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publié le 08 avr 2019 par Hélène HORSIN MOLINARO [1]

 charge à P constante, repos (avec une autodécharge), décharge à P constante [2]
Synoptique du potentiel d’applications du stockage dans le système de production-transport-distribution électrique [3]
Synoptique générique d’un système de stockage d’énergie électrique [4]

Contenu principal

Description

Introduction au stockage de l’énergie électrique

« L’électricité ne se stocke pas » est une affirmation fréquente, mais elle est fausse. L’énergie électrique se stocke bel et bien, rarement directement, souvent indirectement mais sans (ou quasiment sans) limite théorique de rendement énergétique. Elle se convertit alors en formes intermédiaires parfaitement stockables (potentielle gravitaire, cinétique, chimique...). Les excellents rendements de conversion dans les deux sens de transformation, permettent de la restituer, dans la plupart des cas sans limite thermodynamique.

La part de l'électricité, dans le mix mondial d'énergie finale, progresse à un rythme rapide qui devrait se poursuivre dans les années à venir. L'électricité permet la conversion de toutes les ressources primaires, et tout particulièrement les renouvelables. Dans un contexte de nécessaire baisse des émissions de gaz à effet de serre, d'accroissement de l'indépendance énergétique, de diminution de consommation de ressources fossiles, il s'agit d'augmenter la pénétration des sources variables et incertaines issues des ressources primaires renouvelables, le stockage de l'énergie électrique doit ainsi permettre d'accroître significativement le taux de pénétration des moyens de production renouvelable variable dans les réseaux électriques.

Cette ressource pédagogique expose les caractéristiques des systèmes de stockage électrique de façon unifiée afin de pouvoir comparer et évaluer des technologies très différentes quelles que soient les formes d’énergie intermédiaire exploitées (potentielle, cinétique, électromagnétique, électrochimique…). La description des systèmes de stockage fait l’objet de la ressource pédagogique « Technologies des systèmes de stockage de l’énergie électrique [5] ».

Contenu de la ressource :

  1. Contexte
  2. Localisation du stockage au sein du système électrique
  3. Vision unifiée des caractéristiques des systèmes de stockage
  4. Bilan comparatif et critères de comparaison
  5. Conclusion
Fichiers et liens
Icône PDF Introduction au stockage de l’énergie électrique [6]
Contenus associés : 
Ressources énergétiques et énergie électrique [7]
Bilan mondial de la production d'énergie final, année 2015 [7]
Cette ressource pédagogique présente une analyse de la consommation mondiale d'énergie et focalise sur l’énergie électrique. Un bilan des réserves et ressources mondiales de matières premières énergétiques et non énergétiques ainsi que des flux annuels des ressources renouvelables est proposé, le tout est accompagné d’une approche dynamique des besoins. Enfin la place de l’électricité, son évolution ainsi que ses principales voies de production sont exposées
Ressource pédagogique
Cours / présentation [8]
Auteur(s): 
HORSIN MOLINARO Hélène [9]
MULTON Bernard [10]
Conversion d’énergie et efficacité énergétique [11]
Energie consommée sur cycle de vie d'un convertisseur, prise en compte de l'énergie grise [11]
Cette ressource aborde les conversions d’énergie, la problématique de l’efficacité énergétique, les possibilités et limites des conversions. Les notions de rendement instantané et rendement sur cycle sont formalisées, puis celle de rendement sur cycle de vie est introduite en incluant des notions de soutenabilité ; la gestion des conversions, le juste dimensionnement des convertisseurs et des usages sont abordés, quelques exemples sont développés
Ressource pédagogique
Cours / présentation [8]
Auteur(s): 
HORSIN MOLINARO Hélène [9]
MULTON Bernard [10]
Technologies des systèmes de stockage de l’énergie électrique [5]
Schéma du principe de stockage thermodynamique de chaleur à haute température, phase de charge [5]
Cette ressource pédagogique expose les différentes technologies de stockage de l’énergie électrique et leurs caractéristiques quelles que soient les formes intermédiaires d’énergies exploitées (potentielle, cinétique, électromagnétique, électrochimique…)
Ressource pédagogique
Cours / présentation [8]
Auteur(s): 
HORSIN MOLINARO Hélène [9]
MULTON Bernard [10]
Energies renouvelables et véhicules électriques à batteries ou à pile à combustible et hydrogène [12]
De la source électrique à l'énergie mécanique des roues d'un véhicule électrique à pile à combustible et d'un véhicule électrique à batterie [12]
Cette ressource pédagogique expose les chiffres de l’approvisionnement en énergie en particulier en énergie électrique puis focalise son propos sur la mobilité terrestre soutenable. Après avoir répertorié les différentes solutions actuellement développées, l’étude se resserre sur des véhicules électriques à batteries (tout électrique ou hybrides plugin) et à pile à combustible et hydrogène
Ressource pédagogique
Cours / présentation [8]
Auteur(s): 
HORSIN MOLINARO Hélène [9]
MULTON Bernard [10]
Dossier Interdisciplinarité [13]
Dossier Interdisciplinarité [13]
Ce dossier regroupe des ressources de Culture Sciences de l’Ingénieur pouvant être source de pistes pédagogiques et support pour des travaux interdisciplinaires
Ressource pédagogique
Cours / présentation [8]
Auteur(s): 
HORSIN MOLINARO Hélène [9]

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Liens
[1] https://sti.eduscol.education.fr/utilisateurs/helene-horsin-molinaro?node=10890 [2] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/10890/10890-vignette-introduction-au-stockage-de-lenergie-electrique-2.jpg [3] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/10890/10890-vignette-introduction-au-stockage-de-lenergie-electrique.jpg [4] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/pedagogiques/10890/10890-vignette-introduction-au-stockage-de-lenergie-electrique-4.jpg [5] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/technologies-des-systemes-de-stockage-de-lenergie-electrique [6] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/10890/10890-introduction-au-stockage-de-lenergie-electrique-ensps-2.pdf [7] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/ressources-energetiques-et-energie-electrique [8] https://sti.eduscol.education.fr/lom-types-pedagogiques/cours-presentation [9] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/horsin-molinaro-helene [10] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/multon-bernard [11] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/conversion-denergie-et-efficacite-energetique [12] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/energies-renouvelables-vehicules-electriques-a-batteries-ou-a-pile-a-combustible-et-hydrogene [13] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/dossier-interdisciplinarite