EP2668706A2 - Gestion de l'alimentation en energie d'un reseau local de transport d'energie - Google Patents

Gestion de l'alimentation en energie d'un reseau local de transport d'energie

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EP2668706A2
EP2668706A2 EP12706203.2A EP12706203A EP2668706A2 EP 2668706 A2 EP2668706 A2 EP 2668706A2 EP 12706203 A EP12706203 A EP 12706203A EP 2668706 A2 EP2668706 A2 EP 2668706A2
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EP
European Patent Office
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energy
operator
qtl
pso
psd
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP12706203.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Laurent Massoulie
Srinivasan Keshav
Nidhi Hegde
Theodoros Salonidis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thomson Licensing SAS
Original Assignee
Thomson Licensing SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Thomson Licensing SAS filed Critical Thomson Licensing SAS
Priority to EP12706203.2A priority Critical patent/EP2668706A2/fr
Publication of EP2668706A2 publication Critical patent/EP2668706A2/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60L55/00—Arrangements for supplying energy stored within a vehicle to a power network, i.e. vehicle-to-grid [V2G] arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—ELECTRIC POWER NETWORKS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J3/007—Arrangements for selectively connecting one or more loads to one or more power sources or power lines
    • H02J3/0075—Arrangements for selectively connecting one or more loads to one or more power sources or power lines for providing alternative feeding paths between load and source according to economic or energy efficiency considerations, e.g. economic dispatch
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
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    • Y04S10/12—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • Y04S10/126—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV], i.e. power aggregation of EV or HEV, vehicle to grid arrangements [V2G]
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    • Y04S50/10—Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid

Definitions

  • the invention relates to the management of the power supply of a local energy transmission network.
  • the invention relates more precisely to a method and a system for managing the power supply of such a network and a device for controlling said system.
  • the tariff grid of the Electricity of France includes a first price called “HC Hollow Hours” and a second price called “Full Hours HP”.
  • the price per kilowatt hour in “off-peak hours” is lower than the price per kilowatt hour in "peak hours”.
  • the "Off-peak hours” correspond to the periods of the day when EDF found that the overall demand for electricity in the French territory (individual and industrial consumption) is lower: for example from 10 pm to 6 am, and the "Hours""full” are placed from 6 am to 10 pm
  • This tariff schedule has the dual benefit of allowing EDF to reduce the use of backup energy sources (thermal power plants) to offset peaks in energy demand by distributing energy demand and allowing consumers reduce their electricity bill if they switch on their electrical equipment during the time periods when the energy is cheaper, for example during the "Hollow Hours".
  • supplementary energy sources are considered to be more expensive and more harmful to the environment than conventional energy sources such as nuclear power plants.
  • simple incentive rate schedules have the advantage of being easily taken into account by consumers who can choose at night, for example, to switch on their energy-intensive equipment (washing machine, etc.).
  • the object of the present invention is to reduce the bill of energy supply of a domestic electricity network by taking advantage of new energy storage means available in individual homes while avoiding the increasing complexity of energy tariff schedules adapted by the energy provider operator.
  • the present invention provides an automatic and adaptive power supply management method and system for reducing the energy bill provided based on the above finding.
  • Adaptive means here that the proposed method and system evaluate the energy bill continuously over time according to the total level of energy supplied (including the level of energy consumed directly by the client device plus if there is the level energy stored in the storage medium) and the time of supply of this energy level.
  • the subject of the invention is a system for managing the power supply of a client device connected to a local energy transport network, said system comprising a connected switching device. network audit, the client device being able to supply energy through the switching device,
  • said system comprising energy storage means connected to said network through the switching device,
  • the switching device is able to be configured according to:
  • Said system further comprises a control device comprising means for comparing an instantaneous level of energy stored in the storage means with a local load threshold of the storage means associated with each time period and means for determining and assigning to the switching device a configuration mode among the first, second and third configuration modes according to the result of said comparison.
  • control device comprises means of comparison between the instantaneous level of energy stored in the storage means at the start of the time period and a first and a second current load thresholds of the storage means associated with each time period and means for determining the local threshold from the result of said comparison.
  • determination and assignment means are able to determine and assign to the switching device when the client device (DCL) requires energy:
  • the third mode when the instantaneous level of energy is equal to the local threshold.
  • the switching device is able to deliver to the control device at the end of each time period a first level of energy supplied by the operator to the client device and a second level of energy provided by the operator by means of storing energy during said time period.
  • control device is adapted to determine a first vector of n elements ( ⁇ ⁇ ..., p ,, p n ) which correspond to the energy prices of the tariff grid classified in ascending order, and two second vectors n elements which are load thresholds of the storage means associated with the prices ( ⁇ ⁇ ..., p ,, p n ) where i is an integer between 1 and n, the control device being further adapted to determining the first and second current thresholds from the first and second vectors and said tariff grid.
  • control device comprises means for updating, at the end of each time cycle, the value of the elements of the two second vectors from a result of comparison between a real cost of the supply by the operator of a total energy level and 2n fictitious costs, where the total level is equal to the sum of the first energy level and the second energy level during said time periods and where the fictitious costs result from 2n simulations performed by the device of the cost of a supply of energy by the operator to said system, considering a level of energy provided by the operator to the client device during said time periods equal to the first energy level and considering successively 2n associations composed of the first vector and a second fictitious vector where the second imaginary vector comprises n elements (LTLL ..., LTLi + ⁇ , ..., LTL N ) and the second fictitious vector has n elements (HTL HTLi + ⁇ , HTI_n), where ⁇ is a positive integer stored in the control device (GWY ).
  • the switching device is furthermore capable of being configured according to:
  • the means for determining and assigning the control device are able to determine and assign to the switching device:
  • the fourth mode if the instantaneous level of energy is strictly lower than the local threshold
  • the fifth mode if the instantaneous level of energy is greater than or equal to the local threshold.
  • the object of the invention is, according to a second aspect, a control device for a system for managing the power supply of a client device connected to a local energy transport network, the client device being able to be powered by energy through a switching device connected to said network, an operator supplying energy to said network according to a tariff schedule according to which the time is decomposed into successive time cycles, each time cycle being divided into a number m greater than or equal to 2 of successive periods of time during which said energy is billed at a price corresponding to said period.
  • the control device comprises:
  • a second means comprising an association of a first vector of n elements ( ⁇ ⁇ ..., p ,, p n ) corresponding to the energy prices of the tariff grid classified in ascending order and of two second vectors comprising each n elements which are load thresholds of the storage means associated with the prices (Pi, p., p n ), where i is an integer between 1 and n, said second means being further configured to determine a first and a second current load thresholds from said association and said tariff grid, said means being further adapted to determine a local load threshold of the storage means from a comparison between an instantaneous level of energy stored in the medium at the start of time period and said first and second current thresholds associated with said time period;
  • a third means for determining and assigning in real time a configuration mode to the switching device on the basis of a comparison between: the instantaneous level that said third means is able to receive in real time from said storage means;
  • the object of the invention is, according to a third aspect, a method of managing the power supply of a client device connected to a local energy transport network, the device being able to require energy through a device switching device connected to said network, an operator supplying energy to said network through said device according to a tariff schedule according to which the time is decomposed into successive time cycles, each time cycle being divided into a number m greater than or equal to 2 periods successive time periods during which said energy is billed at a price corresponding to said period, energy storage means being connected to said network through the switching device configured according to a first mode in which the means supplies energy to the device client or a second mode in which the operator provides energy simultaneously to the device clien and energy storage means, or a third mode in which the operator provides power exclusively to the client device.
  • the method comprises the steps of:
  • PSD local load level of the storage means
  • the method comprises the steps of:
  • FIG. 1 represents a system for managing the power supply of a local energy transport network according to one embodiment of the invention
  • FIGS. 2a, 2b, 2c, 2d, 2e represent the energy flows in said management system when the COM switching device that it comprises is respectively configured according to a first, a second, a third and a fourth mode;
  • FIG. 3 represents the temporal evolution over a duration of a time cycle C1 of the instantaneous level SEL of energy stored in the PSD energy storage means of the system according to the embodiment of the invention
  • FIG. 4 represents the time evolution of the thresholds of current charges QTL.T1, QTL T2 , QTL13 , QTL T4 , QTL Tr , QTL T2 ', QTL T3 ', QTL T4 ', over a duration corresponding to two successive time cycles.
  • FIG. 5 schematically represents an exemplary architecture of a GWY control device according to one embodiment of the invention
  • FIG. 6a illustrates the local threshold value QTLn of charge determined by the device GWY for a particular embodiment of the invention where a single threshold TL T i is associated with the price q T1 of the energy supplied during the time period
  • FIG. 6b shows the local load threshold values QTLn determined by the device GWY as a function of the instantaneous level SEL
  • FIG. 7 represents a flow chart of a method according to the embodiment of the invention where two thresholds LTLn, HTLn are associated with the price q T1 of the energy supplied during the time period T
  • FIG. 1 represents a local energy transport network DEN comprising at least one client device DCL configured to consume the energy conveyed on said network DEN.
  • local power transmission network is meant a power transmission network in which energy access is centralized on a particular node where a switching device COM can be placed. This switching device COM is configured to control the power supply of the entire local network DEN.
  • the DEN network equips an individual dwelling unit: this is called a home network.
  • the local energy transmission networks DEN are not limited to domestic networks only and can also equip industrial production units: for example a building with industrial equipment operating from energy provided by a source of energy external to the DEN network.
  • the DEN network is a local electricity transmission network. But it goes without saying that the embodiment of the invention is not limited to the management of the power supply of local electricity transmission networks.
  • a PSD energy storage means is connected to the network DEN via the device COM.
  • the DCL client device that is connected to the electrical network DEN can be supplied with electrical energy either by electricity stored in the PSD energy storage means or by electricity directly supplied by a power provider operator.
  • PSO for example electricity from a source of electrical energy external to the DEN network.
  • the origin of the electricity consumed by the DCL device is defined by the configuration mode of the COM device. For example, placed in a particular configuration mode, the switching device COM may allow a PSO operator to supply power to the client devices connected to the network DEN by a source of energy outside the local network. Placed in another particular configuration mode, the switching device COM can also block the power supply of the DEN network by the operator PSO and transform the energy storage means into a source of energy for the client devices connected to the DEN network.
  • the PSD storage means is preferably a fixed means related to the dwelling unit. But it can also include moving parts such as for example an electric battery of a motor vehicle with a capacity of energy storage only when the vehicle is stored close to the dwelling and the vehicle battery is connected to the local network via the COM device.
  • the operator PSO is the sole electricity supplier of the network and that it supplies electricity from a single source external to the network DEN.
  • the energy produced by said source is conveyed to the network by the operator PSO.
  • the energy stored in the PSD storage means may also be provided previously by the PSO operator and also comes from said EPS source.
  • the energy source is for example a nuclear power plant, it goes without saying that the energy provided by the PSO operator can be produced by several sources simultaneously.
  • the operator PSO has an infinite capacity to supply electrical energy: that is to say that the operator PSO can without limitation arrive to supply as much energy as the (or the DCL client device (s) DCN required and (if necessary) simultaneously charge energy also PSD energy storage means.
  • the PSD storage means has a finite and determined CAP storage capacity.
  • the PSD storage means can continue to store energy until the instantaneous energy level SEL contained therein does not exceed CAP.
  • the PSD storage means constitutes a power source for supplying the DEN network as long as the instantaneous level SEL of energy it contains is greater than 0.
  • the power source and the PSD storage means are both connected to the DEN network through the COM switching device which can be configured as follows:
  • a first mode shown diagrammatically in FIG. 2a, in which the PSD energy storage means supplies the DCL client device alone with the energy it contains through the switching device COM; or
  • a second mode shown diagrammatically in FIG. 2b, in which the operator PSO supplies energy to the client device DCL and simultaneously charges energy (that is to say supplies power) to the PSD storage means through the COM switching device; or
  • a third mode shown schematically in FIG. 2c, in which the operator PSO supplies energy exclusively to the client device DCL; or
  • a fourth mode shown diagrammatically in FIG. 2d, in which only the energy storage means PSD is charged with energy by the external source through the switching device COM; or
  • FIG. 2e A fifth mode, shown schematically in FIG. 2e, in which the DCL client device is not powered and the PSD energy storage means is not charged with energy by the EPS source.
  • the arrows in fine lines represent the information flows
  • the arrows in thick lines represent a flow of energy.
  • a flash represents the source of power supplying the DCL client device.
  • a control device GWY determines the configuration mode among the first, second, third, fourth or fifth mode from information on the current load level SEL of the storage means PSD (which may also be described further as the value of the instantaneous energy level SEL stored in the storage means PSD) and a local load threshold information which corresponds to a charging objective of the PSD storage means.
  • the control device GWY assigns to the switching device COM the configuration mode that it determines. This determination and assignment are performed in real time, that is, at the rate at which the GWY device receives the information on the current load level SEL of the PSD storage means.
  • control device More specifically, as shown in FIG. 5, the control device
  • GWY comprises means M3 which determines the configuration mode MOD of the switching device COM so that the instantaneous level SEL of the energy stored in the storage means is greater than or equal to a local load threshold which corresponds to a energy level stored in the storage means which is a target level. It will be specified later in the description, the way in which the configuration modes of the device COM are determined by the control device GWY.
  • a particular aspect of the invention is that the local load threshold of the PSD energy storage means is not constant over time and takes a value that is related to the price of energy that can be provided by the PSO operator at this time.
  • a first part describes a first embodiment of the invention in which a single threshold is associated with each energy price provided by the PSO operator.
  • the first embodiment described is obviously a special case of the second embodiment and corresponds to a situation where the two thresholds have equal values. It seems simpler to explain in detail the first embodiment before starting that of the second embodiment. This is all the more justified since it should be noted that the fictitious cost calculation step of the second embodiment of the invention is identical to the similar step of the first embodiment as will be shown later. .
  • time cycles C1, C2 are divided into a number m of successive time periods ⁇ , .., T j , ..., T m during which the energy provided by the PSO operator supplied is billed at the price q T i, ..., q-rj, ⁇ , q-rm-
  • time cycles C1
  • This fee schedule applies to all successive time cycles.
  • the variation of the amount invoiced from one time cycle to the other is solely a function of the energy level provided by the operator PSO and the time period during Ti, T 2 , T 3 , T 4 which this supply has location.
  • the proposed method and system can operate with a cycle time different from the 24 hours and a number m of periods also different from 4 provided that it is greater than 2.
  • the duration of the time periods has not effect.
  • a first vector V1 is constituted.
  • the first vector V1 has n elements ⁇ ⁇ ..., p ,, p n which correspond to the energy prices appearing in the tariff grid.
  • the elements p are ranked in ascending order.
  • n is an integer greater than or equal to 2, that is, the tariff grid includes at least two different prices, n is naturally a number less than or equal to m because a price may be used for two different time periods and for i between 1 and n-1, it is less than p i + 1 .
  • the first vector V1 is stored in a means M2 of the control device GWY shown in FIG.
  • n 3 because there are 3 different prices in the tariff grid q T1 , q T2 , q, q TM and, the first vector V1 is worth (1, 10, 50).
  • the value of the elements of the first vector V1 is not modified.
  • This load threshold constitutes a target value, that is to say that regardless of its initial value, the instantaneous level SEL must aim to rally the value of the load threshold TL ,.
  • the values TLi, TL 2 , TL 3 are initialized arbitrarily by the means M2.
  • the initialization of the values of the elements of the second vector V2 is performed in such a way that the value of the i-th element TL, of the second vector V2 is greater than that of the i + 1-th element TL i + 1 of the second vector V2 for any number i (in example i is between 1 and 2). It will be seen later that the value of the elements TL, is modified over time, nevertheless it has already been pointed out that it is economically more favorable to charge the PSD storage means to a higher level when the price of energy is low only when it is high.
  • the means M2 assigns to the value of the i-th element TL, of the second vector V2 the value of the element TL M of the second vector V2 for the temporal cycle next. For example, if the value of p 2 is modified, the value of Tl_i is assigned to the second element TL 2 of the second vector V2.
  • the means M2 thus comprises an association of a first vector V1 comprising 3 elements p ⁇ p 2 , P3 which are energy prices supplied by the source and a second vector V2 also comprising 3 elements Tl_i, TL 2 , TL 3 which are load thresholds of the PSD storage means associated with the prices p ⁇ p 2 , p 3 .
  • the means M2 also determines a current load threshold QTLn, QTL T2 , QTL T 3, QTL.T4 from said association of the first and second vectors V1, V2 and the tariff grid indicating the price q T1 , q T2 , qT3, qT4 of the energy supplied by the source during the current period ⁇ , T 2 , T 3, T 4 .
  • the average M2 assigns to the current load threshold QTL- ⁇ the value of the element Tl_i, TL 2 , TL 3 of the second vector V2 which corresponds (that is to say that it bears the same index i) to the element p ⁇ p 2 , p 3 of the first vector V1 equal to the price q Ti .
  • the current load threshold (QTLn, QTL T2 , QTL T3 , QTL T4 ) is (50, 20,
  • the means M2 determines (in step S2.2) a first and a second current threshold (QLTL Tj , QHTL Tj ) from a first vector V1 and two second vectors V2L, V2H and then to the next step (step S3.1) it determines a local threshold QTLTJ.
  • the first threshold QLTL Tj is equal to the second threshold QHTL Tj and the local threshold (QTL Tj ) is equal to the current threshold QTLTJ of charge.
  • the means M2 comprises:
  • the means for receiving the tariff grid receives said tariff grid directly from the PSO operator by a channel different from that by which the energy is conveyed to the local energy transport network DEN, for example an internet connection.
  • the tariff grid is sent by the PSO operator to the control device GWY by the same way that the energy is conveyed to the local network DEN.
  • the tariff grid can be extracted at the level of the switching device COM and sent by it to the control device GWY. It is this situation which is illustrated in FIG. 1.
  • the tariff grid is sent by the operator for example in the form of power line information (CPL).
  • the means M3 (also shown in FIG. 5) of the control device GWY comprises:
  • the COM switching device means for placing the COM switching device in a first mode in which the PSD energy storage means supplies power to the DCL client device, when the at least one DCL client device requires power and the instantaneous level SEL of energy is strictly greater than the current threshold QTLn, QTL T2 , QTL ⁇ 3 , QTL T4 of charge,
  • FIG. 3 illustrates a time evolution of the instantaneous level SEL of energy stored in the PSD storage means when the means M3 of the control device GWY determines and assigns the configuration mode of the switching device COM.
  • FIG. 3 illustrates the evolution of the instantaneous energy level SEL for the first embodiment of the invention (where a single current load threshold is linked to each energy price and therefore to each time period).
  • the current load thresholds QTLn, QTL T 2, QTL T 3 and QTL T4 corresponding to the example treated are represented by a thick horizontal line covering the duration of a time period.
  • the instantaneous energy level SEL can change between the value 0 for which the PSD energy storage means is empty and the value CAP which represents the maximum capacity of the PSD means.
  • the CAP capacitance of the PSD energy storage means is 100.
  • N IT , TI of the PSD energy storage means is known to the GWY control device as any instantaneous level SEL of energy stored in the PSD storage means. More generally, the SEL value
  • the control device GWY determines and assigns to the device COM one of the configuration modes MOD according to a comparison between an instantaneous level SEL of energy stored in the storage means PSD and the local threshold QTLn, QTL T2 , QTL T3 , QTL T4 of the current time period ⁇ , T 2 , T 3 , T 4 .
  • the client device DCL consumes energy continuously and with a constant level over the four time periods ⁇ , T 2 , T 3 , T 4, that is to say that it requires a energy level per unit of time that is constant.
  • the control device GWY and assigned to the switching device COM.
  • Other hypotheses would naturally lead to the determination of other configuration modes.
  • the value of the instantaneous level SEL of energy is equal to SEL
  • the PSD energy storage means is no longer powered and the instantaneous energy level SEL is constant until the end of the time period T At the start of the time period T 2 , the instantaneous energy level SEL decreases. continuously at a speed that depends on the energy level required by the DCL device per unit of time. The increasing slope of the evolution of the SEL level during the first configuration mode depends on the charging speed of the PSD energy storage means.
  • the control device GWY always determines and assigns the first configuration mode to the switching device COM because the instantaneous level SEL of energy, even if it decreases, remains always higher than the local load threshold levels (respectively QTL T2 over the time period T 2 and QTL T3 over the time period T 3 ): the instantaneous energy level SEL therefore decreases until the instantaneous energy level SEL reaches the local threshold value QTL T3 .
  • the control device GWY determines the third mode of configuration, that is to say that the PSD energy storage means is no longer energized and the instantaneous energy level SEL is constant until the end of the time period T 3 .
  • control device GWY determines and assigns the second configuration mode to the switching device COM until the instantaneous level SEL of energy reaches the value of the local QTL T4 load threshold then it determines and assigns the third configuration mode to the COM switching device.
  • the bill of energy consumption can be established as follows from the determination of the power consumption of the DCL client device and the PSD storage means:
  • the first level PRLu, PRL T 2, PRL T 3, PRL T4 of energy consumed by the client device DCL is known to the switching device COM at the end of each time period.
  • the information of the energy consumption of the client device DCL can therefore be delivered by means M 1 of the control device GWY at this time.
  • the energy consumption of the PSD energy storage means is also known from the switching device COM.
  • the PSD energy storage means When the configuration mode assigned to the switching device COM is the first mode, the PSD energy storage means is not loaded with energy: the latter therefore consumes no energy.
  • the instantaneous level SEL of energy increases which corresponds to a power consumption provided by the operator PSO.
  • This energy consumption of the PSD energy storage means is illustrated by the shaded area (of triangular shape for our example) appearing under the evolution curve of the instantaneous level SEL of energy at the times when this instantaneous level SEL increases. .
  • PLL T 3 PLL T4 of energy consumed by the PSD energy storage means is known to the switching device COM at the end of each time period.
  • the information of the energy consumption of the PSD energy storage means can therefore be delivered by means M1 of the GWY control device at this time.
  • PLLu, PLL T 2, PLL T 3, PLL T4 (5, 0, 0, 10).
  • the switching device COM delivers to the control device GWY at the end of each time period ⁇ , T 2 , T 3 , T 4 a first level PRLu, PRL T 2, PRL T 3, PRL T4 of energy supplied. to the at least one DCL client device during said time period ⁇ , T 2 , T 3 , T 4 and a second level PLLu, PLL T 2, PLL T 3, PLL T4 of energy loaded into the storage means of PSD energy supplied by the PSO operator during said time period ⁇ , T 2 , T 3 , T 4 .
  • the GWY control device comprises:
  • a means M6 for summing the first m 4 costs CR T i, CR T2 , CR T3 , CR T4 evaluated at the end of the time cycle to obtain, at the end of said time cycle, a actual cost SCR1 of supplying energy by the PSO operator during said time cycle;
  • DCL and means PSD on the current time cycle C1 by making assumptions concerning:
  • the 3 simulations performed correspond to the evaluation of fictitious energy bills in situations that could have been encountered if a local load threshold value corresponding to one of the time periods ⁇ , T 2 , T 3 , T 4 differed from the thresholds QTL load cells T i, QTL T 2, QTL T 3, QTL T4 actually considered for the time cycle C1.
  • the GWY control device further comprises:
  • the GWY control device has a share of the actual cost SCR1 corresponding to the cost of supply of energy actually invoiced and, on the other hand, 3 fictitious costs SCF1, SCF2, SCF3 corresponding to situations not encountered in reality.
  • the GWY control device further comprises:
  • the means M2 comprises:
  • FIG. 6a is a representation, corresponding to the first embodiment of the invention, of the fields of use of the configuration modes, when the DCL device requires energy.
  • a single charge threshold QTLn is associated with the price q T1 of the energy supplied by the operator PSO during the time period T1.
  • the configuration mode determined by the device GWY is the second mode.
  • the configuration mode determined by the device GWY is the first mode.
  • the configuration mode determined by the device GWY is the third mode.
  • two load thresholds LTLj and H TU are associated with a price pi of the energy supplied by the operator PSO.
  • a first difference is that the device GWY determines, in a step S2.1, a first and a second second vector V2L and V2H rather than a single second vector V2.
  • the first second vector V2L has n elements (LTL ⁇ LTL,;, LTL n ) .
  • the second vector V2H comprises n elements (HTLL HTL,; HTL n ).
  • the means M2 of the device GWY determines a first and a second current threshold (QLTLn, QLTL T j, QLTL-rm), (QHTL.T1, ... QHTL Tj , QHTL Tm ) of charge of the PSD storage means associated with each time period ⁇ , T j , T m .
  • QLTL Tj is less than QHTL Tj .
  • this step 2.2 aims at determining a single threshold (QTLn, QTL Tj , QTL Tm ) of charge of the PSD storage means associated with each time period ⁇ , T j , T m .,
  • the means M2 of the device GWY determines a local threshold QTL T j from a comparison between an instantaneous level SEL
  • Figure 6b illustrates this determination of the local threshold QTL Tj .
  • the first and second load threshold (QLTLn, QHTLn where QLTLn ⁇
  • QHTL-n are associated with the price of energy supplied during the period Ti.
  • the local threshold QTLn determined by the device GWY is the first threshold QLTLn of charge.
  • the local threshold QTLn determined by the device GWY is the second threshold QHTLude load.
  • T TI of charge is greater than or equal to QLTI_TI and less than or equal to QHTLn
  • the local threshold QTLn determined by the device GWY is the instantaneous level SEL
  • Step S3.3 is identical for the first and second embodiments of the invention.
  • the DCL device requires energy over the entire period this step can lead to at most two modifications of the configuration mode: in a time period T the device GWY can assign to the device COM successively the second mode then third mode or the first mode then the third mode during said time period ⁇ .
  • Step S4 to evaluate an actual cost SCR1 of the supply by the operator
  • PSO of a total level SP T i, SP Tj , SP Tm of energy is identical for the first and the second embodiment of the invention.
  • Step S5 which relates to the evaluation of fictitious costs differs for the first and the second embodiment of the invention. The following paragraph will present these differences.
  • a first difference is in the number of fictitious costs evaluated: 2n for the second embodiment and n for the first embodiment.
  • the fictitious costs SCLF SCLF ,, SCLF N , SCH FL SCH F ,, SCHFn result from 2n simulations carried out by the device GWY of the cost of a supply of energy by the operator PSO to the device system DCL and means PSD.
  • the energy level provided by the PSO operator to the client device DCL during said time periods ⁇ , T j , T m equal to the first level PRLu, PRL T j, PRL Tm of energy.
  • step S5 the mean M5 simulates operation means M1, M2, M3 by considering successively 2n associations (V1, V2LF2,, V2LF2,), (V1, V2HF2,, V2HF2,) composed of the first vector V1, and a second imaginary vector VLF2i , VHF2i where the second imaginary vector VLF2, comprises n elements LTL ⁇ LTLi + ⁇ , LTI_n and the second imaginary vector VLF2, comprises n elements HTLL ..., ⁇ _, + ⁇ , HTI_n, where ⁇ is a positive integer stored in the means M2.
  • This step is similar to that implemented in the first embodiment of the invention, in the second embodiment: it is implemented twice in the second embodiment to obtain the 2n fictitious costs.
  • the main advantage of the various embodiments of the invention presented above is to reduce the amount of the bill of energy supply of the housing unit that is equipped with it ... while releasing its or its occupants constraints related to the time of energy consumption, that is to say, constraints related to the time of startup of household equipment.
  • constraints related to the time of energy consumption that is to say, constraints related to the time of startup of household equipment.
  • a third advantage of these embodiments lies in the simplicity of their deployment on a domestic electrical network of an individual dwelling unit.
  • the embodiments of the invention essentially comprise or implement a PSD energy storage means, a COM switching device and a GWY control device.
  • PSD energy storage means As mentioned above, it is becoming more common today that housing units include such PSD energy storage means, and in the future the presence of these means will probably develop rapidly. in connection with the development of electric vehicles.
  • the device COM provides a configurable switch function that can be easily integrated in the energy path leading to the local energy network for example within a "smart meter" or even at the storage medium level. PSD energy.
  • the GWY device that configure the mode of the COM device can be integrated for example either to an access gateway of a communication network of the dwelling unit having information storage means and computing means or to the same "counter clever ".
  • the new smart meters are adapted to provide a real-time report on the level of energy supplied to the housing unit that is equipped.
  • the embodiment masks to the operator some of the information on the lifestyle of the occupants of the unit. residential. For example, it makes it impossible to detect a human presence in an individual dwelling unit on the basis of a single piece of electrical energy supply information for the dwelling unit, since this supply of energy may be intended to to increase the charge level of the energy storage means and not to respond to the consumption of a device of the local network.
  • the second embodiment of the invention is well suited to situations where the PSD energy storage means has a yield less than 100% (both for storing energy and / or for restoring it) because the existence the first and second load threshold makes it possible to favor the situation where the DCL client device is powered directly by the operator and without loss.
  • it has the disadvantage of being more expensive in terms of the number of calculations since it requires 2n fictitious price evaluations and 2n price comparisons when only n fictitious price evaluations and n price comparisons are required for the first mode of calculation. production.
  • the means M3 comprises:
  • the PSD energy storage means supplies power to the DCL client device, when the DCL client device requires energy and the instantaneous energy SEL level is strictly greater than the local threshold QTLn, ..., QTL Tj , ..., QTL Tm ;
  • the means M2 comprises:
  • the GWY control device further comprises:
  • said means M5 simulates an operation of the means M1, M2, M3 by considering successively 2n associations V1, V2LF2i , V2LF2i, V1, V2HF2i , V2HF2i composed of the first vector V1, and a second dummy vector VLF2,, VHF2i wherein the second dummy vector VLF2 comprises n elements LTL LTLi ⁇ + ⁇ , LTL n and the second dummy vector VLF2 comprises n elements J, ..., ⁇ , + ⁇ , HTL n, where ⁇ is a positive integer stored in the means M2;
  • the means M2 further comprises:
  • the means M3 further comprises:

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Description

GESTION DE L'ALIMENTATION EN ENERGIE D'UN RESEAU LOCAL DE
TRANSPORT D'ENERGIE
Domaine de l'invention
L'invention porte sur la gestion de l'alimentation en énergie d'un réseau local de transport d'énergie. L'invention concerne plus précisément un procédé et un système de gestion de l'alimentation en énergie d'un tel réseau ainsi qu'un dispositif de contrôle dudit système.
Etat de la technique
La question de la gestion de l'alimentation en énergie des réseaux d'énergie individuels est de plus en plus critique comme en témoigne les développements récents des compteurs intelligents ("smart grids" en anglais). Au niveau des réseaux d'énergie individuels, on observe depuis quelques années un développement rapide des systèmes de fourniture d'énergie basés notamment sur l'emploi de panneaux photovoltaïques couvrant les toits des habitations. Ces panneaux fournissent une énergie électrique renouvelable et bon marché lorsqu'ils sont illuminés par le soleil c'est-à-dire à un moment où le réseau domestique est peu consommateur d'énergie. En général, ces systèmes comprennent donc un moyen de stocker l'énergie autorisant un emploi différé de l'énergie notamment à des moments où le soleil est couché et où le besoin en énergie des habitations est supérieur. Par ailleurs, il est probable que dans quelques années, l'usage des véhicules électriques se sera développé et que les batteries de ces véhicules offriront une capacité de stockage d'énergie additionnelle substantielle une fois rangés à proximité desdits habitations.
Aujourd'hui, la gestion de ces moyens de stockage d'énergie est très rudimentaire : elle vise principalement à absorber le trop plein d'énergie produite pendant la journée des dispositifs individuels tels que les panneaux photovoltaïques. Ce mode de gestion est adapté aux habitations auxquelles un opérateur fournit une énergie à un prix constant quelle que soit l'heure de la journée.
Cependant on observe une évolution des pratiques tarifaires des opérateurs fournissant de l'énergie aux particuliers. Ces opérateurs modulent le prix de l'énergie fournie en fonction de l'heure où l'énergie est fournie et donc consommée. Cette modulation est pour le moment très simple : ainsi en France, la grille tarifaire de l'Electricité de France (EDF) comporte un premier prix appelé « Heures creuses HC » et un second prix appelé « Heures pleines HP ». Le prix du kilowatt.heure en « Heures creuses » est moins élevé que prix du kilowatt.heure en « Heures pleines ». Les « Heures creuses » correspondent aux périodes de la journée où EDF a constaté que la demande globale en énergie électrique sur le territoire Français (consommations individuelles et industrielle) est moindre : par exemple de 22 heures à 6 heures du matin, et les « Heures pleines» sont placées de 6 heures à 22 heures. Cette grille tarifaire présente le double intérêt de permettre à EDF de réduire le recours à des sources d'énergie d'appoint (centrales électriques thermiques) pour pallier les pics de demande d'énergie en répartissant la demande d'énergie et de permettre aux consommateurs de réduire leur facture électrique s'ils mettent en marche leurs équipements électriques pendant les plages horaire où l'énergie est moins chère comme par exemple pendant les « Heures creuse ».
En effet, les sources d'énergie d'appoint sont réputées être plus onéreuses et plus nocives pour l'environnement que les sources d'énergie classiques telle que les centrales nucléaires.
Des grilles tarifaires incitatives simples ont en particulier l'avantage d'être facilement prises en compte par les consommateurs qui peuvent choisir la nuit par exemple pour mettre en marche leurs équipements forts consommateurs d'énergie (machine à laver le linge, etc.).
Certains des équipements connectés aux réseaux électriques domestiques comportent des dispositifs commandant leur mise en route pendant les périodes correspondant aux « heures creuse ». Toutefois il est clair que ce type d'incitation tarifaire contraint le consommateur individuel à choisir un horaire de consommation de l'énergie électrique. Cette contrainte peut être difficile à supporter en raison des nuisances que cette consommation décalée peut produire (par exemple le bruit produit par la rotation d'un tambour de machine à laver le linge) ou en raison de la nature des équipements dont l'horaire de mise en marche ne peut être décalé (chauffage électrique).
En outre, à l'avenir, pour inciter encore plus les particuliers à consommer l'énergie aux moments qu'ils auront choisis, il est probable que les opérateurs fournisseurs d'énergie vont affiner leurs grilles tarifaires et que celles-ci comporteront plus qu'une division de la journée en 2 périodes temporelles complémentaires. La tendance est donc à une évolution de la définition des grilles tarifaires avec une granularité temporelle fine (d'une à quelques heures) qui serait en outre susceptible d'évoluer à la fois au niveau de la définition des périodes temporelles et des prix pratiqués pendant ces périodes temporelles sur des horizons temporels plus ou moins longs (de l'ordre du mois ou de l'année). Les systèmes de programmation décalée de la mise en marche des équipements ne sont pas adaptés à cette complexité croissante des grilles tarifaires de l'énergie.
L'objet de la présente invention est de réduire la facture de l'alimentation en énergie d'un réseau électrique domestique en tirant profit des nouveaux moyens de stockage d'énergie disponibles dans les foyers individuels tout en s'affranchissant de la complexité croissante des grilles tarifaires de l'énergie adaptées par les opérateur fournisseur d'énergie.
Exposé de l'invention
On constate qu'il est plus intéressant sur un plan économique, de consommer l'énergie stockée préférentiellement lorsque l'énergie fournie par l'opérateur a un prix élevé et de charger en énergie le moyen de stockage PSD de préférence lorsque le prix de l'énergie fournie est bas. La présente invention propose une méthode et un système de gestion de l'alimentation en énergie automatiques et adaptatifs pour réduire la facture de l'énergie fournie fondé sur le constat ci-dessus.
Par « Automatique » on entend que la méthode et le système proposé ne requièrent pas une configuration manuelle (i.e. par un opérateur humain) par exemple pour fixer des seuils de prix en lien avec une grille tarifaire modifiée par l'opérateur fournisseur d'énergie. En particulier, l'invention s'adapte aux modifications tarifaires de l'opérateur fournisseur d'énergie au cours du temps.
« Adaptatifs » signifiant ici que la méthode et le système proposé évaluent la facture énergétique en continu dans le temps en fonction du niveau total d'énergie fournie (incluant le niveau d'énergie consommée directement par le dispositif client plus s'il existe le niveau d'énergie stocké dans le moyen de stockage) et de l'heure de la fourniture de ce niveau d'énergie.
L'idée à la base de l'invention est, connaissant la grille tarifaire d'un opérateur fournisseur d'énergie, de préférentiellement stocker l'énergie fournie par l'opérateur pendant les périodes temporelles où le tarif de l'énergie est bon marché et de préférentiellement consommer l'énergie stockée dans le moyen de stockage d'énergie pendant les périodes où le tarif de l'énergie fourni par l'opérateur est plus élevé. A cet effet, l'invention a pour objet, selon un premier aspect, un système de gestion de l'alimentation en énergie d'un dispositif client connecté à un réseau local de transport d'énergie, ledit système comprenant un dispositif de commutation connecté audit réseau, le dispositif client pouvant être alimenté en énergie à travers le dispositif de commutation,
un opérateur fournissant de l'énergie audit réseau suivant une grille tarifaire selon laquelle le temps est décomposé en cycles temporels successifs, chaque cycle temporel étant divisé en un nombre m supérieur ou égal à 2 de périodes temporelles successives pendant chacune desquelles ladite énergie est facturée à un prix correspondant à ladite période,
ledit système comprenant un moyen de stockage d'énergie connecté audit réseau à travers le dispositif de commutation,
dans lequel le dispositif de commutation est apte à être configuré suivant :
- un premier mode de configuration dans lequel le moyen de stockage d'énergie fournit de l'énergie au dispositif client ; ou
- un deuxième mode de configuration dans lequel l'opérateur fournit de l'énergie simultanément au dispositif client et au moyen de stockage d'énergie ; ou
- un troisième mode de configuration dans lequel l'opérateur fournit de l'énergie exclusivement au dispositif client.
Ledit système comporte en outre un dispositif de contrôle comprenant des moyens de comparaison entre un niveau instantané d'énergie stockée dans le moyen de stockage et un seuil local de charge du moyen de stockage associé à chaque période temporelle et des moyens de détermination et d'assignation au dispositif de commutation d'un mode de configuration parmi les premier, deuxième et troisième modes de configuration en fonction du résultat de ladite comparaison.
Avantageusement, le dispositif de contrôle comprend des moyens de comparaison entre le niveau instantané d'énergie stockée dans le moyen de stockage au démarrage de la période temporelle et un premier et un deuxième seuils courants de charge du moyen de stockage associés à chaque période temporelle et des moyens de détermination du seuil local à partir du résultat de ladite comparaison. Avantageusement, les moyens de détermination et d'assignation sont aptes à déterminer et assigner au dispositif de commutation lorsque le dispositif client (DCL) requiert de l'énergie:
- le premier mode lorsque le niveau instantané d'énergie est strictement supérieur au seuil local ;
le deuxième mode lorsque le niveau instantané d'énergie est strictement inférieur au seuil local ;
le troisième mode lorsque le niveau instantané d'énergie est égal au seuil local.
Avantageusement, le dispositif de commutation est apte à délivrer au dispositif de contrôle à l'issue de chaque période temporelle un premier niveau d'énergie fournie par l'opérateur au dispositif client et un second niveau d'énergie fournie par l'opérateur au moyen de stockage d'énergie pendant ladite période temporelle.
Avantageusement, le dispositif de contrôle est adapté pour déterminer un premier vecteur de n éléments (ρ^ ... , p,, pn) qui correspondent aux prix d'énergie de la grille tarifaire classés suivant un ordre croissant, et deux seconds vecteurs de n éléments qui sont des seuils de charge du moyen de stockage associés aux prix (ρ^ ... , p,, pn) où i est un nombre entier compris entre 1 et n, le dispositif de contrôle étant en outre adapté pour déterminer le premier et le deuxième seuils courants à partir du premier et des seconds vecteurs et de ladite grille tarifaire. Avantageusement, le dispositif de contrôle comprend des moyens de mise à jour, à l'issue de chaque cycle temporel, de la valeur des éléments des deux seconds vecteurs à partir d'un résultat de comparaison entre un coût réel de la fourniture par l'opérateur d'un niveau total d'énergie et 2n coûts fictifs, où le niveau total est égal à la somme du premier niveau d'énergie et du second niveau d'énergie pendant lesdites périodes temporelles et où les coûts fictifs résultent de 2n simulations réalisées par le dispositif du coût d'une fourniture d'énergie par l'opérateur audit système, en considérant un niveau d'énergie fournie par l'opérateur au dispositif client pendant lesdites périodes temporelles égal au premier niveau d'énergie et en considérant successivement 2n associations composées du premier vecteur et d'un second vecteur fictif où le second vecteur fictif comporte n éléments (LTLL ... , LTLi+δ, ... , LTLN) et le second vecteur fictif comporte n éléments (HTLL HTLi+δ, HTI_n), où δ est un nombre entier positif stocké dans le dispositif de contrôle (GWY). Avantageusement, le dispositif de commutation est en outre apte à être configuré suivant :
- un quatrième mode dans lequel l'opérateur fournit de l'énergie uniquement au moyen de stockage d'énergie ;
un cinquième mode dans lequel l'opérateur ne fournit pas d'énergie au système ;
et lorsque le dispositif client ne requiert pas l'énergie, les moyens de détermination et d'assignation du dispositif de contrôle sont aptes à déterminer et assigner au dispositif de commutation :
- le quatrième mode si le niveau instantané d'énergie est strictement inférieur au seuil local ;
- le cinquième mode si le niveau instantané d'énergie est supérieur ou égal au seuil local.
L'invention a pour objet, selon un second aspect, un dispositif de contrôle pour un système de gestion de l'alimentation en énergie d'un dispositif client connecté à un réseau local de transport d'énergie, le dispositif client pouvant être alimenté en énergie à travers un dispositif de commutation connecté audit réseau, un opérateur fournissant de l'énergie audit réseau suivant une grille tarifaire selon laquelle le temps est décomposé en cycles temporels successifs, chaque cycle temporel étant divisé en un nombre m supérieur ou égal à 2 de périodes temporelles successives pendant chacune desquelles ladite énergie est facturée à un prix correspondant à ladite période.
Le dispositif de contrôle comporte:
- un premier moyen pour recevoir du dispositif de commutation à l'issue de chaque période temporelle un premier niveau d'énergie fournie par l'opérateur au dispositif client et un second niveau d'énergie fournie par l'opérateur au moyen de stockage d'énergie pendant ladite période temporelle ;
- un deuxième moyen qui comporte une association d'un premier vecteur de n éléments (ρ^ ... , p,, pn) correspondant aux prix d'énergie de la grille tarifaire classés suivant un ordre croissant et de deux seconds vecteurs comportant chacun n éléments qui sont des seuils de charge du moyen de stockage associés aux prix (Pi , p., pn), où i est un nombre entier compris entre 1 et n, ledit deuxième moyen étant en outre configuré pour déterminer un premier et un deuxième seuils courants de charge à partir de ladite association et de ladite grille tarifaire, ledit moyen étant en outre adapté pour déterminer un seuil local de charge du moyen de stockage à partir d'une comparaison entre un niveau instantané d'énergie stockée dans le moyen au démarrage de période temporelle et lesdits premier et deuxième seuils courants associés à ladite période temporelle ;
- un troisième moyen pour déterminer et assigner en temps réel un mode de configuration au dispositif de commutation sur la base d'une comparaison entre : o le niveau instantané que ledit troisième moyen est apte à recevoir en temps réel dudit moyen de stockage; et
o la valeur du seuil local associé à ladite période temporelle. L'invention a pour objet, selon un troisième aspect, un procédé de gestion de l'alimentation en énergie d'un dispositif client connecté à un réseau local de transport d'énergie, le dispositif pouvant requérir de l'énergie à travers un dispositif de commutation connecté audit réseau, un opérateur fournissant de l'énergie audit réseau à travers ledit dispositif suivant une grille tarifaire selon laquelle le temps est décomposé en cycles temporels successifs, chaque cycle temporel étant divisé en un nombre m supérieur ou égal à 2 de périodes temporelles successives pendant chacune desquelles ladite énergie est facturée à un prix correspondant à ladite période, un moyen de stockage d'énergie étant connecté audit réseau à travers le dispositif de commutation configuré suivant un premier mode dans lequel le moyen fournit de l'énergie au dispositif client ou un deuxième mode dans lequel l'opérateur fournit de l'énergie simultanément au dispositif client et au moyen de stockage d'énergie, ou un troisième mode dans lequel l'opérateur fournit de l'énergie exclusivement au dispositif client.
Au niveau du dispositif de contrôle, le procédé comporte les étapes consistant à :
- recevoir ladite grille tarifaire ;
- en permanence et en temps réel, recevoir du moyen de stockage d'énergie un niveau instantané d'énergie stockée dans ledit moyen de stockage d'énergie ; - évaluer un nombre n d'éléments d'un premier vecteur à partir de ladite grille tarifaire et au démarrage de chaque cycle temporel déterminer n éléments de deux seconds vecteurs associés aux n éléments du premier vecteur ;
- déterminer un premier et un deuxième seuils courants de charge du moyen de stockage pour ladite période courante à partir de la grille tarifaire et de l'association ;
- à chaque période temporelle :
- déterminer un niveau instantané d'énergie au démarrage de la période temporelle ;
- déterminer un seuil local de charge du moyen de stockage (PSD) à partir d'une comparaison entre le niveau instantané d'énergie stockée dans le moyen de stockage au démarrage de la période temporelle et le premier et deuxième seuils courants de charge associés à la période temporelle ;
- en permanence et en temps réel, déterminer et assigner un mode de configuration au dispositif de commutation de telle sorte que le niveau instantané rallie le seuil local.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le procédé comporte les étapes consistant à :
- évaluer le coût réel de la fourniture d'énergie par l'opérateur pendant ledit cycle temporel couvrant lesdites périodes temporelles ;
- évaluer 2n coûts fictifs de la fourniture d'énergie par l'opérateur pendant ledit cycle temporel couvrant lesdites périodes temporelles à partir d'une évaluation de deux jeux de n seconds coûts de la fourniture d'énergie par l'opérateur au moyen de stockage d'énergie pendant ladite période temporelle en considérant un niveau d'énergie fournie par l'opérateur au dispositif client pendant lesdites périodes temporelles égal au premier niveau d'énergie, en considérant successivement 2n associations composées du premier vecteur et d'un second vecteur fictif où le second vecteur fictif comporte n éléments (LT , LTLi+δ, LTLn) et le second vecteur fictif comporte n éléments (HTLL ... , ΗΤΊ_,+δ, HTLN) , où δ est un nombre entier positif stocké dans le dispositif de contrôle ;
- comparer à l'issue du cycle temporel la valeur du coût réel et la valeur de chacun des coûts fictifs ;
- mettre à jour la valeur des éléments des seconds vecteurs stockés dans le moyen de contrôle en fonction des résultats desdites comparaisons. Brève description des dessins L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre d'un exemple de réalisation de l'invention. Cette description est donnée uniquement à titre d'exemple et se réfère aux dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 représente un système de gestion de l'alimentation électrique d'un réseau local de transport d'énergie selon un mode de réalisation de l'invention ;
Les figures 2a, 2b, 2c, 2d, 2e représentent les flux d'énergie dans ledit système de gestion lorsque le dispositif de commutation COM qu'il comporte est configuré respectivement suivant un premier, un deuxième, un troisième et un quatrième mode ;
La figure 3 représente l'évolution temporelle sur une durée d'un cycle temporel C1 du niveau instantané SEL d'énergie stockée dans le moyen de stockage d'énergie PSD du système selon le mode de réalisation de l'invention;
La figure 4 représente l'évolution temporelle des seuils de charges courants QTL.T1 , QTLT2, QTLï3, QTLT4, QTLTr, QTLT2', QTLT3', QTLT4', sur une durée correspondant à deux cycles temporels successifs C1 , C2 ;
La figure 5 représente schématiquement un exemple d'architecture d'un dispositif de contrôle GWY selon un mode de réalisation de l'invention ;
La figure 6a illustre la valeur de seuil local QTLn de charge déterminée par le dispositif GWY pour un mode de réalisation de l'invention particulier où un unique seuil TLTi est associé au prix qT1 de l'énergie fournie pendant la période temporelle
En complément, la figure 6b représente les valeurs de seuil local QTLn de charge déterminées par le dispositif GWY en fonction du niveau instantané SEL|NIT,TI d'énergie stockée dans le moyen de stockage PSD au démarrage de la période temporelle ΤΊ pour un mode de réalisation de l'invention où deux seuils LTLn , HTLTI sont associés au prix qT1 de l'énergie fournie pendant la période temporelle T
La figure 7 représente un ordinogramme d'un procédé selon le mode de réalisation de l'invention où deux seuils LTLn , HTLn sont associés au prix qT1 de l'énergie fournie pendant la période temporelle T
Description détaillée des modes de réalisation préférés
La figure 1 représente un réseau local de transport d'énergie DEN comprenant au moins un dispositif client DCL configuré pour consommer l'énergie véhiculée sur ledit réseau DEN. Par « réseau local de transport d'énergie », on entend un réseau de transport d'énergie dans lequel l'accès de l'énergie est centralisé sur un nœud particulier où peut être placé un dispositif de commutation COM. Ce dispositif de commutation COM est configuré pour commander l'alimentation en énergie de l'ensemble du réseau local DEN.
Le réseau DEN équipe par exemple une unité d'habitation individuelle : on parle alors de réseau domestique. Toutefois, les réseaux locaux de transport d'énergie DEN ne se limitent pas aux seuls réseaux domestiques et peuvent aussi bien équiper des unités de production industrielle : par exemple un bâtiment comportant un équipement à vocation industrielle fonctionnant à partir d'énergie fournie par une source d'énergie externe au réseau DEN.
Dans la description qui suit, le réseau DEN est un réseau local de transport d'électricité. Mais il va sans dire que le mode de réalisation de l'invention ne se limite pas à la gestion de l'alimentation en électricité de réseaux locaux de transport d'électricité.
Revenons aux éléments composant la figure 1 : un moyen de stockage d'énergie PSD est connecté au réseau DEN via le dispositif COM. Ainsi, le dispositif client DCL qui est connecté au réseau électrique DEN peut être alimenté en énergie électrique soit par de l'électricité stockée dans le moyen de stockage d'énergie PSD soit par de l'électricité directement fournie par un opérateur fournisseur d'énergie PSO : par exemple de l'électricité issue d'une source d'énergie électrique externe au réseau DEN. L'origine de l'électricité consommée par le dispositif DCL est définie par le mode de configuration du dispositif COM. Par exemple, placé dans un mode de configuration particulier, le dispositif de commutation COM peut autoriser un opérateur PSO à alimenter en énergie les dispositifs clients connectés au réseau DEN par une source d'énergie extérieure au réseau local. Placé dans un autre mode de configuration particulier, le dispositif de commutation COM peut aussi bloquer l'alimentation en énergie du réseau DEN par l'opérateur PSO et transformer le moyen de stockage d'énergie en source d'énergie pour les dispositifs clients connectés au réseau DEN.
Le moyen de stockage PSD est préférentiellement un moyen fixe lié à l'unité d'habitation. Mais il peut également comporter des parties mobiles comme par exemple une batterie électrique d'un véhicule automobile offrant une capacité de stockage d'énergie uniquement lorsque le véhicule est rangé à proximité de l'habitation et que la batterie du véhicule est connectée au réseau local via le dispositif COM. Dans la suite de la description, on fera l'hypothèse que l'opérateur PSO est le seul fournisseur d'électricité du réseau et qu'il fournit de l'électricité en provenance d'une unique source externe au réseau DEN. L'énergie produite par ladite source est véhiculée jusqu'au réseau par l'opérateur PSO. L'énergie stockée dans le moyen de stockage PSD peut être également fournie préalablement par l'opérateur PSO et provient également de ladite source EPS. La source d'énergie est par exemple une centrale électrique à énergie nucléaire, il va sans dire que l'énergie fournie par l'opérateur PSO peut être produite par plusieurs sources simultanément.
Dans ce qui suit, on considérera que l'opérateur PSO a une capacité infinie à fournir de l'énergie électrique : c'est-à-dire que l'opérateur PSO peut sans limitation arriver à fournir autant d'énergie que le (ou les) dispositif(s) client(s) DCL du réseau DEN en requière(nt) et, si besoin, simultanément charger en énergie également le moyen de stockage d'énergie PSD.
Quant à lui, le moyen de stockage PSD possède une capacité de stockage CAP finie et déterminée. Autrement dit, le moyen de stockage PSD peut continuer à stocker de l'énergie jusqu'à ce que le niveau instantané SEL d'énergie qu'il contient n'excède pas CAP. Par ailleurs le moyen de stockage PSD constitue une source d'énergie pour alimenter le réseau DEN tant que le niveau instantané SEL d'énergie qu'il contient est supérieur à 0.
La source d'énergie et le moyen de stockage PSD sont tous deux connectés au réseau DEN au travers le dispositif de commutation COM qui peut être configuré suivant :
Un premier mode, représenté schématiquement sur la figure 2a, dans lequel le moyen de stockage d'énergie PSD alimente seul le dispositif client DCL avec l'énergie qu'il contient au travers du dispositif de commutation COM ; ou
Un second mode, représenté schématiquement sur la figure 2b, dans lequel l'opérateur PSO fournit de l'énergie au dispositif client DCL et charge simultanément en énergie (c'est-à-dire alimente en énergie) le moyen de stockage PSD au travers du dispositif de commutation COM ; ou Un troisième mode, représenté schématiquement sur la figure 2c, dans lequel l'opérateur PSO fournit de l'énergie exclusivement au dispositif client DCL ; ou
Un quatrième mode, représenté schématiquement sur la figure 2d, dans lequel, seul le moyen de stockage d'énergie PSD est chargé en énergie par la source extérieure au travers du dispositif de commutation COM ; ou
Un cinquième mode, représenté schématiquement sur la figure 2e, dans lequel, le dispositif client DCL n'est pas alimenté en énergie et le moyen de stockage d'énergie PSD n'est pas chargé en énergie par la source EPS. Sur la figure 1 , les flèches en trait fin représentent les flux d'information, sur les figures 2a, 2b, et 2c, les flèches en trait épais représentent un flux d'énergie.
Sur les figures 2a, 2b, 2c, un éclair représente la source d'énergie alimentant le dispositif client DCL. Un dispositif de contrôle GWY détermine le mode de configuration parmi le premier, le deuxième, le troisième, le quatrième ou le cinquième mode à partir d'une information sur le niveau de charge courant SEL du moyen de stockage PSD (qui pourra être aussi décrite plus loin comme la valeur du niveau instantané SEL d'énergie stockée dans le moyen de stockage PSD) et d'une information de seuil de charge local qui correspond à un objectif de charge du moyen de stockage PSD. Le dispositif de contrôle GWY assigne au dispositif de commutation COM le mode de configuration qu'il détermine. Cette détermination et cette assignation sont réalisées en temps réel, c'est-à-dire au rythme où le dispositif GWY reçoit l'information sur le niveau de charge courant SEL du moyen de stockage PSD.
Plus précisément, comme représenté sur la figure 5, le dispositif de contrôle
GWY comporte un moyen M3 qui détermine le mode de configuration MOD du dispositif de commutation COM de manière à ce que le niveau instantané SEL de l'énergie stockée dans le moyen de stockage soit supérieur ou égal à un seuil local de charge qui correspond à un niveau d'énergie stockée dans le moyen de stockage qui est un niveau cible. On précisera plus loin dans la description, la façon dont les modes de configuration du dispositif COM sont déterminés par le dispositif de contrôle GWY.
Un des aspects particuliers de l'invention est que le seuil local de charge du moyen de stockage d'énergie PSD n'est pas constant dans le temps et prend une valeur qui est liée au prix de l'énergie susceptible d'être fournie par l'opérateur PSO à cet instant.
Dans la suite du document on décrit dans une première partie un premier mode de réalisation de l'invention dans lequel à chaque prix d'énergie fournie par l'opérateur PSO est associé un unique seuil.
En s'appuyant sur cette première description, on présentera ensuite un second mode de réalisation pour lequel deux seuils sont associés à chaque prix d'énergie fournie par l'opérateur PSO.
Le premier mode de réalisation décrit est bien évidemment un cas particulier du second mode de réalisation et correspond à une situation où les deux seuils ont des valeurs égales. Il apparaît plus simple d'expliquer dans le détail du premier mode de réalisation avant de débuter celle du second mode de réalisation. Ceci est d'autant plus justifié qu'il est à noter que le l'étape de calcul de coût fictifs du deuxième mode de réalisation de l'invention est identique à l'étape similaire du premier mode de réalisation comme ce sera montré plus loin.
Dans la suite, on va considérer un opérateur PSO fournisseur d'énergie qui facture la fourniture d'énergie suivant une grille tarifaire qui décompose le temps en cycles temporels C1 , C2 périodiques, successifs et de préférence identiques. Un cycle temporel C1 , C2 est divisé en un nombre m de périodes temporelles successives ΤΊ , .., Tj, ... ,Tm pendant lesquelles l'énergie que fournit l'opérateur PSO fournit est facturé au prix qTi , ... , q-rj,■■■ , q-rm- Pour illustrer simplement l'invention, on considère des cycles temporels C1 ,
C2 dont la durée correspond à 24 heures. Le cycle temporel C1 est divisé en un nombre m = 4 de périodes temporelles successives ΤΊ , T2, T3, T4 pendant lesquelles le prix de l'énergie fournie par l'opérateur PSO est fixe et égal respectivement à qT1 , qT1 , qT2, qT3, q™ constitue une grille tarifaire de l'opérateur qui indique le prix auquel est facturée l'énergie fournie pendant les périodes temporelles ΤΊ , T2, T3, T4. Cette grille tarifaire s'applique à tous les cycles temporels successifs. Ainsi, la variation du montant facturé d'un cycle temporel à l'autre est uniquement fonction du niveau d'énergie fournie par l'opérateur PSO et de la période temporelle pendant Ti , T2, T3, T4 laquelle cette fourniture a lieu. Toujours dans l'objectif de décrire simplement le mode de réalisation de l'invention, on considère que les 4 périodes temporelles ΤΊ , T2, T3, T4 ont chacune une égale durée de 6 heures pendant laquelle le prix de l'énergie facturé est égal à (qTi , qT2, qT3, qT4) = (1 , 10, 50, 10).
II va sans dire que la méthode et le système proposé peuvent opérer avec une durée de cycle différente des 24 heures et un nombre m de périodes également différent de 4 pourvu qu'il soit supérieur à 2. La durée des périodes temporelles n'a pas d'effet.
En outre si la méthode selon l'invention permet de réduire la facture énergétique d'autant plus significativement que la grille tarifaire reste inchangée sur plusieurs cycles temporels successifs. Elle permet de s'adapter également aux modifications de la grille tarifaire par l'opérateur PSO, comme ce sera expliqué plus loin. Au démarrage d'un premier cycle temporel C1 , et dès la réception par le dispositif de contrôle GWY de la grille tarifaire C| I , qT2, qT3, qi4, un premier vecteur V1 est constitué. Le premier vecteur V1 comporte n éléments ρ^ ... , p,, pn qui correspondent aux prix d'énergie figurant dans la grille tarifaire. Les éléments p, sont classés par ordre croissant. Il est fait l'hypothèse que n est un nombre entier supérieur ou égal à 2, c'est-à-dire que la grille tarifaire comprend au moins deux prix différents, n est naturellement un nombre inférieur ou égal à m car un prix peut être employé pour deux périodes temporelles différentes et pour i compris entre 1 et n-1 , on a p, inférieur à pi+1.
Le premier vecteur V1 est stocké dans un moyen M2 du dispositif de contrôle GWY représenté sur la figure 5.
Dans notre exemple, n = 3 car on compte 3 prix différents dans la grille tarifaire qT1 , qT2, q , q™ et, le premier vecteur V1 vaut (1 , 10, 50).
Tant que la grille tarifaire n'est pas modifiée (par exemple par une modification d'un des prix qTj figurant dans la grille tarifaire qT1 , qT2, q , q™, par une suppression ou un ajout d'une période temporelle qu'elle comporte), la valeur des éléments du premier vecteur V1 n'est pas modifiée.
Description propre au premier mode de réalisation de l'invention dans lequel un unique seuil de charge TL, est associé à un prix pi de l'énergie fournie par l'opérateur PSO. On se place dans une situation où deux seconds vecteurs V2L et V2L présentés dans une seconde partie du présent document sont égaux : un unique second vecteur noté V2 sera considéré dans cette première partie de la description plutôt que deux vecteurs V2H, V2L qui ont la même valeur.
Le second vecteur V2 est constitué au démarrage du cycle temporel par le moyen M2. : il comporte n = 3 éléments (Tl_i , TL2, TL3) qui sont des seuils de charge du moyen de stockage d'énergie PSD associés aux prix de l'énergie p^ p2, p3. Ce seuil de charge constitue une valeur cible c'est-à-dire que quel que soit sa valeur initiale, le niveau instantané SEL doit viser à rallier la valeur du seuil de charge TL,.
Lors du premier cycle temporel C1 , les valeurs TLi , TL2, TL3 sont initialisées arbitrairement par le moyen M2. De préférence, l'initialisation des valeurs des éléments du second vecteur V2 est réalisée de manière à ce que la valeur du i-ième élément TL, du second vecteur V2 est supérieure à celle du i+1-ième élément TLi+1 du second vecteur V2 pour tout nombre i (dans l'exemple i est compris entre 1 et 2). On verra plus loin que la valeur des éléments TL, est modifiée avec le temps, néanmoins on a déjà souligné qu'il est économiquement plus favorable de charger en énergie le moyen de stockage PSD à un plus fort niveau lorsque le prix de l'énergie est bas que lorsqu'il est élevé. Une initialisation des éléments du second vecteurs V2 qui tient compte de cette observation rend le système efficace plus rapidement. Ici on considère arbitrairement V2 = (TLi , TL2, TL3) = (50, 20, 1). Pour les cycles temporels ultérieurs, la valeur de tous les éléments p^ p2, p3 du premier vecteur V1 restera inchangée par rapport au cycle temporel précédent (sauf modification de la grille tarifaire par l'opérateur). Mais la valeur des éléments TLi , TL2, TL3 du second vecteur V2 est mise à jour à l'issue de chaque cycle temporel par le moyen M2. La description de cette mise à jour est détaillée plus loin dans le présent document.
Lorsque la valeur d'un des éléments p^ p2, p3 du premier vecteur V1 est modifiée par rapport au cycle temporel précédent (modification de la grille tarifaire par l'opérateur), le moyen M2 assigne à la valeur du i-ième élément TL, du second vecteur V2 la valeur de l'élément TLM du second vecteur V2 pour le cycle temporel suivant. Par exemple si la valeur de p2 est modifiée, on assigne la valeur de Tl_i au deuxième élément TL2 du second vecteur V2.
A ce stade, le moyen M2 comporte donc une association d'un premier vecteur V1 comportant 3 éléments p^ p2, P3 qui sont des prix d'énergie fournie par la source et d'un second vecteur V2 comportant également 3 éléments Tl_i , TL2, TL3 qui sont des seuils de charge du moyen de stockage PSD associés aux prix p^ p2, p3.
Le moyen M2 détermine également un seuil de charge courant QTLn , QTLT2, QTLT3, QTL.T4 à partir de ladite association du premier et du second vecteur V1 , V2 et de la grille tarifaire indiquant le prix qT1 , qT2, qT3, qT4 de l'énergie fournie par la source pendant la période courante ΤΊ , T2, T3, T4. Pour chaque prix qTi le moyen M2 assigne au seuil de charge courant QTL-π la valeur de l'élément Tl_i , TL2, TL3 du second vecteur V2 qui correspond (c'est-à-dire qu'il porte le même indice i) à l'élément p^ p2, p3 du premier vecteur V1 égal au prix qTi.
Ainsi, ici le seuil de charge courant (QTLn , QTLT2, QTLT3, QTLT4) vaut (50, 20,
5, 20).
Nota bene : dans l'ordinogramme de la méthode selon l'invention correspondant au deuxième mode de réalisation de l'invention qui est représenté sur la figure 7, le moyen M2 détermine (à l'étape S2.2) un premier et un second seuil courant (QLTLTj, QHTLTj) à partir d'un premier vecteur V1 et de deux seconds vecteurs V2L, V2H puis à l'étape suivante (étape S3.1) il détermine un seuil local QTLTJ. Dans le premier mode de réalisation de l'invention le premier seuil QLTLTj est égal au deuxième seuil QHTLTj et le seuil local (QTLTj) est égal au seuil courant QTLTJ de charge.
Avantageusement, le moyen M2 comporte :
- un moyen pour recevoir la grille tarifaire qT1 , qT2, qT3, q™;
un moyen pour évaluer la valeur des éléments p^ p2, p3 du premier vecteur V1 à partir de ladite grille tarifaire qT1, qT2, qT3, q™ au démarrage des cycles temporels ;
- un moyen pour évaluer la valeur des éléments Tl_i , TL2, TL3 du second vecteur V2 au démarrage d'un cycle temporel C2 :
o par une mise à jour de la valeur des éléments Tl_i , TL2, TL3 lorsque la valeur des éléments Pï , p2, p3 du premier vecteur V1 est inchangée par rapport au cycle temporel précédent C1 ; o par une initialisation de la valeur des éléments Tl_i , TL2, TL3 lorsque la valeur de tous les éléments p^ p2, P3 du premier vecteur V1 est modifiée par rapport au cycle temporel précédent ou lors du premier cycle temporel ;
o par une assignation de la valeur du i-1-ième élément TLM du second vecteur V2 au i-ième élément TL, du second vecteur V2 lorsque la valeur du i-ième élément p, du premier vecteur V1 est modifiée par rapport au cycle temporel précédent.
Avantageusement, le moyen pour recevoir la grille tarifaire reçoit ladite grille tarifaire directement de l'opérateur PSO par une voie distincte de celle par laquelle l'énergie est véhiculée jusqu'au réseau local de transport d'énergie DEN, par exemple une connexion internet.
Alternativement, la grille tarifaire est envoyée par l'opérateur PSO au dispositif de contrôle GWY par la même voie que l'énergie est véhiculée jusqu'au réseau local DEN. La grille tarifaire peut être dans ce cas extraite au niveau du dispositif de commutation COM et envoyé par lui au dispositif de commande GWY. C'est cette situation qui est illustrée sur la figure 1. La grille tarifaire est envoyée par l'opérateur par exemple sous forme d'une information par courant porteur (CPL).
Avantageusement, le moyen M3 (également représenté sur la figure 5) du dispositif de contrôle GWY comporte :
- un moyen pour placer le dispositif de commutation COM dans un premier mode dans lequel le moyen de stockage d'énergie PSD fournit de l'énergie au dispositif client DCL, lorsque l'au moins un dispositif client DCL requiert de l'énergie et que le niveau instantané SEL d'énergie est strictement supérieur au seuil courant QTLn , QTLT2, QTLï3, QTLT4 de charge,
- un moyen pour placer le dispositif de commutation COM dans un second mode dans lequel l'opérateur PSO fournit de l'énergie simultanément au dispositif client DCL et au moyen de stockage d'énergie PSD, lorsque l'au moins un dispositif client DCL requiert de l'énergie et que le niveau instantané SEL d'énergie est inférieur ou égal au seuil courant QTLn , QTLT2, QTLT3, QTLT4 de charge.
- un moyen pour placer le dispositif de commutation COM dans un troisième mode dans lequel l'opérateur PSO fournit de l'énergie exclusivement au dispositif client DCL, lorsque l'au moins un dispositif client DCL requiert de l'énergie et que le niveau instantané SEL d'énergie est égal au seuil courant QTLn , QTLT2, QTLT3, QTLT4 de charge. - un moyen pour placer le dispositif de commutation COM dans un quatrième mode dans lequel l'opérateur PSO fournit de l'énergie uniquement au moyen de stockage d'énergie PSD, lorsque l'au moins un dispositif client DCL ne requiert pas d'énergie et que le niveau instantané SEL d'énergie est inférieur au seuil courant QTLn , QTLT2, QTLï3, QTLT4 de charge;
- un moyen pour placer le dispositif de commutation COM dans un cinquième mode dans lequel l'opérateur PSO ne fournit pas d'énergie au dispositif client DCL et au moyen de stockage d'énergie PSD, lorsque l'au moins un dispositif client DCL ne requiert pas d'énergie et que le niveau instantané SEL d'énergie est strictement supérieur au seuil courant QTLn, QTLT2, QTLT3, QTLT4 de charge.
La figure 3 illustre une évolution temporelle du niveau instantané SEL d'énergie stockée dans le moyen de stockage PSD lorsque le moyen M3 du dispositif de contrôle GWY détermine et assigne le mode de configuration du dispositif de commutation COM.
La figure 3 illustre l'évolution du niveau instantané SEL d'énergie pour le premier mode de réalisation de l'invention (où un unique seuil de charge courant est lié à chaque prix d'énergie et donc à chaque période temporelle). Les seuils de charge courants QTLn, QTLT2, QTLT3, QTLT4 correspondant à l'exemple traité sont représentés par un trait horizontal épais couvrant la durée d'une période temporelle
Le niveau instantané SEL d'énergie peut évoluer entre la valeur 0 pour laquelle le moyen de stockage d'énergie PSD est vide et la valeur CAP qui représente la capacité maximale du moyen PSD. Par exemple, la capacité CAP du moyen de stockage d'énergie PSD est égale à 100.
Au démarrage de la première période temporelle Ti, le niveau instantané SEL|NIT,TI du moyen de stockage d'énergie PSD est connu du dispositif de contrôle GWY comme tout niveau instantané SEL d'énergie stockée dans le moyen de stockage PSD. Plus généralement, la valeur SEL|N|T,Tj est stockée dans le moyen M2 du dispositif de contrôle GWY à chaque démarrage de période temporelle Τ .
Le dispositif de contrôle GWY détermine et assigne au dispositif COM un des modes de configuration MOD en fonction d'une comparaison entre un niveau instantané SEL d'énergie stockée dans le moyen de stockage PSD et le seuil local de charge QTLn , QTLT2, QTLT3, QTLT4 de la période temporelle courante ΤΊ , T2, T3, T4.
On fait l'hypothèse que le dispositif client DCL consomme de l'énergie de façon continue et avec un niveau constant sur les quatre périodes temporelles ΤΊ , T2, T3, T4 c'est-à-dire qu'il requiert un niveau d'énergie par unité de temps qui est constant. Sous cette hypothèse, seuls le premier, le deuxième et le troisième mode peuvent être déterminés par le dispositif de contrôle GWY et assigné au dispositif de commutation COM. D'autres hypothèses conduiraient naturellement à la détermination des autres modes de configuration.
Dans l'exemple représenté sur la figure 3, au démarrage du cycle temporel, la valeur du niveau instantané SEL d'énergie est égale à SEL|N|T,TI et est inférieure à celle du seuil local de charge QTLn . Puisque le dispositif client DCL requiert de l'énergie, conformément à la logique de détermination du mode de configuration exposée plus haut, le dispositif de contrôle GWY détermine le deuxième mode de configuration et l'assigne au dispositif de commutation COM jusqu'à ce que le niveau instantané SEL d'énergie atteigne la valeur du seuil local de charge QTLn . A ce moment, le dispositif de contrôle GWY détermine le troisième mode de configuration, c'est-à-dire que l'opérateur PSO alimente exclusivement le dispositif client DCL. Le moyen de stockage d'énergie PSD n'est plus alimenté et le niveau instantané SEL d'énergie est constant jusqu'à la fin de la période temporelle T Au démarrage de la période temporelle T2, le niveau instantané SEL d'énergie diminue continûment à une vitesse qui dépend du niveau d'énergie requis par le dispositif DCL par unité de temps. La pente croissante de l'évolution du niveau SEL pendant le premier mode de configuration dépend de la vitesse de charge du moyen de stockage d'énergie PSD.
Pendant la période temporelle T2 puis le début de la période temporelle T3, le dispositif de contrôle GWY détermine et assigne toujours le premier mode de configuration au dispositif de commutation COM car le niveau instantané SEL d'énergie même s'il diminue reste toujours supérieur aux niveaux de seuil de charge local (respectivement QTLT2 sur la période temporelle T2 et QTLT3 sur la période temporelle T3) : le niveau instantané SEL d'énergie décroit donc jusqu'à ce que le niveau instantané SEL d'énergie atteigne la valeur du seuil local QTLT3 de charge. A ce moment, le dispositif de contrôle GWY détermine le troisième mode de configuration, c'est-à-dire que le moyen de stockage d'énergie PSD n'est plus alimenté et le que niveau instantané SEL d'énergie est constant jusqu'à la fin de la période temporelle T3.
Enfin sur la période temporelle T4, tout comme pour la période temporelle T1 , le dispositif de contrôle GWY détermine et assigne le deuxième mode de configuration au dispositif de commutation COM jusqu'à ce que le niveau instantané SEL d'énergie atteigne la valeur du seuil local QTLT4 de charge puis il détermine et assigne le troisième mode de configuration au dispositif de commutation COM.
La facture de la consommation en énergie peut être établie comme suit à partir de la détermination de la consommation en énergie du dispositif client DCL et du moyen de stockage PSD:
Sur les périodes temporelles ΤΊ , T2, T3, T4 le premier niveau PRLu, PRLT2, PRLT3, PRLT4 d'énergie consommée par le dispositif client DCL est connu du dispositif de commutation COM à l'issue de chaque période temporelle. L'information de la consommation en énergie du dispositif client DCL peut donc être délivrée au moyen M 1 du dispositif de contrôle GWY à ce moment.
Par exemple, on considère (PRLu , PRLT2, PRLT3, PRLT4) = (20, 20, 30, 40)
Par ailleurs, la consommation en énergie du moyen de stockage d'énergie PSD est également connue du dispositif de commutation COM.
Lorsque le mode de configuration assigné au dispositif de commutation COM est le premier mode, le moyen de stockage d'énergie PSD n'est pas chargé en énergie : ce dernier ne consomme donc aucune énergie.
Par contre, lorsque le mode de configuration assigné au dispositif de commutation est le second mode, le niveau instantané SEL d'énergie augmente ce qui correspond à une consommation d'énergie fournie par l'opérateur PSO. Cette consommation en énergie du moyen de stockage d'énergie PSD s'illustre par l'aire grisée (de forme triangulaire pour notre exemple) figurant sous la courbe d'évolution du niveau instantané SEL d'énergie aux moments où ce niveau instantané SEL augmente.
Sur les périodes temporelles ΤΊ , T2, T3, T4 le second niveau PLLu , PLLT2,
PLLT3, PLLT4 d'énergie consommée par le moyen de stockage d'énergie PSD est connu du dispositif de commutation COM à l'issue de chaque période temporelle. L'information de la consommation en énergie du moyen de stockage d'énergie PSD peut donc être délivrée au moyen M1 du dispositif de contrôle GWY à ce moment. Pour la représentation de la figure 3, on considère (PLLu, PLLT2, PLLT3, PLLT4) = (5, 0, 0, 10).
Avantageusement, le dispositif de commutation COM délivre au dispositif de contrôle GWY à l'issue de chaque période temporelle ΤΊ , T2, T3, T4 un premier niveau PRLu, PRLT2, PRLT3, PRLT4 d'énergie fournie à l'au moins un dispositif client DCL pendant ladite période temporelle ΤΊ , T2, T3, T4 et un second niveau PLLu, PLLT2, PLLT3, PLLT4 d'énergie chargée dans le moyen de stockage d'énergie PSD fournie par l'opérateur PSO pendant ladite période temporelle ΤΊ , T2, T3, T4. En conclusion, le niveau SPTi, SPT2, SPT3, SPT4d'énergie fournie au système composé du moyen de stockage d'énergie PSD et du dispositif client est égal sur les périodes temporelles ΤΊ , T2, T3, T4 à (PLLTi+ PRLu, PLLT2+ PRLT2, PLLT3+ PRLT3, PLLT4+ PRLT4) = (25, 20, 30, 50).
Le coût réel de la fourniture en énergie par la source peut donc être donc établi par le moyen M4 du dispositif de contrôle GWY à l'issue de chaque période temporelle ΤΊ , T2, T3, T4 sous la forme d'un premier coût à l'aide de la formule suivante (CRT1 , CRT2, CRT3, CRT ) = (SPT1.qTi, SPT2.qT2, SPT3.qT3, SPT .qT4) = (25, 200, 1500, 500).
Puis un moyen M6 détermine un coût réel SCR1 de l'approvisionnement en énergie pendant le cycle temporel C1 en sommant les premiers coûts CRTi, CRT2, CRT3, CRT4 conformément à la formule suivante SCR1 = CRTi + CRT2 + CRT3 + CRT4 =2225 dans notre exemple.
Avantageusement, le dispositif de contrôle GWY comporte:
- un moyen M4 pour évaluer à l'issue de chaque période temporelle ΤΊ , T2, T3,
T4 un premier coût CRTi, CRT2, CRT3, CRT4 de la fourniture par l'opérateur PSO pendant ladite période temporelle ΤΊ , T2, T3, T4 d'un niveau total SPTi, SPT2, SPT3, SPT4 d'énergie égal à la somme du premier niveau PRLu, PRLT2, PRLT3, PRLT4 d'énergie et du second niveau PLLu, PLLT2, PLLT3, PLLT4 d'énergie fournie par l'opérateur PSO pendant ladite période temporelle ΤΊ , T2, T3, T4 où la valeur de seuil de charge du moyen de stockage PSD considérée par ledit moyen M3 pendant ladite période temporelle ΤΊ , T2, T3, T4 est la valeur de seuil courant QTLTi, QTLT2, QTLT3, QTLT de charge;
- un moyen M6 pour sommer les m=4 premiers coûts CRTi, CRT2, CRT3, CRT4 évalués à l'issue du cycle temporel pour obtenir, à l'issue dudit cycle temporel, un coût réel SCR1 de fourniture d'énergie par l'opérateur PSO pendant ledit cycle temporel;
Pour réduire la facture de l'approvisionnement en énergie fournie par l'opérateur PSO pour des cycles temporels ultérieurs C2, le dispositif GWY évalue n=3 coûts fictifs, c'est-à-dire simulés, de l'approvisionnement en énergie du dispositif DCL et du moyen PSD sur le cycle temporel courant C1 en faisant des hypothèses concernant :
- un niveau PRLu , PRLT2, PRLT3, PRLT4 d'énergie consommé par le dispositif client DCL identique à celle constatée au cours des périodes temporelles ΤΊ , T2, T3,
T4 du cycle temporel C1 ;
- un niveau instantané SEL|N|T,Tj de charge du moyen de stockage d'énergie PSD au démarrage de la première période temporelle ΤΊ du cycle temporel C1 qui est identique à celui déterminé au cours du cycle temporel C1
Les 3 simulations réalisées correspondent à l'évaluation de factures énergétiques fictives dans des situations qui auraient pu être rencontrées si une valeur de seuil local de charge correspondant à une des périodes temporelle ΤΊ , T2, T3, T4 différait par rapport aux seuils locaux de charge QTLTi , QTLT2, QTLT3, QTLT4 considérés en réalité pour le cycle temporel C1 .
Pour ce faire, le dispositif de contrôle GWY comporte en outre:
- un moyen M5 pour évaluer à l'issue de chaque cycle temporel Ci n=3 coût fictifs SCF1 , SCF2, SCF3 de la fourniture d'énergie par l'opérateur PSO pendant ledit cycle temporel par l'opérateur PSO au moyen de stockage d'énergie PSD pendant ledit cycle temporel Ci en considérant un niveau d'énergie fournie par l'opérateur PSO au dispositif client DCL pendant lesdites périodes temporelles ΤΊ , T2, T3, T4 est égal au premier niveau PRLu , PRLT2, PRLT3, PRLT4 d'énergie, ledit moyen M5 simulant un fonctionnement des moyens M 1 , M2, M3 en considérant successivement n=3 associations (V1 , VF2Ï) ; (V1 , VF22) ; (V1 , VF23) composées d'un premier vecteur V1 et d'un second vecteur fictif VF2Ï , VF22, VF23 comportant 3 éléments (TLï+δ, TL2, TL3) ; (TL^ TL2+ô, TL3), (TU TL2, TLn+ô) , où δ est un nombre entier positif stocké dans le moyen M2 ;
- un moyen M7 pour sommer 4 seconds coûts ((CFTi ,i , CFT2,i , CFT3,i , CFT4,i); (CFTi ,2, CFT2,2, CFT3,2, CFT4,2) ; (CFTi ,3, CFT2,3, CFT3,3, CFT4,2)) évalués à l'issue de chaque période temporelle Ti , T2, T3, T4 pour obtenir, à l'issue dudit cycle temporel, un jeu de 3 coût fictifs SCF1 , SCF2, SCF3 de la fourniture d'énergie par l'opérateur PSO pendant ledit cycle temporel.
Le moyen M5 évalue à l'issue pour chaque période temporelle ΤΊ , T2, T3, T4 un jeu de n=3 seconds coûts ((CFTi,i, CFTi,2, CFTi,3) ; (CFT2,i, CFT2,2, CFT2,3) ; (CFT3,i, CFT3,2, CFT3,3) ; (CFT4,i, CFT4,2, CFT4,3)) de la fourniture d'énergie par l'opérateur PSO au moyen PSD pendant la période temporelle ΤΊ , T2, T3, T4 en considérant un niveau d'énergie fournie par l'opérateur PSO au dispositif client DCL pendant lesdites périodes temporelles ΤΊ , T2, T3, T4 égal au premier niveau PRLu, PRLT2, PRLT3, PRLT4 d'énergie ;
On ne décrira pas en détail les évaluations réalisées de seconds coûts par le moyen M5. Ces évaluations sont en effet identiques à celles menées par le moyen M4 et détaillées à l'aide de la figure 3 en considérant les 3 seconds vecteurs fictifs VF2Ï VF22 VF23 au lieu du seul second vecteur V2 d'origine. Les évaluations réalisées par le moyen M5 visent à établir quelle aurait été la consommation liée à la charge du moyen de stockage PSD si une valeur de charge seuil différente de la valeur TL, avait été considérée.
A ce stade, le dispositif de contrôle GWY dispose d'une part du coût réel SCR1 correspondant au cout de la fourniture d'énergie effectivement facturé et d'autre part de 3 coûts fictifs SCF1 , SCF2, SCF3 correspondant à des situations non rencontrées en réalité.
Le dispositif de contrôle GWY comporte en outre:
- un moyen M8 pour comparer la valeur du coût réel SCR1 et la valeur des 3 coûts fictifs SCFL SCF2, SCF3 ;
Avantageusement, le moyen M2 comporte:
- un moyen pour recevoir les mises à jour déterminées par le moyen M8;
- un moyen pour assigner la valeur TL, + δ au i-ième élément du second vecteur V2 stocké dans le moyen M1 lorsque la valeur du coût fictif SCF, est strictement inférieure à la valeur du coût réel SCR1 ;
- un moyen pour assigner la valeur TL, - δ au i-ième élément du second vecteur V2 stocké dans le moyen M1 lorsque la valeur du coût fictif SCF, est strictement supérieure à la valeur du coût réel SCR1. Ainsi, lorsqu'une des comparaisons entre le coût réel SCR1 et un des coûts fictifs SCF, permet de montrer que la facture de la fourniture en énergie aurait été moins élevée sur le cycle temporel qui vient de s'achever en considérant un seuil de charge du moyen de stockage d'énergie PSD de valeur TL, +δ supérieure à la valeur actuelle TL,, on assigne alors au seuil de charge la valeur TL, +δ.
La figure 4 représente une situation dans laquelle
- SCF3 a une valeur inférieure à celle de SCR1 à l'issue du cycle temporel C1 et où par conséquent, la valeur du seuil de charge TL3 est modifiée. Ceci entraine dans le cas d'espèce une augmentation de la valeur du seuil de charge d'une valeur δ pour la période temporelle TV du cycle ultérieur C2.
- SCF2 est inférieur à SCR1 à l'issue du cycle temporel C1 et où par conséquent, la valeur du seuil de charge TL2 est modifiée. Ceci entraine dans le cas d'espèce une augmentation de la valeur du seuil de charge d'une valeur δ pour les périodes temporelles T2' et T4' du cycle ultérieur C2.
La figure 6a est une représentation, correspondant au premier mode de réalisation de l'invention, des domaines d'emploi des modes de configuration, lorsque le dispositif DCL requiert de l'énergie.
Un unique seuil de charge QTLn est associé au prix qT1 de l'énergie fournie par l'opérateur PSO pendant la période temporelle T1.
Lorsque le niveau instantané SEL de charge est strictement inférieur à QTLTi , le mode de configuration déterminé par le dispositif GWY est le deuxième mode.
Lorsque le niveau instantané SEL de charge est strictement supérieur à QTLn , le mode de configuration déterminé par le dispositif GWY est le premier mode.
Lorsque le niveau instantané SEL de charge est égal à QTLn, le mode de configuration déterminé par le dispositif GWY est le troisième mode. Description propre au deuxième mode de réalisation de l'invention dans lequel deux seuils de charge LTLj et H TU sont associé à un prix pi de l'énergie fournie par l'opérateur PSO.
La description détaillée de ce deuxième mode de réalisation est très similaire à celle faite dans la partie précédente du document. On va s'appuyer sur l'ordinogramme du deuxième mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 7 pour identifier ce qui distingue le premier et le deuxième mode de réalisation
Une première différence tient en ce que le dispositif GWY détermine, dans une étape S2.1 ,un premier et un deuxième second vecteur V2L et V2H plutôt qu'un unique second vecteur V2.
Le premier second vecteur V2L comporte n éléments (LTL^ LTL,;, LTLn).Le second vecteur V2H comporte n éléments (HTLL HTL,; HTLn).Où Par la suite, dans une étape 2.2 représentée sur la figure 7, le moyen M2 du dispositif GWY détermine un premier et un deuxième seuil courant (QLTLn , QLTLTj, QLTL-rm), (QHTL.T1 , ... . QHTLTj, QHTLTm) de charge du moyen de stockage PSD associé à chaque période temporelle ΤΊ , Tj, Tm.
Pout tout j compris entre 1 et m, QLTLTj est inférieur à QHTLTj.
Dans le premier mode de réalisation de l'invention, cette étape 2.2 vise à déterminer un unique seuil (QTLn , QTLTj, QTLTm) de charge du moyen de stockage PSD associé à chaque période temporelle ΤΊ , Tj, Tm.,
Dans une étape 3.2 ultérieure, le moyen M2 du dispositif GWY détermine un seuil local QTLTj à partir d'une comparaison entre un niveau instantané SEL|N|T,Tj d'énergie stockée dans le moyen de stockage PSD au démarrage de la période temporelle Tj et un premier et un deuxième seuil courant QLTLTj, QHTLTj de charge du moyen de stockage PSD associé à chaque période temporelle Tj. La figure 6b illustre cette détermination du seuil local QTLTj.
Le premier et le deuxième seuil de charge (QLTLn , QHTLn où QLTLn <
QHTL-n) sont associés au prix de l'énergie fournie pendant la période Ti .
Lorsque le niveau instantané SEL|N|T,TI d'énergie stockée dans le moyen de stockage PSD au démarrage de la période temporelle est strictement inférieur à QLTLn, le seuil local QTLn déterminé par le dispositif GWY est le premier seuil QLTLn de charge.
Lorsque le niveau instantané SEL|N|T,TI est strictement supérieur à QHTL-π , le seuil local QTLn déterminé par le dispositif GWY est le deuxième seuil QHTLude charge. Lorsqu'enfin, le niveau instantané SEL|N|T,TI de charge est supérieur ou égal à QLTI_TI et inférieur ou égal à QHTLn le seuil local QTLn déterminé par le dispositif GWY est le niveau instantané SEL|N|T,TI ■
L'étape S3.3 est identique pour le premier et le deuxième mode de réalisation de l'invention. Lorsque le dispositif DCL requiert de l'énergie sur toute la période cette étape peut conduire à au plus deux modifications du mode de configuration : dans une période temporelle T le dispositif GWY peut assigner au dispositif COM successivement le deuxième mode puis troisième mode ou le premier mode puis le troisième mode pendant ladite période temporelle Τ .
L'étape S4 pour évaluer un coût réel SCR1 de la fourniture par l'opérateur
PSO d'un niveau total SPTi , SPTj, SPTm d'énergie est identique pour le premier et le deuxième mode de réalisation de l'invention.
L'étape S5 qui concerne l'évaluation de coûts fictifs diffère pour le premier et le deuxième mode de réalisation de l'invention. Le paragraphe qui suit va présenter ces différences.
Une première différence tient dans le nombre de coûts fictifs évalués : 2n pour le deuxième mode de réalisation et n pour le premier mode de réalisation.
Les 2n coûts fictifs SCLF^ SCLF,, SCLFN, SCH FL SCH F,, SCHFn résultent de 2n simulations réalisées par le dispositif GWY du coût d'une fourniture d'énergie par l'opérateur PSO au système dispositif DCL et moyen PSD.
Les hypothèses prises en compte pour mener à bien ces simulations sont les suivantes :
1. Le niveau instantané SEL|N|T,TI d'énergie au démarrage de la première période temporelle ΤΊ est identique pour toutes les simulations et à la valeur effectivement mesurée à cet instant. La valeur SEL|N|T,TI est stockée pendant le cycle temporel à cet effet.
2. Le niveau d'énergie fournie par l'opérateur PSO au dispositif client DCL pendant lesdites périodes temporelles ΤΊ , Tj, Tm égal au premier niveau PRLu , PRLTj, PRLTm d'énergie.
Les 2 premières hypothèses ci-dessus sont également prises en compte pour le premier mode de réalisation de l'invention.
Dans l'étape S5 le moyen M5 simule un fonctionnement des moyens M1 , M2, M3 en considérant successivement 2n associations (V1 , V2LF2,, V2LF2,), (V1 , V2HF2,, V2HF2,) composées du premier vecteur V1 , et d'un second vecteur fictif VLF2i, VHF2i où le second vecteur fictif VLF2, comporte n éléments LTL^ LTLi+δ, LTI_n et le second vecteur fictif VLF2, comporte n éléments HTLL ... , ΗΤΊ_,+δ, HTI_n, où δ est un nombre entier positif stocké dans le moyen M2.
Cette étape est similaire à celle mise en œuvre dans le premier mode de réalisation de l'invention, dans le deuxième mode de réalisation : elle est mise en œuvre à deux reprises dans le deuxième mode de réalisation pour obtenir les 2n coûts fictifs.
L'avantage principal des différents modes de réalisation de l'invention présentés ci-dessus est de réduire le montant de la facture de l'approvisionnement en énergie de l'unité d'habitation qui en est équipé ... tout en libérant son ou ses occupants des contraintes liées à l'heure de la consommation de l'énergie, c'est-à- dire des contraintes liées à l'heure de la mise en marche des équipements ménagers. En particulier, avec ces modes de réalisation de l'invention il n'est plus besoin de système de programmation de mise en marche sur les équipements ménagers : machine à laver le linge, pyrolyse de four ou autre ce qui peut jouer également sur une réduction de leur prix à l'achat et une meilleur fiabilité.
Ces modes de réalisation représentent également l'avantage de réduire le besoin en moyen de production d'énergie. Un opérateur chargé de produire l'énergie doit dimensionner son moyen de production d'énergie à partir d'estimations sur le besoin maximum en fourniture d'énergie. Les modes de réalisation décrits permettent de lisser l'heure de fourniture d'énergie grâce à une incitation d'ordre tarifaire ce qui a pour conséquence de réduire le niveau du pic de consommation en énergie.
Un troisième avantage de ces modes de réalisation réside dans la simplicité de leur déploiement sur un réseau électrique domestique d'une l'unité d'habitation individuelle. Les modes de réalisation de l'invention comportent ou mettent en œuvre essentiellement un moyen de stockage d'énergie PSD, un dispositif de commutation COM et un dispositif de contrôle GWY. On l'a rappelé plus haut, il est de plus en plus fréquent aujourd'hui que les unités d'habitations comportent de tel moyen de stockage d'énergie PSD, et à l'avenir la présence de ces moyens va probablement se développer rapidement en lien avec le développement des véhicules électriques. Le dispositif COM assure une fonction d'interrupteur configurable qui peut être facilement intégré sur le chemin de l'énergie conduisant au réseau local d'énergie par exemple au sein d'un « compteur intelligent » ou même au niveau du moyen de stockage d'énergie PSD. Le dispositif GWY qui configure le mode du dispositif COM peut être intégré par exemple soit à une passerelle d'accès d'un réseau local de communication de l'unité d'habitation disposant de moyens de stockage d'information et de moyens de calcul soit au même « compteur intelligent ».
D'autres avantages de ce mode de réalisation tiennent à son caractère automatique et adaptatif déjà évoqué plus haut.
Enfin, un autre avantage de ce mode de réalisation est sa faculté à protéger la vie privée des consommateurs individuels d'observations intrusives que serait susceptible de faire l'opérateur fournisseur d'énergie. En effet, les nouveaux compteurs intelligents sont adaptés pour fournir un rapport en temps réel sur le niveau d'énergie fournie à l'unité d'habitation qui en est équipé. En décorrélant les horaires de mise en marche des équipements du réseau local et les horaires où l'énergie est fournie au réseau local, le mode de réalisation masque à l'opérateur une partie des informations sur le mode de vie des occupants de l'unité d'habitation. Par exemple, il rend impossible de détecter une présence humaine dans une unité d'habitation individuelle sur la base d'une seule information de fourniture d'énergie électrique de l'unité d'habitation puisque cette fourniture d'énergie peut avoir pour but d'augmenter le niveau de charge du moyen de stockage d'énergie et non de répondre à la consommation d'un dispositif du réseau local.
Le deuxième mode de réalisation de l'invention est bien adapté aux situations où le moyen de stockage d'énergie PSD a un rendement inférieur à 100% (aussi bien pour stocker de l'énergie et/ou pour la restituer) car l'existence du premier et du deuxième seuil de charge permet de privilégier la situation où le dispositif client DCL est alimenté directement par l'opérateur et sans perte. Toutefois il présente l'inconvénient d'être plus coûteux en termes de nombre de calculs puisqu'il requiert 2n évaluations de prix fictifs et 2n comparaisons de prix quand seulement n évaluations de prix fictifs et n comparaisons de prix sont nécessaires pour le premier mode de réalisation.
Avantageusement, le moyen M3 comporte :
- un moyen pour placer le dispositif COM dans un premier mode dans lequel le moyen de stockage d'énergie PSD fournit de l'énergie au dispositif client DCL, lorsque le dispositif client DCL requiert de l'énergie et le niveau instantané SEL d'énergie est strictement supérieur au seuil local QTLn , ... , QTLTj, ... , QTLTm ;
un moyen pour placer le dispositif COM dans un second mode dans lequel l'opérateur PSO fournit de l'énergie simultanément au dispositif client DCL et au moyen de stockage d'énergie PSD, lorsque le dispositif client DCL requiert de l'énergie et que le niveau instantané SEL d'énergie est strictement inférieur au seuil local QTL.T1 , ... , QTLTj, ... , QTLTm;
un moyen pour placer le dispositif COM dans un troisième mode dans lequel l'opérateur PSO fournit de l'énergie exclusivement au dispositif client DCL, lorsque le dispositif client DCL requiert de l'énergie et que le niveau instantané SEL d'énergie est égal au seuil local QTLn , QTLTj, QTLTm- Avantageusement, le moyen M2 comporte :
- un moyen pour recevoir la grille tarifaire qT1 , qTj, qTm de l'opérateur PSO;
- un moyen pour évaluer, au démarrage de chaque cycle temporel C1 , C2, la valeur des éléments p ... , p,, ... , pn du premier vecteur V1 à partir de ladite grille tarifaire qT1 , ... , qTj, ... , qTm et la valeur des éléments LTLÏ , ... , LTL,, ... , LTLn, HTLÏ ,
HTLi, HTLn des seconds vecteurs V2L, V2 H:
o par une initialisation de la valeur des éléments des seconds vecteurs V2L, V2H lorsque la valeur de tous les éléments p ... , p,, ... , pn du premier vecteur V1 est modifiée par rapport au cycle temporel précédent ou lors d'un premier cycle temporel C1 ;
o par une assignation de la valeur du i-1-ème élément LTLM , HTLM du second vecteur V2L, V2H au i-ème élément LTLM , HTLM du second vecteur V2L, V2H lorsque la valeur du i-ème élément p, du premier vecteur V1 est modifiée par rapport au cycle temporel qui précède ;
o par une mise à jour de la valeur des éléments des seconds vecteurs V2L, V2H lorsque la valeur de tous les éléments p p,, ... , pn du premier vecteur V1 est inchangée par rapport au cycle temporel qui précède.
Avantageusement, le dispositif de contrôle GWY comporte en outre:
- un moyen M4 pour évaluer à l'issue de chaque période temporelle ΤΊ , Tj, Tm un premier coût CRTi , CRTj, ... ,CRTm de la fourniture par l'opérateur PSO pendant ladite période temporelle ΤΊ , Tj, Tm d'un niveau total SPTi, SPTj, SPTm d'énergie égal à la somme du premier niveau d'énergie PRLu, PRLTj, PRLTm et du second niveau PLLu , PLLTj, PLLTm d'énergie;
- un moyen M5 pour évaluer deux jeux de n seconds coûts CLFTi ,1 , ... , CLFTi
CLFu .n, CLFTJ.I , CLFjjj, CLF-rj.n, ■■■ , CLFim.l , CLFjmJ, CLFim.n,
CH FTI ,I , CH FTI J, CHF-π ,η, CHFij.i , CH FTJJ, CHFTj,n,■■■ , CHF-rm,i , CHFTm,i, CHFTm,n de la fourniture d'énergie par l'opérateur PSO au moyen de stockage d'énergie PSD pendant ladite période temporelle ΤΊ , Tj, Tm en considérant un niveau d'énergie fournie par l'opérateur PSO au dispositif client DCL pendant lesdites périodes temporelles ΤΊ , Tj, Tm égal au premier niveau PRL.T1 , PRL-Tj, PR m d'énergie, ledit moyen M5 simule un fonctionnement des moyens M1 , M2, M3 en considérant successivement 2n associations V1 , V2LF2i, V2LF2i, V1 , V2HF2i, V2HF2i composées du premier vecteur V1 , et d'un second vecteur fictif VLF2,, VHF2i où le second vecteur fictif VLF2, comporte n éléments LTL^ LTLi+δ, LTLn et le second vecteur fictif VLF2, comporte n éléments J , ... , ΗΤί,+δ, HTLn, où δ est un nombre entier positif stocké dans le moyen M2 ;
- un moyen M6 pour sommer les m premiers coûts CRTi , ... CRTj, ... ,CRTM évalués à l'issue du cycle temporel pour obtenir un coût réel SCR1 de fourniture d'énergie par l'opérateur PSO pendant ledit cycle temporel;
- un moyen M7 pour sommer lesdits m seconds coûts CLFTi ,i , CLFTi ,,, CLFu .n, CLFTJ.I , CLFjjj, CLF-rj.n, ■■■ , CLFim.i , CLF-rmj, CLFim.n, CH FTI ,I , CH FTI J, CHFTi ,n, CHFij.i , CH FTJJ, CH F-rj.n,■■■ , CHFim.i , CH FTm,i, CH FTm,n évalués à l'issue de chaque cycle temporel Ci , C2 pour obtenir au moins deux jeux de n coût fictifs SCLF^ SCLF,, SCLFN, SCH FL SCHFi, ... , SCHFn de la fourniture d'énergie par l'opérateur PSO pendant ledit cycle temporel;
- un moyen M8 pour comparer à l'issue du cycle temporel la valeur du coût réel SCR1 et la valeur de chacun des coûts fictifs SCLF! , SCLF,, SCLFN, SCH FL
SCHFi, SCHFn et délivrer des résultats RESU RESU RESL, RESHL RESH,, RESHN desdites comparaisons.
Avantageusement, le moyen M2 comporte en outre:
- un moyen pour recevoir lesdits résultats desdites comparaisons délivrés par le moyen M8;
- un moyen pour ajouter la valeur δ à la valeur du i-ième élément du second vecteur V2L, V2H stocké dans le moyen M1 lorsque le résultat RESL,, RESH, établit que la valeur du coût fictif SCLF,, SCH F, est strictement inférieure à la valeur du coût réel SCR1 ;
- un moyen pour retrancher la valeur δ à la valeur du i-ième élément du second vecteur V2L, V2H stocké dans le moyen M1 lorsque le résultat RESL,, RESH, établit que la valeur du coût fictif SCLF,, SCH F, est strictement supérieure à la valeur du coût réel SCR1. Avantageusement, le moyen M3 comporte en outre :
- un moyen pour placer le dispositif COM dans un quatrième mode dans lequel l'opérateur PSO fournit de l'énergie uniquement au moyen de stockage d'énergie PSD, lorsque le dispositif client DCL ne requiert pas d'énergie et tant que le niveau instantané SEL d'énergie est strictement inférieur au seuil local QTLn , ... , QTLTj, . . . , QTLTm;
- un moyen pour placer le dispositif COM dans un cinquième mode dans lequel l'opérateur PSO ne fournit pas d'énergie au dispositif client DCL et au moyen de stockage d'énergie PSD, lorsque le dispositif client DCL ne requiert pas d'énergie et lorsque le niveau instantané SEL d'énergie est supérieur ou égal au seuil local QTL.T1 , ... , QTLTj, ... , QTLTm.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec deux modes de réalisations particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

Claims

Revendications
1. Système de gestion de l'alimentation en énergie d'un dispositif client (DCL) connecté à un réseau local de transport d'énergie (DEN), ledit système comprenant un dispositif de commutation (COM) connecté audit réseau (DEN), le dispositif client (DCL) pouvant être alimenté en énergie à travers le dispositif de commutation (COM),
un opérateur (PSO) fournissant de l'énergie audit réseau (DEN) suivant une grille tarifaire (qT1 , qTj, qTm) selon laquelle le temps est décomposé en cycles temporels (C1 , C2) successifs, chaque cycle temporel étant divisé en un nombre m supérieur ou égal à 2 de périodes temporelles successives (ΤΊ , Tj, Tm) pendant chacune desquelles ladite énergie est facturée à un prix correspondant à ladite période,
ledit système comprenant un moyen de stockage d'énergie (PSD) connecté audit réseau (DEN) à travers le dispositif de commutation (COM),
dans lequel le dispositif de commutation est apte à être configuré suivant :
- un premier mode de configuration (MOD) dans lequel le moyen de stockage d'énergie (PSD) fournit de l'énergie au dispositif client (DCL) ; ou
- un deuxième mode de configuration (MOD) dans lequel l'opérateur (PSO) fournit de l'énergie simultanément au dispositif client (DCL) et au moyen de stockage d'énergie (PSD) ; ou
- un troisième mode de configuration (MOD) dans lequel l'opérateur (PSO) fournit de l'énergie exclusivement au dispositif client (DCL);
le système comportant en outre un dispositif de contrôle (GWY) comprenant des moyens de comparaison (M3) entre un niveau instantané (SEL) d'énergie stockée dans le moyen de stockage (PSD) et un seuil local (QTLn , QTLTj, QTLTm) de charge du moyen de stockage (PSD) associé à chaque période temporelle (ΤΊ , Tj, Tm) et des moyens de détermination et d'assignation (M3) au dispositif de commutation (COM) d'un mode de configuration parmi les premier, deuxième et troisième modes de configuration (MOD) en fonction du résultat de ladite comparaison.
2 .Système selon la revendication 1 , dans lequel le dispositif de contrôle (GWY) comprend des moyens de comparaison (M2) entre le niveau instantané (SEL|N|T,Tj) d'énergie stockée dans le moyen de stockage (PSD) au démarrage de la période temporelle (Tj) et un premier et un deuxième seuils courants (QLTLTj, QHTLTj) de charge du moyen de stockage (PSD) associés à chaque période temporelle (Tj) et des moyens de détermination (M2) du seuil local (QTLTj) à partir du résultat de ladite comparaison. 3. Système selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel les moyens de détermination et d'assignation (M3) sont aptes à déterminer et assigner au dispositif de commutation (COM) lorsque le dispositif client (DCL) requiert de l'énergie:
- le premier mode (MOD) lorsque le niveau instantané (SEL) d'énergie est strictement supérieur au seuil local (QTLn, QTLTj, QTLTm);
- le deuxième mode (MOD) lorsque le niveau instantané (SEL) d'énergie est strictement inférieur au seuil local (QTLn , QTLTj, QTLTm);
- le troisième mode (MOD) lorsque le niveau instantané (SEL) d'énergie est égal au seuil local (QTLn , QTLTj, QTLTm)-
4. Système selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le dispositif de commutation (COM) est apte à délivrer au dispositif de contrôle (GWY) à l'issue de chaque période temporelle (ΤΊ , Tj, Tm) un premier niveau (PRLu, PRLTj, PRLTm) d'énergie fournie par l'opérateur (PSO) au dispositif client (DCL) et un second niveau (PLLu , PLLTj, PLLTm) d'énergie fournie par l'opérateur (PSO) au moyen de stockage d'énergie (PSD) pendant ladite période temporelle (ΤΊ , Tj, ... , Tm).
5. Système selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le dispositif de contrôle (GWY) est adapté pour déterminer un premier vecteur (V1) de n éléments (ρ^ ... , p,, pn) qui correspondent aux prix d'énergie de la grille tarifaire (qT1 , qTj, qTm) classés suivant un ordre croissant, et deux seconds vecteurs (V2L, V2H) de n éléments ((LTU LTL,, LTLn), (HTLi , HTL,, HTLn)) qui sont des seuils de charge du moyen de stockage (PSD) associés aux prix (ρ^ ... , p,, pn), où i est un nombre entier compris entre 1 et n, le dispositif de contrôle (GWY) étant en outre adapté pour déterminer le premier et le deuxième seuils courants ((QLTLn , QLTLTj, QLTL-rm), (QHTLn, ... . QHTLTj, QHTLTm)) à partir du premier et des seconds vecteurs (V1 , V2L, V2H) et de ladite grille tarifaire (qT1, qTj, qTm).
6 .Système selon la revendication 5, dans lequel le dispositif de contrôle (GWY) comprend des moyens de mise à jour (M2), à l'issue de chaque cycle temporel, de la valeur des éléments ((LTU ■■· , LTU LTLn), (HTU - , HTU HTLn)) des deux seconds vecteurs (V2L, V2H) à partir d'un résultat de comparaison entre un coût réel (SCR1) de la fourniture par l'opérateur (PSO) d'un niveau total (SPTi, SPTj, SP-rm) d'énergie et 2n coûts fictifs ((SCLFi, SCLF,, SCLFn), (SCHFi, SCHFi, SCHFn)), où le niveau total (SPTi, ■■· , SPTj, ... . SPTm) est égal à la somme du premier niveau (PRLu, PRLTj, PRLTm) d'énergie et du second niveau (PLLu, PLLTj, PLLTm) d'énergie pendant lesdites périodes temporelles (ΤΊ , ... , , Tm) et où les coûts fictifs ((SCLFL SCLF, SCLFn), (SCHFi , SCHFi, SCHFn)) résultent de 2n simulations réalisées par le dispositif (GWY) du coût d'une fourniture d'énergie par l'opérateur (PSO) audit système, en considérant un niveau d'énergie fournie par l'opérateur (PSO) au dispositif client (DCL) pendant lesdites périodes temporelles (ΤΊ , Tj, Tm) égal au premier niveau (PRLu, PRLTj, ... , PRLTm) d'énergie et en considérant successivement 2n associations ((V1 , V2LF2i, V2LF2i), (V1 , V2HF2i, V2HF2i)) composées du premier vecteur (V1) et d'un second vecteur fictif (VLF2, ,VHF2i) où le second vecteur fictif (VLF2,) comporte n éléments (LTL^ LTLi+δ, LTLn) et le second vecteur fictif (VHF2,) comporte n éléments (HTU , ... , ΗΤΙ_,+δ, ... , HTLn), où δ est un nombre entier positif stocké dans le dispositif de contrôle (GWY).
7 .Système selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de commutation (COM) est en outre apte à être configuré suivant :
- un quatrième mode (MOD) dans lequel l'opérateur (PSO) fournit de l'énergie uniquement au moyen de stockage d'énergie (PSD);
un cinquième mode (MOD) dans lequel l'opérateur (PSO) ne fournit pas d'énergie au système ;
et dans lequel, lorsque le dispositif client (DCL) ne requiert pas l'énergie, les moyens de détermination et d'assignation du dispositif de contrôle (GWY) sont aptes à déterminer et assigner au dispositif de commutation (COM):
- le quatrième mode (MOD) si le niveau instantané (SEL) d'énergie est strictement inférieur au seuil local (QTLn, QTLTj, QTLTm);
- le cinquième mode (MOD) si le niveau instantané (SEL) d'énergie est supérieur ou égal au seuil local (QTLn, QTLTj, QTLTm)-
8 .Dispositif de contrôle (GWY) pour un système de gestion de l'alimentation en énergie d'un dispositif client (DCL) connecté à un réseau local de transport d'énergie (DEN), le dispositif client (DCL) pouvant être alimenté en énergie à travers un dispositif de commutation (COM) connecté audit réseau (DEN), un opérateur (PSO) fournissant de l'énergie audit réseau (DEN) suivant une grille tarifaire (qT1 , ■■■ > q-rj, ■■■ . qTm) selon laquelle le temps est décomposé en cycles temporels (C1 , C2) successifs, chaque cycle temporel étant divisé en un nombre m supérieur ou égal à 2 de périodes temporelles successives (ΤΊ , Tj, Tm) pendant chacune desquelles ladite énergie est facturée à un prix correspondant à ladite période, caractérisé en ce qu'il comporte:
- un premier moyen (M1) pour recevoir du dispositif de commutation (COM) à l'issue de chaque période temporelle (ΤΊ , Tj, Tm) un premier niveau (PRLu,
PRLTj, PR m) d'énergie fournie par l'opérateur (PSO) au dispositif client (DCL) et un second niveau (PLLu , PLLTj, PLLTm) d'énergie fournie par l'opérateur (PSO) au moyen de stockage d'énergie (PSD) pendant ladite période temporelle 0Ί Tj Tm);
- un deuxième moyen (M2) qui comporte une association d'un premier vecteur (V1) de n éléments (ρ^ ... , p,, pn) correspondant aux prix d'énergie de la grille tarifaire (qT1, ... , qTj, ... , qTm) classés suivant un ordre croissant et de deux seconds vecteurs (V2L, V2H) comportant chacun n éléments ((LTL^ LTL,, LTLn), (HTLL HTI_i, HTI_n)) qui sont des seuils de charge du moyen de stockage (PSD) associés aux prix (ρ^ ... , p,, pn), où i est un nombre entier compris entre 1 et n, ledit deuxième moyen (M2) étant en outre configuré pour déterminer un premier et un deuxième seuils courants ((QLTLn , QLTLTj, QLTLTm), (QHTLn , QHTLTj, QHTLTm)) de charge à partir de ladite association (V1 , V2L, V2H) et de ladite grille tarifaire (qT1 , ... , qTj, ... , qTm), ledit moyen (M2) étant en outre adapté pour déterminer un seuil local (QTLn, QTLTj, QTLTm) de charge du moyen de stockage à partir d'une comparaison entre un niveau instantané (SEL|NiT,Tj) d'énergie stockée dans le moyen (PSD) au démarrage de période temporelle (Tj) et lesdits premier et deuxième seuils courants (QLTLTj, QHTLTj) associés à ladite période temporelle (Tj);
- un troisième moyen (M3) pour déterminer et assigner en temps réel un mode de configuration (MOD) au dispositif de commutation (COM) sur la base d'une comparaison entre :
o le niveau instantané (SEL) que ledit troisième moyen (M3) est apte à recevoir en temps réel dudit moyen de stockage (PSD) ; et
o la valeur du seuil local (QTLn , QTLTj, QTLTm) associé à ladite période temporelle 0Ί Tj Tm).
9. Dispositif de contrôle (GWY) selon la revendication 8, dans lequel le troisième moyen (M3) comporte :
- un moyen pour placer le dispositif de commutation (COM) dans un premier mode de configuration dans lequel le moyen de stockage d'énergie (PSD) fournit de l'énergie au dispositif client (DCL), lorsque le dispositif client (DCL) requiert de l'énergie et le niveau instantané (SEL) d'énergie est strictement supérieur au seuil local (QTL.T1 , ... . QTLTj, ... . QTLTm) ;
un moyen pour placer le dispositif de commutation (COM) dans un second mode de configuration dans lequel l'opérateur (PSO) fournit de l'énergie simultanément au dispositif client (DCL) et au moyen de stockage d'énergie (PSD), lorsque le dispositif client (DCL) requiert de l'énergie et que le niveau instantané (SEL) d'énergie est strictement inférieur au seuil local (QTLn , ... , QTLTj, ... , QTLTm);
- un moyen pour placer le dispositif de commutation (COM) dans un troisième mode de configuration dans lequel l'opérateur (PSO) fournit de l'énergie exclusivement au dispositif client (DCL), lorsque le dispositif client (DCL) requiert de l'énergie et que le niveau instantané (SEL) d'énergie est égal au seuil local (QTLn , ... . QTLTj, ... , QTLTm).
10 . Dispositif de contrôle (GWY) selon l'une des revendications 8 ou 9, dans lequel le deuxième moyen (M2) comporte :
- un moyen pour recevoir la grille tarifaire (qT1 , qTj, qTm) de l'opérateur (PSO);
- un moyen pour évaluer, au démarrage de chaque cycle temporel (C1 , C2), la valeur des éléments (p^ ... , p,, pn) du premier vecteur (V1) à partir de ladite grille tarifaire (qT1 , ... , qTj, ... , qTm) et la valeur des éléments ( (LTLi , ... , LTL,, ... , LTLn), (HTLi , ... , HTLi, ... , HTLn)) des seconds vecteurs (V2L, V2H):
o par une initialisation de la valeur des éléments des seconds vecteurs (V2L, V2H) lorsque la valeur de tous les éléments (ρ^ ... , p,, pn) du premier vecteur (V1) est modifiée par rapport au cycle temporel précédent ou lors d'un premier cycle temporel (C1);
o par une assignation de la valeur du i-1-ème élément (LTLM , HTLM ) du second vecteur (V2L, V2H) au i-ème élément (LTLM , HTLM) du second vecteur (V2L, V2H) lorsque la valeur du i-ème élément (p,) du premier vecteur (V1) est modifiée par rapport au cycle temporel qui précède ; o par une mise à jour de la valeur des éléments des seconds vecteurs (V2L, V2H) lorsque la valeur de tous les éléments (ρ^ ... , p,, pn) du premier vecteur (V1) est inchangée par rapport au cycle temporel qui précède.
1 1. Dispositif de contrôle (GWY) selon la revendication 10, comportant en outre:
- un quatrième moyen (M4) pour évaluer à l'issue de chaque période temporelle
(Ti , Tj, Tm) un premier coût (CRTi , CRTj, ... ,CRTm) de la fourniture par l'opérateur (PSO) pendant ladite période temporelle (ΤΊ , Tj, Tm) d'un niveau total (SPTi , SPTj, SPTm) d'énergie égal à la somme du premier niveau d'énergie (PRLu , PRLTj, PRLTm) et du second niveau (PLLu , PLLTj, PLL-rm) d'énergie;
- un cinquième moyen (M5) pour évaluer deux jeux de n seconds coûts ((CLFTI .I , CLFT1 ,i, CLFT1 ,n), ... . (CLFTj.i , ... . CLFTj,i, CLFTj,n), ... , (CLFTm.i , ■ CLFimj, CLFim.n), (CH FTI ,I , CH FTU, CHFii .n), (CH FTJ.I , CH FTJJ,
CHFTj,n), ... , (CHFTm,i , .. · , CHF-rmj, · · · , CHFTm,n)) de la fourniture d'énergie par l'opérateur (PSO) au moyen de stockage d'énergie (PSD) pendant ladite période temporelle (ΤΊ , Tj, Tm) en considérant un niveau d'énergie fournie par l'opérateur (PSO) au dispositif client (DCL) pendant lesdites périodes temporelles (Ti , Tj, Tm) égal au premier niveau (PRLu, PRLTj, PRLTm) d'énergie, ledit cinquième moyen (M5) simulant un fonctionnement des premier, deuxième et troisième moyens (M1 , M2, M3) en considérant successivement 2n associations ((V1 , V2LF2i, V2LF2i), (V1 , V2HF2i, V2HF2i)) composées du premier vecteur (V1), et d'un second vecteur fictif (VLF2,, VHF2,) où le second vecteur fictif (VLF2,) comporte n éléments (LTL^ ... , Ι_ΤΙ_,+δ, ... , LTLn) et le second vecteur fictif (VLF2,) comporte n éléments (HTI^ , ... , ΗΤΙ_,+δ, ... , HTLn), où δ est un nombre entier positif stocké dans le moyen (M2) ;
- un sixième moyen (M6) pour sommer les m premiers coûts (CRTi , ... CRTj, ... ,CRTm) évalués à l'issue du cycle temporel pour obtenir un coût réel (SCR1) de fourniture d'énergie par l'opérateur (PSO) pendant ledit cycle temporel;
- un septième moyen (M7) pour sommer lesdits m seconds coûts ((CLFTi ,i , CLFT1 CLFT1 ,„), ... , (CLFTj.i , ... , CLFTj,i, ... , CLFTj,n), ... , (CLFTm,i ,■■■ , CLFTm,i,
CLFim.n), (CH FTI ,I , CH FTU, CHF-π ,η), (CHFij.i , CHFijj, CHFij.n),■■■ , (CHFTm,i , CHFTm,i, CHFTm,n)) évalués à l'issue de chaque cycle temporel (Ci , C2) pour obtenir au moins deux jeux de n coût fictifs ((SCLFÏ , ... , SCLF,, ... , SCLFN), (SCHFi , SCHFi, SCHFn)) de la fourniture d'énergie par l'opérateur (PSO) pendant ledit cycle temporel;
- un huitième moyen (M8) pour comparer à l'issue du cycle temporel la valeur du coût réel (SCR1) et la valeur de chacun des coûts fictifs ( (SCLF^ ... , SCLF,, ... , SCLFn), (SCH FL SCHFi, SCHFn)) et délivrer des résultats ((RESL, , RES , RESU), (RESHi , RESHi, RESHn)) desdites comparaisons.
12. Dispositif de contrôle (GWY) selon la revendication 1 1 , dans lequel le deuxième moyen (M2) comporte en outre:
- un moyen pour recevoir lesdits résultats desdites comparaisons délivrés par le huitième moyen (M8);
- un moyen pour ajouter la valeur δ à la valeur du i-ième élément du second vecteur (V2L, V2H)) stocké dans le premier moyen (M1) lorsque le résultat (RESL,, RESHi) établit que la valeur du coût fictif (SCLF,, SCHF,) est strictement inférieure à la valeur du coût réel (SCR1);
- un moyen pour retrancher la valeur δ à la valeur du i-ième élément du second vecteur (V2L, V2H) stocké dans le premier moyen (M1) lorsque le résultat (RESL,, RESHi) établit que la valeur du coût fictif (SCLF,, SCHF,) est strictement supérieure à la valeur du coût réel (SCR1).
13 . Dispositif de contrôle (GWY) selon l'une des revendications 8 à 12, dans lequel le troisième moyen (M3) comporte en outre :
- un moyen pour placer le dispositif de commutation (COM) dans un quatrième mode dans lequel l'opérateur (PSO) fournit de l'énergie uniquement au moyen de stockage d'énergie (PSD), lorsque le dispositif client (DCL) ne requiert pas d'énergie et tant que le niveau instantané (SEL) d'énergie est strictement inférieur au seuil local (QTLTi , ... , QTLTj, ... , QTLTm);
- un moyen pour placer le dispositif de commutation (COM) dans un cinquième mode dans lequel l'opérateur (PSO) ne fournit pas d'énergie au dispositif client (DCL) et au moyen de stockage d'énergie (PSD), lorsque le dispositif client (DCL) ne requiert pas d'énergie et lorsque le niveau instantané (SEL) d'énergie est supérieur ou égal au seuil local (QTLn , QTLTj, QTLTm)-
14. Procédé de gestion de l'alimentation en énergie d'un dispositif client (DCL) connecté à un réseau local de transport d'énergie (DEN), le dispositif (DCL) pouvant requérir de l'énergie à travers un dispositif de commutation (COM) connecté audit réseau (DEN), un opérateur (PSO) fournissant de l'énergie audit réseau (DEN) à travers ledit dispositif (COM) suivant une grille tarifaire (qT1 , qTj, qTm) selon laquelle le temps est décomposé en cycles temporels (C 1 , C2) successifs, chaque cycle temporel étant divisé en un nombre m supérieur ou égal à 2 de périodes temporelles successives (ΤΊ , Tj, Tm) pendant chacune desquelles ladite énergie est facturée à un prix correspondant à ladite période, un moyen de stockage d'énergie (PSD) étant connecté audit réseau (DEN) à travers le dispositif de commutation (COM) configuré suivant un premier mode (MOD) dans lequel le moyen (PSD) fournit de l'énergie au dispositif client (DCL) ou un deuxième mode (MOD) dans lequel l'opérateur (PSO) fournit de l'énergie simultanément au dispositif client (DCL) et au moyen de stockage d'énergie(PSD), ou un troisième mode (MOD) dans lequel l'opérateur (PSO) fournit de l'énergie exclusivement au dispositif client (DCL), caractérisé en ce que, au niveau du dispositif de contrôle (GWY), il comporte les étapes consistant à :
- recevoir (S1 ) ladite grille tarifaire (qT1 , qTj, qTm) ;
- en permanence et en temps réel, recevoir du moyen de stockage d'énergie (PSD) un niveau instantané (SEL) d'énergie stockée dans ledit moyen de stockage d'énergie (PSD);
- évaluer (S2.1 ) un nombre n d'éléments (ρ^ ... , p,, pn) d'un premier vecteur (V1) à partir de ladite grille tarifaire (qT1 , ... , qTj, ... , qTm) et au démarrage de chaque cycle temporel déterminer n éléments ((LTL^ LTL,, LTLN), (HTLL HTL,, HTLN)) de deux seconds vecteurs (V2L, V2H) associés aux n éléments (ρ^ ... , p,, pn) du premier vecteur (V1);
- déterminer (S2.2) un premier et un deuxième seuils courants (QLTLTj, QHTLTj,) de charge du moyen de stockage (PSD) pour ladite période courante (Tj) à partir de la grille tarifaire (qT1 , qTj, qTm) et de l'association (V1 , V2L, V2H)
- à chaque période temporelle (Tj) :
- déterminer (S3.1 ) un niveau instantané (SEL|NiT,Tj) d'énergie au démarrage de la période temporelle (Tj) ;
- déterminer (S3.2) un seuil local (QTLTj) de charge du moyen de stockage
(PSD) à partir d'une comparaison entre le niveau instantané (SEL|NiT,Tj) d'énergie stockée dans le moyen de stockage (PSD) au démarrage de la période temporelle (Tj) et le premier et deuxième seuils courants (QLTLTj, QHTLTj) de charge associés à la période temporelle (Tj) ; - en permanence et en temps réel, déterminer et assigner (S3.3) un mode de configuration (MOD) au dispositif de commutation (COM) de telle sorte que le niveau instantané (SEL) rallie le seuil local (QTLTj). 15. Procédé selon la revendication 14, comportant en outre des étapes consistant à :
- évaluer (S4) le coût réel (SCR1) de la fourniture d'énergie par l'opérateur (PSO) pendant ledit cycle temporel couvrant lesdites périodes temporelles (ΤΊ ,
Tj, ... , Tm) ,
- évaluer (S5) 2n coûts fictifs (SCR1) de la fourniture d'énergie par l'opérateur (PSO) pendant ledit cycle temporel couvrant lesdites périodes temporelles (Ti , Tj, Tm) à partir d'une évaluation de deux jeux de n seconds coûts ((CLFTI .I , CLFT1 ,i, CLFT1 ,n), ... . (CLFTj.i , ... . CLFTj,i, ... . CLFTj,n), ... ,
(CLFim.l , CLFimJ, CLFim.n), (CH FTI ,1 , .. · , CH FTI J, .. · , CHFn .n), (CHFjj.l , CHFTj,i, CHFTj,n), ... , (CHFTm,i , CHFTm,i, ... . CHFTm,n)) de la fourniture d'énergie par l'opérateur (PSO) au moyen de stockage d'énergie (PSD) pendant ladite période temporelle (Ti , Tj, Tm) en considérant un niveau d'énergie fournie par l'opérateur (PSO) au dispositif client (DCL) pendant lesdites périodes temporelles (Ti , ... , Tj, ... , Tm) égal au premier niveau (PRLu , PRLTj, PRLTm) d'énergie, en considérant successivement 2n associations ((V1 , V2LF2,, V2LF2,), (V1 , V2HF2i, V2HF2i)) composées du premier vecteur (V1) et d'un second vecteur fictif (VLF2, ,VHF2i) où le second vecteur fictif (VLF2,) comporte n éléments (LTL^ LTLi+δ, LTLn) et le second vecteur fictif (VHF2i) comporte n éléments (HTLL HTLi+δ, HTLn), où δ est un nombre entier positif stocké dans le dispositif de contrôle (GWY) ;
- comparer (S6) à l'issue du cycle temporel la valeur du coût réel (SCR1) et la valeur de chacun des coûts fictifs ((SCLFi , SCLF,, SCLFn), (SCHFi , SCHFi, SCHFn)) ;
- mettre à jour (S2.1) la valeur des éléments ((LTL^ LTL,, LTLN) , (HTLL HTLi, HTLN)) des seconds vecteurs (V2L, V2H) stockés dans le moyen de contrôle (GWY) en fonction des résultats ((RESLi , RESU ... . RESLn), (RESHi , RESHi, RESHn)) desdites comparaisons.
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