Un groupe de chercheurs italiens a développé une méthode qui permet une utilisation plus efficace de l'énergie par les maisons intelligentes connectées à un micro-réseau, un réseau d'unités individualisées connectées les unes aux autres et à une source d'énergie commune.

Les résultats répondent au besoin d'approches efficaces de la gestion de l'énergie résidentielle en présentant une stratégie qui contrôle la distribution de l'énergie. Plus précisement, les chercheurs proposent une méthode qui permet de programmer les activités d'énergie électrique des maisons intelligentes connectées en micro-réseau à un distributeur. Cette, ils manifestent, permet aux résidents du micro-réseau de répartir l'énergie entre eux de manière à réduire la charge globale et la demande d'énergie renouvelable.

La recherche a été publiée dans le numéro de mai de Journal IEEE/CAA d'Automatica Sinica ( JAS ), une publication conjointe de l'IEEE et de l'Association chinoise de l'automatisation.

Fournir aux bâtiments et aux maisons une variété de petites ressources énergétiques distribuées et connectées au réseau est bénéfique pour plusieurs raisons. Pour un, il réduit les pertes d'énergie dans le processus de distribution et de transmission de l'énergie provenant de sources naturelles telles que le vent et la lumière du soleil. Aussi, le vent et la lumière du soleil ne sont pas des sources constantes - le soleil peut être bloqué par les nuages ​​et les vents changent fréquemment de vitesse. Cela signifie que l'énergie produite n'est pas toujours complètement utilisée. Une façon de résoudre ce problème est de stocker l'énergie excédentaire, ce qui peut coûter cher. Une autre alternative consiste à connecter les maisons intelligentes de manière proactive afin que l'approvisionnement en électricité soit équilibré.

Dans cette étude, les chercheurs se sont concentrés sur la planification des activités d'énergie électrique d'un micro-réseau composé de maisons intelligentes. L'objectif global était de réduire l'approvisionnement énergétique du réseau en permettant aux foyers d'échanger leur surplus d'énergie renouvelable et en planifiant de manière optimale les quantités d'énergie utilisées. Chaque maison intelligente peut à la fois acheter/vendre de l'énergie depuis/vers le réseau. Simultanément, les maisons intelligentes coopèrent et peuvent acheter/vendre de l'énergie renouvelable récoltée localement depuis/vers d'autres maisons intelligentes.

« L'approche proposée permet d'exploiter au maximum l'énergie captée localement, tout en veillant au respect de la confidentialité des horaires de consommation des utilisateurs, " ajoute Raffaele Carli, Doctorat., auteur correspondant et chercheur au Politecnico di Bari, Italie.

Les chercheurs proposent un algorithme d'optimisation décentralisé, un système qui permet à chaque foyer du réseau d'agir comme un seul nœud de charge électrique. Ils démontrent qu'il s'agit de la meilleure approche qui permet d'utiliser l'électricité et d'en planifier l'utilisation afin que tout excédent puisse être partagé avec d'autres utilisateurs au sein du réseau.

À l'avenir, les chercheurs espèrent se concentrer sur l'amélioration des estimations des paramètres qui tournent autour de l'optimisation. "La prochaine étape consiste à aborder un scénario plus complexe où les utilisateurs résidentiels sont finalement équipés de systèmes de stockage d'énergie, dont les capacités sont réaffectées entre les utilisateurs. Dans ce cas, la gestion de l'énergie vise à définir une stratégie de contrôle qui assure en plus un partage optimal du stockage d'énergie, tout en planifiant simultanément le profil de consommation des appareils pilotables, l'énergie renouvelable échangée entre les utilisateurs, et de l'énergie à acheter/vendre sur le réseau de distribution, " ajoute Carli. L'objectif ultime est d'augmenter l'efficacité en répondant à la forte demande de distribution et de stockage.