Modélisation d'un véhicule hybride et la dégradation de ses batteries PDF Download
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Author: François Martel
Publisher: Presses Academiques Francophones
ISBN: 9783841624024
Category :
Languages : fr
Pages : 248
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Book Description
Le monde tel qu'on le connait est au coeur d'un eveil brutal: le mode de vie que nous maintenons s'avere insoutenable et notre planete elle-meme porte des blessures alarmantes dues a notre civilisation. Il est imperatif de prendre, des maintenant, tous les moyens pour ralentir cette course au desastre. Le present ouvrage est une modeste contribution en ce sens: il propose une etude de gestion d'energie a bord d'un vehicule electrique hybride, axee autour d'un phenomene rarement considere: la degradation de leur vecteur energetique principal, leurs batteries. En effet, une multitude de conditions, telles leur profondeur de decharge et leur temperature, ont des impacts severes sur la performance des batteries d'un tel vehicule; il est donc necessaire de les inclure au coeur d'une saine gestion d'energie. Toutefois, si des moyens de les mitiger existent, tous exigent un cout energetique et/ou financier important. Ou se trouve l'equilibre ideal entre la performance des batteries et ces depenses supplementaires? C'est precisement a cette question que cet ouvrage tente de repondre, par une etude qui saura alimenter les travaux de chercheurs et universitaires oeuvrant dans le domaine.
Author: François Martel
Publisher: Presses Academiques Francophones
ISBN: 9783841624024
Category :
Languages : fr
Pages : 248
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Le monde tel qu'on le connait est au coeur d'un eveil brutal: le mode de vie que nous maintenons s'avere insoutenable et notre planete elle-meme porte des blessures alarmantes dues a notre civilisation. Il est imperatif de prendre, des maintenant, tous les moyens pour ralentir cette course au desastre. Le present ouvrage est une modeste contribution en ce sens: il propose une etude de gestion d'energie a bord d'un vehicule electrique hybride, axee autour d'un phenomene rarement considere: la degradation de leur vecteur energetique principal, leurs batteries. En effet, une multitude de conditions, telles leur profondeur de decharge et leur temperature, ont des impacts severes sur la performance des batteries d'un tel vehicule; il est donc necessaire de les inclure au coeur d'une saine gestion d'energie. Toutefois, si des moyens de les mitiger existent, tous exigent un cout energetique et/ou financier important. Ou se trouve l'equilibre ideal entre la performance des batteries et ces depenses supplementaires? C'est precisement a cette question que cet ouvrage tente de repondre, par une etude qui saura alimenter les travaux de chercheurs et universitaires oeuvrant dans le domaine.
Author: François Martel
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 166
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Author: Tedjani Mesbahi
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Ce mémoire contribue à l'amélioration des performances d'une source de stockage hybride embarquée alimentant un véhicule électrique. La solution investiguée est composée de l'association de batteries Li-ion et de super condensateurs, dans le but d'obtenir, par rapport aux solutions classiques, un gain en masse et en durée de vie pour une certaine plage d'autonomie du véhicule. Notre objectif est de mettre à profit l'utilisation de nouvelles méthodes de gestion de la source hybride et de quantifier le gain obtenu. Un modèle multi-physique incluant les aspects électrique, thermique et vieillissement a été développé et intégré dans l'algorithme de gestion d'énergie afin d'évaluer la dégradation progressive des performances des éléments de stockage au cours des cycles de conduite selon la stratégie de gestion implantée. De nouvelles stratégies de gestion ayant pour objectif d'agir sur la durée de vie ont été évaluées. Leur impact sur les performances de la source en termes de masse, coût et durée de vie a pu être quantifié et montre bien que par une meilleure gestion des puissances, il est possible de mieux utiliser le stockeur hybride, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles approches de gestion d'énergie pour ces systèmes.
Author: Destiny Conscience Eland Loukakou Bounzeki Mbemba
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 176
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La crise du pétrole et les contraintes écologiques obligent de nombreux constructeurs automobiles à développer des programmes de recherche importants dans le développement des véhicules électriques et hybrides électriques. Dans ce contexte, cette thèse a pour but de vérifier la faisabilité d’une chaine de traction hybride innovante consistant à partir d’unvéhicule thermique existant et à réduire la puissance du moteur thermique tout en ajoutant des moteurs intégrés dans les roues du train arrière. Ce travail a été réalisé dans le cadre d’un projet financé par l’ADEME et en collaboration notamment avec le constructeur automobile AIXAM-MEGA.Plus précisément, le travail de thèse a donc porté sur le dimensionnement des sources énergétiques, la modélisation énergétique et fonctionnelle du véhicule et enfin la réalisation et la caractérisation expérimentale du véhicule.Dans le premier chapitre, l’auteur développe une revue bibliographique relative aux véhicules hybrides électriques existants. Cela permet ensuite d’introduire le concept innovant de chaine de traction hybride décrit ci-dessus, reposant en quelque sorte sur un couplage par la route des puissances de propulsion thermiques et électriques.Dans le deuxième chapitre l’auteur aborde le dimensionnement des sources énergétiques en se focalisant sur les super-condensateurs. Il propose une approche analytique simple de calcul reposant sur les missions définies par le constructeur AIXAM-MEGA. Les modules de supercondensateurs retenus sont ensuite caractérisés expérimentalement (capacité, résistance interne, rendement de stockage...) en prenant en compte l’effet de la température.Les troisième et quatrième chapitres sont consacrés à la modélisation du véhicule. En premier lieu, le troisième chapitre aborde la modélisation énergétique du véhicule. Le véhicule a entièrement été modélisé en utilisant le formalisme de représentation énergétique macroscopique développée initialement au Laboratoire d’Électrotechnique et d’Électroniquede Puissance de Lille. Ce modèle a permis de développer le contrôle du véhicule. Ensuite, dans le quatrième chapitre, l’auteur présente la modélisation fonctionnelle du véhicule par machine d’état. Cela permet de prévoir le comportement du véhicule dans ses différentes phases de vie et de définir les transitions entre ces différentes phases. Cette étape deprototypage virtuel est essentielle afin de vérifier en amont la fonctionnalité du véhicule et sa sécurité.Enfin, le cinquième et dernier chapitre est entièrement consacré à la caractérisation expérimentale du véhicule. Les différents fonctionnements thermiques, électriques et hybrides sont testés lors de vrais essais de roulage.En conclusion, le travail de thèse a abouti à la réalisation d’un véhicule hybride. Les approches de dimensionnement des sources et de modélisation sont ainsi validées, tout en faisant également la preuve de la faisabilité d’une chaine cinématique hybride électrique avec couplage par la route.
Author: Gwenaëlle Souffran
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 214
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A l’heure où l’automobile doit répondre à des enjeux environnementaux majeurs, le dimensionnement de la chaîne de traction est l’une des problématiques clef dans la conception d’un véhicule électrique hybride afin d’améliorer sa consommation énergétique. Dans ce contexte, nous proposons de pré-dimensionner les éléments de la chaîne de traction (moteur thermique, machine électrique et batterie) en considérant les profils de mission liés à l’usage du véhicule (urbain, extra-urbain) et sans choix a priori, ni de la structure (série ou parallèle), ni de la puissance nominale des composants. L’originalité des travaux repose ainsi sur deux axes. D’une part, un modèle de l’usage d’un véhicule est développé afin de caractériser une mission définie par le trio de variables {vitesse ; accélération ; inclinaison}. Ce modèle, basé sur la matrice de Markov, permet de conserver la corrélation entre les trois variables ainsi que leurs caractéristiques statistiques. Suite à cette modélisation, de nombreuses missions peuvent être générées aléatoirement. D’autre part, la chaîne de traction hybride est modélisée selon une approche par flux de puissance pour les deux structures série et parallèle. Des modèles génériques adimensionnels des composants sont alors utilisés de manière à ne pas faire de choix a priori sur leur valeur nominale et une stratégie de gestion de l’énergie en ligne maximisant le rendement de la chaîne de traction est proposée. Enfin, un algorithme de dimensionnement a été développé de manière à minimiser la consommation de carburant du véhicule sur un ensemble de missions simulées. Le dimensionnement obtenu est donc optimisé par rapport à l’usage prévu du véhicule.
Author: Ahmed Belasri
Publisher: Springer Nature
ISBN: 9811554447
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 659
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Book Description
This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.
Author: Ali Emadi
Publisher: CRC Press
ISBN: 135183679X
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 909
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Book Description
Initially, the only electric loads encountered in an automobile were for lighting and the starter motor. Today, demands on performance, safety, emissions, comfort, convenience, entertainment, and communications have seen the working-in of seemingly innumerable advanced electronic devices. Consequently, vehicle electric systems require larger capacities and more complex configurations to deal with these demands. Covering applications in conventional, hybrid-electric, and electric vehicles, the Handbook of Automotive Power Electronics and Motor Drives provides a comprehensive reference for automotive electrical systems. This authoritative handbook features contributions from an outstanding international panel of experts from industry and academia, highlighting existing and emerging technologies. Divided into five parts, the Handbook of Automotive Power Electronics and Motor Drives offers an overview of automotive power systems, discusses semiconductor devices, sensors, and other components, explains different power electronic converters, examines electric machines and associated drives, and details various advanced electrical loads as well as battery technology for automobile applications. As we seek to answer the call for safer, more efficient, and lower-emission vehicles from regulators and consumer insistence on better performance, comfort, and entertainment, the technologies outlined in this book are vital for engineering advanced vehicles that will satisfy these criteria.
Author: International Energy Agency
Publisher: Simon and Schuster
ISBN: 9264108831
Category : Electronic books
Languages : en
Pages : 208
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Book Description
Hydrogen and fuel cells are vital technologies to ensure a secure and CO2-free energy future. Their development will take decades of extensive public and private effort to achieve technology breakthroughs and commercial maturity. Government research programs are indispensable for catalyzing the development process. This report maps the IEA countries' current efforts to research, develop and deploy the interlocking elements that constitute a "hydrogen economy", including CO2 capture and storage when hydrogen is produced out of fossil fuels. It provides an overview of what is being done, and by whom, covering an extensive complexity of national government R & D programs. The survey highlights the potential for exploiting the benefits of the international cooperation. This book draws primarily upon information contributed by IEA governments. In virtually all the IEA countries, important R & D and policy efforts on hydrogen and fuel cells are in place and expanding. Some are fully-integrated, government-funded programs, some are a key element in an overall strategy spread among multiple public and private efforts. The large amount of information provided in this publication reflects the vast array of technologies and logistics required to build the "hydrogen economy."--Publisher description.
Author: Marie-Cécile Pera
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9781848214019
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 0
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This book focuses on the methods of storage commonly used in hybrid systems. After an introductory chapter reviewing the basics of electrochemistry, Chapter 2 is given over to the storage of electricity in the form of hydrogen. Once hydrogen has been made, we have to be able to convert it back into electricity on demand. This can be done with another energy converter: a fuel cell, the subject of Chapter 3. Such a system is unable to deliver significant dynamics in terms of storage and release of electricity and needs to be supplemented with another solution: a detailed study of supercapacitors is provided in Chapter 4.While the storage systems touched upon in the previous three chapters (hydrogen batteries and supercapacitors) both exhibit advantageous characteristics, at present they are still relatively costly. Thus, the days of the electrochemical accumulator by no means appear to be numbered just yet. This will therefore be the topic of Chapter 5. Finally, on the basis of the elements laid down in the previous chapters, Chapter 6 will focus on electrical hybridization of these storage systems, with a view to enhancing the performance (in terms of energy, lifetime, cost, etc.) of the newly formed system. Aimed at an audience of researchers, industrialists, academics, teachers and students, many exercises, along with corrected solutions, are provided throughout the book. Contents 1. Basic Concepts of Electrochemistry used in Electrical Engineering. 2. Water Electrolyzers. 3. Fuel Cells. 4. Electrical Energy Storage by Supercapacitors. 5. Electrochemical Accumulators. 6. Hybrid Electrical System. About the Authors Marie-Cécile Péra is a Full Professor at the University of Franche-Comte in France and Deputy Director of the FEMTO-ST Institute (CNRS). Her research activities include modeling, control and diagnosis of electric power generation systems (fuel cells – PEMFC and SOFC, supercapacities, batteries) for transportation and stationary applications. She has contributed to more than 180 articles in international journals and conferences. Daniel Hissel is Full Professor at the University of Franche-Comte in France and Director of the Fuel Cell Lab Research Federation (CNRS). He also leads a research team devoted to hybrid electrical systems in the FEMTO-ST Institute (CNRS). He has published more than 250 research papers on modeling, control, diagnostics and prognostics of hybrid electrical systems. Hamid Gualous is Full Professor at the University of Caen Lower Normandy in France and director of the LUSAC laboratory. His current research interests include power electronics, electric energy storage, power and energy systems and energy management. Christophe Turpin is Full Researcher at the CNRS (French National Center for Scientific Research). He is responsible for hydrogen activities within the Laboratory LAPLACE, Toulouse, France. His research activities include the characterization and modeling of fuel cells and electrolyzers, the state of health of these components, and their hybridization with other electrochemical components (ultracapacitors, batteries) within optimized energy systems for stationary and aeronautical applications.
Author: Viktor Hacker
Publisher: Elsevier
ISBN: 0128115378
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 298
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Book Description
Fuel Cells and Hydrogen: From Fundamentals to Applied Research provides an overview of the basic principles of fuel cell and hydrogen technology, which subsequently allows the reader to delve more deeply into applied research. In addition to covering the basic principles of fuel cells and hydrogen technologies, the book examines the principles and methods to develop and test fuel cells, the evaluation of the performance and lifetime of fuel cells and the concepts of hydrogen production. Fuel Cells and Hydrogen: From Fundamentals to Applied Research acts as an invaluable reference book for fuel cell developers and students, researchers in industry entering the area of fuel cells and lecturers teaching fuel cells and hydrogen technology. - Includes laboratory methods for fuel cell characterization and manufacture - Outlines approaches in modelling components, cells and stacks - Covers practical and theoretical methods for hydrogen production and storage
