Optimisation du Pilotage des Pompes à Chaleur pour l'Eau Chaude Sanitaire H/F EDF

Centre d'Expertise, la Direction de la Recherche et du Développement d'EDF regroupe près de 2000 collaborateurs (ingénieurs et techniciens) pour contribuer à la performance du Groupe EDF et préparer l'avenir (innovation, études, construction d'outils et d'offres de services). Le département Technologies et Recherche pour l'Efficacité Energétique (TREE) a pour mission d'innover et d'accompagner le groupe EDF dans le développement de ses offres de décarbonation et d'efficacité énergétique.
Au sein du département TREE, le groupe « Décarbonation des Bâtiments » développe et étudie des solutions performantes (en particulier les pompes à chaleur) pour le chauffage et le rafraichissement des locaux et pour la production d'eau chaude sanitaire (ECS).
Contexte du stage :
Les chauffe-eaux thermodynamiques (CET) et les pompes à chaleur (PAC) sont des solutions énergétiques efficaces et bas carbone. Des études précédentes ont montré que leur performance pouvait encore être améliorée pour optimiser la consommation électrique et les pertes thermiques, tout en garantissant un confort optimal, en logements individuels et collectifs. Ces études ont notamment permis le développement d'algorithmes de contrôle des pompes à chaleur destinées à la production d'eau chaude sanitaire.
Cependant, plusieurs défis restent à relever pour une implémentation en conditions réelles dans une chaufferie. Ce stage s'inscrit dans la continuité de ces travaux.
Objectifs du stage :
Le stage contribuera à avancer vers le déploiement d'un programme d'optimisation dans des conditions réelles, avec les objectifs suivants :
- Algorithme d'optimisation : bien comprendre et appréhender l'algorithme d'optimisation, fruit de travaux précédents, puis implémenter les améliorations et adaptations nécessaires. L'algorithme est codé en langage Python ;
- Mise en place de mesures permettant de renforcer la robustesse de l'algorithme afin de garantir le confort et de respecter les règles sanitaires ;
- Intégration et communication avec une pompe à chaleur via un automate : implémenter le programme sur un matériel exploitable en chaufferie, puis tester et vérifier son bon fonctionnement au sein du laboratoire d'EDF R&D.
- Estimation de l'état de charge du ballon et de la consommation d'ECS sans instrumentation complète : rechercher et/ou développer des méthodes d'estimation de l'état de charge du ballon avec un nombre limité de sondes et pour différentes formes de ballon.