Unité d’enseignement : GEEL · S6 · UE3 — Projets d’Ingénierie EnR VI

Le cours CIN6302 — Étude de Cas Industriels GEEL (UE3 Projets d’Ingénierie EnR VI, semestre S6) est un cours de synthèse placé en fin de licence. Il mobilise l’ensemble des acquis de S3 à S5 (réseaux, électronique de puissance, photovoltaïque, stockage, économie de l’énergie, maintenance) pour analyser des projets réels ou réalistes du secteur de l’énergie au Niger et en Afrique de l’Ouest : centrale solaire raccordée au réseau, électrification rurale, interconnexion régionale, centrale solaire avec stockage. Il développe l’esprit critique face aux contraintes du terrain (chaleur, poussière, logistique, disponibilité des pièces, ressources humaines locales) et prépare directement à l’insertion professionnelle.

Les données chiffrées des études de cas sont des valeurs d’étude pédagogiques, réalistes mais simplifiées : elles doivent être confrontées aux rapports officiels des exploitants (NIGELEC, ANERSOL, WAPP) lorsque ceux-ci sont disponibles.

Objectifs d’apprentissage

• Analyser des projets réels du secteur GEEL au Niger et en Afrique de l’Ouest.
• Comprendre les contraintes terrain : logistique, maintenance, ressources humaines locales.
• Préparer un ingénieur capable d’intervenir immédiatement dans le secteur de l’énergie.
• Développer la capacité d’analyse critique et de résolution de problèmes en situation réelle.

Prérequis

Avoir validé toutes les matières de S3 à S5.

Plan du cours

1. Leçon 1 — Études de Cas Niger
2. Leçon 2 — Analyses Techniques Approfondies
3. Leçon 3 — Ingénierie et Insertion Professionnelle

Travaux pratiques

• 14 h de TP consacrées à l’exploitation de données de centrale (calcul de PR, disponibilité), à une simulation de stabilité de réseau, à une analyse de défaillance (Ishikawa, 5 pourquoi) et à la préparation de la visite de site : ces activités sont proposées sous forme de TP guidés dans les leçons 2 et 3.

Modalités d’évaluation

Volume horaire : CM 10 h, TD 4 h, TP 14 h, TPE 32 h (charge totale 60 h) — 2 crédits. Évaluation mixte : contrôle continu 50 % (rapports d’études de cas, compte rendu de visite, participation à la table ronde, simulation d’entretien) et examen terminal 50 % (étude de cas écrite avec calculs et argumentation).

Bibliographie

• IRENA, Renewable Energy Prospects for West Africa (gratuit en ligne).
• ANERSOL Niger, Rapports annuels d’activité (anersol.ne).
• CEI 61724-1, Performance des systèmes photovoltaïques — Surveillance.
• P. Kundur, Power System Stability and Control, McGraw-Hill.

Le cours DEN6301 — Dimensionnement de Systèmes EnR (UE3 « Projets d’Ingénierie EnR VI », semestre S6) est le cours d’intégration de la filière énergies renouvelables. Il mobilise les acquis de photovoltaïque, d’éolien, de stockage et de systèmes hybrides pour conduire un projet EnR de A à Z : analyse du gisement, bilan énergétique, dimensionnement, modélisation logicielle (PVsyst, HOMER Pro, RETScreen), étude technico-économique et financement, jusqu’à la soutenance d’un projet devant un jury professionnel. Les cas traités sont ancrés dans le contexte nigérien : établissement scolaire raccordé au réseau NIGELEC, mini-réseau hybride d’un village isolé, parc éolien raccordé au réseau.

Objectifs d’apprentissage

• Dimensionner un système EnR complet (PV + éolien + stockage + backup) de A à Z.
• Maîtriser les logiciels professionnels de dimensionnement PVsyst et HOMER Pro.
• Produire une étude technico-économique complète pour un investisseur ou bailleur de fonds.
• Rédiger les spécifications techniques d’une installation EnR pour un appel d’offres.

Prérequis

Énergie Photovoltaïque (EPV3401) • Énergie Éolienne (EOL4401) • Stockage de l’Énergie (STK5301) • Systèmes Hybrides EnR.

Plan du cours

1. Leçon 1 — Méthodes de Dimensionnement
2. Leçon 2 — Logiciels Professionnels
3. Leçon 3 — Étude Technico-Économique
4. Leçon 4 — Travaux de Projet

Travaux pratiques et projets

• Travaux pratiques logiciels PVsyst, HOMER Pro et RETScreen (Leçon 2).
• Projet 1 : dimensionnement PV 100 kWc raccordé réseau pour un établissement scolaire (Niger).
• Projet 2 : mini-réseau hybride PV + Diesel + BESS pour un village isolé de 500 habitants.
• Projet 3 : système éolien 5 MW raccordé réseau — étude comparative.
• Soutenance orale devant un jury externe (entreprises partenaires d’EPI-Niger).

Modalités d’évaluation

Volume horaire : CM 14 h, TD 4 h, TP 22 h, TPE 40 h, soit 80 h de charge totale ; 3 crédits. Évaluation en contrôle continu intégral (CC 100 %, pas d’examen terminal) ; nature : TP (pratique). La note agrège les livrables des projets (notes de calcul, rapports logiciels, étude technico-économique), les TP et la soutenance orale.

Bibliographie

• PVsyst SA, PVsyst User Manual v7 (pvsyst.com).
• NREL, HOMER Energy Documentation (homerenergy.com).
• IEA PVPS, Report on PV System Performance and Reliability (gratuit).
• Labouret A., Villoz M., Installations photovoltaïques, Dunod (ouvrage complémentaire).
• Manwell J., McGowan J., Rogers A., Wind Energy Explained, Wiley (ouvrage complémentaire).