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European Journal of Electrical Engineering
2103-3641
Revue des Systèmes
Revue Internationale de Génie électrique (1295-490X)
 

 ARTICLE VOL 10/5 - 2007  - pp.675-687  - doi:10.3166/rige.10.675-687
TITRE
Stockage d'énergie par air comprimé. Un défi pour les circuits d'électronique de puissance

RÉSUMÉ
Le principe de la compression de l'air peut être utilisé pour le stockage de l'énergie électrique, avec des performances très variables du point de vue du rendement énergétique. Pour les phénomènes thermodynamiques impliqués, différentes approches et systèmes réalisés amènent à des résultats plus ou moins acceptables. Dans le système hybride étudié par le laboratoire d'électronique industrielle de l'EPFL (LEI), des principes et stratégies spécifiques ont été retenus, dans le sens d'utiliser des degrés de liberté et flexibilités de grandeurs internes pour atteindre de bonnes performances énergétiques. Cette démarche a abouti à une utilisation intense de convertisseurs de l'électronique de puissance. Dans le cycle complet « aller-retour » du stockage d'énergie, ces conversions multiples ont une grande influence sur le rendement global du système. Un calcul analytique du rendement global d'un tel système est présenté dans cet article.

ABSTRACT
The principle of air compression can be utilized for the storage of electrical energy, with variable properties from the point of view of the energy efficiency. For the involved thermodynamic phenomena different approaches and realized systems lead to more or less acceptable results. In the hybrid system studied by the LEI, Laboratoire d'?lectronique Industrielle of EPFL, specific strategies have been selected, in the sense of using variable quantities and degrees of freedom in order to get good energetic performance. This choice has the consequence of using multiple conversions by power electronic circuits. In the complete "round-trip" cycle of the energy storage, these conversions have a great influence on the resultant efficiency. An analytic calculation of the global efficiency of such a system is presented in this contribution.


AUTEUR(S)
Alfred RUFER, Sylvain LEMOFOUET

MOTS-CLÉS
stockage d'énergie, air comprimé, électronique de puissance, rendement énergétique.

KEYWORDS
energy storage, compressed air, power electronics, energy efficiency.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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