiheneuf, O. Riou, F. Delaleux, P.-O. Logerais, J.-F. Durastanti. (2017)  Correlation between transmittance and LWIR apparent emissivity of soda-lime glass during accelerated aging test for solar applications, ASME Journal of Solar Energy Engineering,  139(4). DOI: 10.1115/1.4036415.

  • Effects of the irradiance intensity during UV accelerated aging test on unencapsulated silicon solar cells, Solar Energy

    V. Guiheneuf, F. Delaleux, S. Pouliquen, O. Riou, P.-O. Logerais, J.-F. Durastanti  (2017) Effects of the irradiance intensity during UV accelerated aging test on unencapsulated silicon solar cells, Solar Energy 157, pp 477-485. DOI: 10.1016/j.solener.2017.08.044. 5