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Publications scientifiques
Nos publications scientifiques
Recherche scientifique
CALIBSUN a conduit durant 12 ans des recherches avec le centre O.I.E (Observation, Impacts, Energie) des Mines Paris - PSL.
Analyse comparative de cinq ensembles de données d'années météorologiques types dédiés aux systèmes photovoltaïques à concentration.
Cet article présente l'analyse comparative de différents jeux de données d'année météorologique type (TMY) appliqués à un système photovoltaïque à concentration (CPV). En utilisant 18 années de mesures météorologiques et pyranométriques au sol de haute qualité, cinq types d'ensembles de données TMY ont été générés en utilisant des périodes de temps variables et en suivant des méthodes différentes.
Ana M. Realpe, Christophe Vernay, Sébastien Pitaval, Camille Lenoir, Philippe Blanc ; Energy Procedia ; Volume 97 (2016) ; Pages 108-115,
Caractérisation des campagnes de mesures pour une approche innovante d'étalonnage de l'irradiation horizontale globale estimée par HelioClim-3.
Cette étude explore la possibilité de calibrer l'estimation de l'irradiation horizontale globale fournie par HelioClim-3, une base de données d'irradiation solaire de surface basée sur les satellites. L'objectif principal de ce travail est d'affiner une telle estimation dont les performances diffèrent d'un site à l'autre.
Christophe Vernay, Philippe Blanc, Sébastien Pitaval ; Renewable energy ; Volume 57 (2013) ; pages 339-347
Examen des bases de données d'irradiation solaire de surface par satellite pour l'ingénierie, le financement et l'exploitation des systèmes photovoltaïques.
Cet article explore les possibilités offertes par les bases de données d'irradiation solaire de surface basées sur les satellites, à l'attention des acteurs du secteur photovoltaïque, depuis l'ingénierie et le financement jusqu'à l'exploitation des systèmes photovoltaïques.
Christophe Vernay, Sébastien Pitaval, Philippe Blanc ; Energy Procedia ; Volume 57 (2014) ; pages 1383 – 1391
Vers une analyse probabiliste simple et robuste de la variabilité solaire basée sur la probabilité de transition entre les classes de variabilité de l'état du ciel.
La variabilité solaire est la principale cause d'instabilité du réseau électrique lors de la création d'une centrale hybride (PV/Diesel). Ce travail vise à caractériser la variabilité solaire et la prévisibilité de certaines zones afin de trouver la solution la plus appropriée et la potentialité de construire une centrale électrique hybride.
Fuqiang Zhuang, Philippe Salvado, Jean-Philippe Mangione, Sébastien Pitaval, Christophe Vernay, et
al. ; EU PVSEC (2020)
Planification des opérations de nettoyage induite par la surveillance et la modélisation de l'encrassement des modules photovoltaïques.
Nous proposons une méthodologie pour calibrer les données DustIQ sur la base des mesures disponibles sur toutes les installations photovoltaïques surveillées, puis nous proposons un modèle de prise de décision prenant en compte les conditions météorologiques locales pour décider si une installation photovoltaïque doit être nettoyée ou non à un moment donné.
Thomas Carrière, Jean Catry, Alexandre Boilley ; 8th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion (2022) ; pages 1401 - 1405
Stratégies pour l'exploitation combinée de systèmes PV/Storage intégrés aux marchés de l'électricité.
Dans cet article, nous comparons plusieurs stratégies de gestion d'une centrale photovoltaïque couplée à un BESS dans un environnement de marché. Elles sont obtenues par optimisation stochastique à l'aide d'une approche de contrôle prédictif de modèle (MPC). Cet article propose une approche qui prend en compte le vieillissement du BESS, à la fois au niveau du day-ahead et dans le contrôle en temps réel du BESS, en modélisant le coût associé à l'utilisation du BESS.
Thomas Carriere, Christophe Vernay, Sébastien Pitaval, François-Pascal Neirac, Georges Kariniotakis ; 11th Mediterranean Conference on Power Generation, Transmission, Distribution and Energy Conversion, MEDPOWER (2018).
Calibration de l'irradiation horizontale globale à long terme estimée par HelioClim-3 par des campagnes de mesures locales à court terme : extension des résultats aux sites européens et africains.
Cet article propose une adaptation d'un algorithme récent d'étalonnage à court terme au sol appliqué à des séries temporelles à long terme de l'irradiation horizontale globale (GHI) fournies par HelioClim-3 (HC3), une base de données d'irradiation solaire de surface basée sur les satellites ; il étend les conclusions initiales pour le sud-est de la France à une couverture plus large.
Christophe Vernay, Sébastien Pitaval, Philippe Blanc ; World Renewable Energy Forum (2012), Denver, United States ; pages 1943-1950
Une nouvelle approche pour les prévisions solaires probabilistes par satellite avec les vecteurs de mouvement des nuages.
La prévision solaire probabiliste est une question de plus en plus importante pour l'intégration de l'énergie photovoltaïque (PV). Cependant, pour les applications à court terme, l'estimation de l'incertitude des prévisions est difficile et généralement déléguée à des modèles statistiques. Pour remédier à cette limitation, le présent travail propose une approche qui combine des fondements physiques et statistiques et s'appuie sur l'indice de ciel clair et les vecteurs de mouvement des nuages (CMV) dérivés de données satellitaires, tous deux traditionnellement utilisés pour les prévisions déterministes.
Thomas Carrière, Rodrigo Amaro e Silva, Fuqiang Zhuang, Yves-Marie Saint-Drenan, and Philippe Blanc; Energies (2021) 14 ; page 4951.
Stratégies d'exploitation combinée des systèmes PV/stockage intégrés aux marchés de l'électricité.
Cette étude propose une approche qui prend en compte le vieillissement du BESS, à la fois au niveau du day-ahead et dans le contrôle en temps réel du BESS, en modélisant le coût associé à l'utilisation du BESS.
Thomas Carriere, Christophe Vernay, Sebastien Pitaval, Francois-Pascal Neirac, George Kariniotakis ; IET Renewable Power Generation, Volume 14 (2020) ; pages 71-79
Caractérisation de la convergence et de la robustesse de la méthode de cartographie de la densité de Kernel pour l'adaptation au site de l'irradiation horizontale globale en Europe occidentale.
Dans cet article, nous nous concentrons sur l'Europe occidentale et proposons d'utiliser des mesures au sol de l'irradiation horizontale globale (GHI) combinées à un algorithme de cartographie de la densité de Kernel pour calibrer plusieurs bases de données satellitaires (Solargis, HelioClim-3 et CAMS Radiation) ; nous montrons ensuite que leurs biais peuvent être réduits d'environ ±3 % à 0,5 %.
Loïc Yezeguelian, Christophe Vernay, Thomas Carrière, Philippe Blanc. 38th European Photovoltaic Solar Energy – Conference and Exhibition (EU PVSEC 2021), Sep 2021
Vers une nouvelle approche de l'évaluation de la performance économique pratique d'un système énergétique hybride hors réseau sans stockage avec prévisions solaires intégrées.
Pour un système hybride PV/Diesel hors réseau, un système de gestion de l'énergie (PMS) précisément conçu avec des prévisions solaires à court terme pourrait être utilisé pour réduire ou même éviter l'utilisation d'un système de stockage d'énergie. Ce travail vise donc à déterminer la faisabilité de ce concept et à introduire une nouvelle approche pour évaluer les performances du système hybride de production d'énergie plutôt que d'utiliser des mesures statistiques classiques telles que l'erreur quadratique moyenne (RMSE) et l'erreur absolue moyenne (MAE).
Zhuang, Fuqiang & Amaro e Silva, Rodrigo & Carriere, Thomas & Gschwind, Benoît & Saint-Drenan, Yves-Marie & Blanc, Philippe ; 8th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion (2022).
Outils de simulation innovants pour une caractérisation exhaustive et synthétique des phénomènes d'éblouissement solaire pour la conception et l'instruction administrative des grandes centrales photovoltaïques.
Ces travaux, présentés à travers une étude de cas, visent à proposer aux acteurs du photovoltaïque des outils de simulation innovants et génériques afin d'aborder la problématique de l'éblouissement dans le cadre du développement de leur projet. L'analyse de l'éblouissement est réalisée afin de caractériser les occurrences d'éblouissement identifiées à travers un ensemble exhaustif de grandeurs physiques : jour et heure d'occurrence tout au long de l'année, angle entre le rayon réfléchi et le champ de vision de l'utilisateur, etc.
C. Vernay, A.M. Realpe, D. de Gabaï, S. Pitaval ; Solar ; Energy Conference and Exhibition (EUPVSEC2017) ; Sep 2017 ; pages 2218-2222.
Une nouvelle approche pour les prévisions probabilistes continues de la puissance photovoltaïque couvrant plusieurs horizons temporels.
Dans cet article, nous abordons l'incertitude de la production à venir d'une centrale photovoltaïque (PV) en proposant une nouvelle approche de prévision probabiliste transparente capable de couvrir plusieurs échéances. Elle est basée sur le modèle Analog Ensemble (AnEn), mais elle est adaptée pour prendre en compte les données les plus appropriées pour chaque horizon à partir d'un ensemble de données d'entrée disponibles. Il est conçu pour pouvoir démarrer à n'importe quel moment de la journée, pour n'importe quel horizon de prévision, ce qui le rend bien adapté à des applications telles que le commerce en continu.
Thomas Carriere, Christophe Vernay, Sébastien Pitaval, Georges Kariniotakis ; IEEE Transactions on Smart Grid, 2020, Volume 11 (3), pages .2281 — 2292.
Une approche intégrée pour des prévisions énergétiques axées sur la valeur et une prise de décision fondée sur les données. Application au commerce des énergies renouvelables.
Dans cet article, nous proposons une nouvelle approche guidée par les données dans laquelle les deux étapes de prévision et de prise de décision sont unifiées en une seule fonction qui est optimisée en tenant compte d'un seul critère, à savoir la valeur présentée dans le processus de prise de décision.
Thomas Carriere, Georges Kariniotakis. IEEE Transactions on Smart Grid, 2019, 10 (6), pages 6933 – 6944
Dimensionnement d'un système PV/batterie par contrôle stochastique et agrégation d'installations.
L'objectif de ce travail est de réduire les dimensions de stockage requises pour faire fonctionner un système couplé photovoltaïque (PV) et de stockage d'énergie par batterie (BESS) sur un marché de l'électricité, tout en conservant le même niveau de performance.
Thomas Carriere, Christophe Vernay, Sebastien Pitaval, Franccois-Pascal Neirac, George Kariniotakis ; 36th European PV Solar Energy Conference and Exhibition (EU PVSEC) ; Sep 2019