La ROADEF
La R.O.A.D
Evénements
Prix
Publications
Plus
Forums
Connexion
Livre blanc

Th

Forum 'Emplois' - Sujet créé le 2011-09-17 par Ammar Oulamara

Thèse CIFRE.

Titre. Dimensionnement et optimisation des infrastructures de recharge pour une flotte captive de véhicules électriques

Lieu de travail : La direction industrielle du Groupe La poste Paris – Laboratoire LORIA Nancy, avec des déplacements sur le terrain à Nice, Nantes et Grenoble
Rémunération : CDD de 3 ans, entre 1700 et 2000 euro net suivant l'expérience
Début de la thèse : Novembre/Décembre 2011

Contexte
Plusieurs études sur l'avenir des véhicules électriques (VE) sont publiées par des organismes et entreprises de conseils. Par exemple, Dans un rapport du cabinet de consulting McKinsey [1], les auteurs estiment que d'ici 2030, les véhicules électriques et hybrides représenteraient 20 à 35% du marché de l'automobile. De plus à l'horizon 2050 le VE apparait comme étant l'unique solution viable, permettant d'atteindre l'objectif de réduction des émissions de CO2 préconisait par le GIEC [2].

Plusieurs initiatives (aides financières à l'achat, fiscalité avantageuse, etc.) permettant l'émergence du marché des VE sont développées en France. Ces incitations ciblent à la fois les professionnels et les particuliers. Seulement, les prévisions actuelles sur le taux d'introduction commerciale des VE, et sur les évolutions technologiques nécessaires à sa massification sont insuffisantes et surtout tributaires du degré d'engagement des différents acteurs du nouvel écosystème ''technologie - exploitant - véhicule - infrastructure - réseaux - production d'électricité''. Le marché des ''flottes captives" est considéré comme étant le premier segment du marché des VE à émerger à court terme. Dans cette perspective, le Groupe La Poste pilote un groupement de commandes réunissant des entreprises privées et publiques, des collectivités et des services de l'État et visant à acquérir plus de 22000 VE. L'engagement du Groupe La Poste porte sur 10000 VE, ce qui permettra au Groupe d'entreprendre une conversion massive de sa flotte aux VE. Par ailleurs, le besoin en recharge électrique de cette nouvelle flotte nécessite le développement d'une nouvelle infrastructure de recharge dédiée. Dans cette perspective le Groupe La Poste, en association avec plusieurs partenaires industriels et organismes de recherche dont le laboratoire LORIA, pilote un projet sur les infrastructures de recharges des VE, projet présenté dans le cadre du programme « véhicule du futur », dont l'objectif est de développer une expertise sur le déploiement des infrastructures de recharge et l'optimisation de toute la chaine de l'énergie (production électrique, distribution, consommation en recharges de batteries).

Sujet
Le développement du VE suscite de l'intérêt de la part des différents intervenants de l'écosystème « technologie - exploitant – véhicule – infrastructure – réseaux – production d'électricité ». Alors que la majorité des constructeurs lance des modèles de véhicules électriques et/ou hybrides ; les freins actuels pour l'essor du VE sont incontestablement le coût et l'autonomie du véhicule, et en conséquence la disponibilité de l'infrastructure de recharge. Les infrastructures de recharge sont par ailleurs un enjeu majeur pour les exploitants de flottes captives, et il est important pour eux d'optimiser le fonctionnement de cette infrastructure et de sécuriser sa disponibilité.

Cette thèse CIFRE s'inscrit dans le cadre du projet « infrastructures de recharge des VE » du programme « Véhicule du future », dont l'objectif est de contribuer à la structuration de la demande de véhicules électriques, notamment par le déploiement des infrastructures de recharge de VE. Dans cette perspective, on intéressera à plusieurs problématiques nouvelles liées à l'étude, le dimensionnement, l'optimisation et l'expérimentation de l'infrastructure de recharge des véhicules électriques de la future flotte captive de deux exploitants industriels (La Poste et ERDF). Chaque exploitant souhaite avec les véhicules électriques poursuivre ses opérations dans les conditions proches de celles d'aujourd'hui toute en envisageant la réduction des coûts opérationnels. La réduction des coûts passe par la recherche de compromis entre les processus organisationnels, et le besoin en optimisation dans la consommation d'énergie. Dans la première partie de la thèse l'objectif est de mieux piloter la recharge des VE de points de vues : - coût d'utilisation des véhicules, - gestion opérationnelle optimiser par une fine modélisation des processus métiers, - gestion des tournées adaptée au véhicule électrique avec comme objectif de minimiser la pression sur la batterie, etc. Le pilotage consiste, par exemple, à disposer de véhicules en état de rouler à une heure précise, à maîtriser le niveau de charge en fonction de la distance prévisionnelle à parcourir, etc. Des tests opérationnels sont prévus sur 3 villes (Nice, Nantes et Grenoble) avec dans chacune 1 à 2 sites des deux exploitants qui seront équipés le plus possible en véhicules électriques permettant une vérification des modèles et approches proposés.
Dans la seconde partie de la thèse, on abordera le concept de « Smart Grids», autrement fournir de l'énergie au réseau à partir de l'énergie stockée dans la batterie du VE qui représente une énergie de l'ordre de 2 à 3 jours de consommation d'un ménage moyen. Ainsi, l'optimisation des périodes de charge pourrait tenir compte des tranches tarifaires, et envisager par la suite, avec les moyens de communication des Smart Grids, de décharger certains véhicules électriques pour soutenir le système électrique.


Références
[1] L. Frick, N. Müller, W. Pointner, A. Tschiesner. Boost ! Transforming the powertrain value chain - a portfolio challenge » - rapport du cabinet McKinsey - janvier 2011.
[2] Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat : www.ipcc.ch.
[3] Expérimentations liées aux infrastructures de recharge pour les véhicules électriques et hybrides rechargeables. Projet ''AMI-Véhicule du Futur'' - juin 2011.

Profil du candidat
Le candidat doit avoir,
- Un diplôme/grade de master ou diplôme équivalent en informatique ou mathématiques appliquées.
- De solides connaissances en l'algorithmique, recherche opérationnelle, programmation.
- Rigueur, esprit de synthèse, initiatives, curiosité.

Candidature
Le dossier de candidature doit contenir
- une lettre de motivation,
- un CV Détaillé des activités de recherche et autres expériences,
- les notes et classements des dernières années d'études,
- des lettres de recommandation.
Le dossier est à envoyer par email à : Oulamara@loria.fr