Réalisation d’un outil tout-public d’optimisation du dimensionnement d’un système PV-batterie domestique ou pour un batiment tertiaire

(Encadrant : Parmentier Pimprenelle)

Descriptif

L’installation de panneaux solaires domestiques est une pratique qui se développe chez les particuliers et les entreprises depuis déjà plusieurs années. Les conditions d’aide et les tarifs de rachats évoluant, il peut être compliqué pour un particulier de savoir si une telle installation est rentable et dans quelles conditions. Le prix de rachat de l’électricité ayant baissé, les particuliers se tournent à présent vers des systèmes de stockage. Se pose alors la question de la taille optimale de ce stockage, qui a également un impact environnemental.

https://www.lemonde.fr/argent/article/2026/06/29/panneaux-solaires-la-batterie-devient-elle-obligatoire-pour-rentabiliser-l-investissement_6716831_1657007.html?search-type=classic&ise_click_rank=1

Pour répondre à ce type de questions, le CEA développe l’outil Cairn Open https://github.com/CEA-Liten/CairnOpen , qui permet d’optimiser le dimensionnement et le pilotage de systèmes énergétiques décarbonés. Cet outil est facilement utilisable pour un ingénieur grâce à son interface graphique, mais reste trop complexe pour le grand public. Pour répondre à cette question spécifique mais dépendant de la production solaire, de la consommation du ménage et du contexte économique, on souhaite développer une interface web simplifiée pour le grand public.

Attendus

• Développement d’un modèle générique représentant le système à optimiser à l’aide de CairnOpen.

• Développement d’une interface graphique web simplifiée, avec la technologie “Streamlit”. https://streamlit.io/ qui permet à l’utilisateur de modifier uniquement les paramètres d’intérêt:

  • La consommation heure par heure du ménage

  • Les couts de rachat de l’électricité

  • Le productible solaire

De lancer le calcul et de visualiser les résultats:

• les tailles installées du PV et de la batterie

• Un temps de retour sur investissement

• Production d’une documentation / vidéo permettant de vulgariser et de rendre transparent au maximum l’outil pour un utilisateur grand public.

• Les élèves travailleront sur Github, et s’attacheront à produire un code commenté, réutilisable et maintenable. Si la qualité est suffisante, l’outil sera diffusé en Open Source au grand public.

Références

https://github.com/CEA-Liten/CairnOpen

https://pvgis.com/fr/calculateur-solaire-pvgis

cet outil permet de simuler un système PV-batterie mais pas d’en optimiser la taille.

Contact : pimprenelle.parmentier@cea.fr