MOTORISATION ASYNCHRONE POUR VEHICULES ELECTRIQUES. MODELISATION, OPTIMISATION ET EVALUATION PDF Download
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Author: Rochdi Trigui
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Languages : fr
Pages : 187
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Book Description
NOTRE TRAVAIL A PORTE SUR LA CONTRIBUTION A LA CONCEPTION D'UN OUTIL MODULAIRE POUR LA SIMULATION DE VEHICULES ELECTRIQUES ET HYBRIDES SUR DES TRAJETS D'USAGE REEL. NOTRE APPORT A CONCERNE PLUS PRECISEMENT LA MOTORISATION ASYNCHRONE DONT LE MODELE PROPOSE ICI TIENT COMPTE DES CONTRAINTES IMPOSEES A L'ENTREE ET A LA SORTIE DU MOTEUR ELECTRIQUE PAR LE TYPE D'USAGE DU VEHICULE. EN EFFET, UNE ETUDE PRELIMINAIRE CONCERNANT L'USAGE REEL D'UN VEHICULE UTILITAIRE ELECTRIQUE DE LIVRAISON NOUS A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LE DOMAINE ET LE TEMPS D'UTILISATION DU MOTEUR ELECTRIQUE. CELUI CI EST AMENE A FONCTIONNER EN SURCHARGE PENDANT DES PERIODES DE COURTES DUREES ET A FAIBLES PUISSANCES PENDANT UN TEMPS IMPORTANT. LE MODELE DU MOTEUR ASYNCHRONE EXPOSE DANS CE TRAVAIL PRESENTE DE CE FAIT DES PARAMETRES VARIABLES POUR TENIR COMPTE DES PHENOMENES DE SATURATION MAGNETIQUE, D'EFFET DE PEAU DANS LE ROTOR ET DE L'ELEVATION DE TEMPERATURE. NOUS PRESENTONS LES METHODES POUR L'IDENTIFICATION DE CES PARAMETRES A PARTIR D'ESSAIS A VIDE ET EN CHARGE DU MOTEUR. LES MESURES SONT EFFECTUEES SUR UN BANC D'ESSAI MUNI D'UN ONDULEUR A IGBT ET D'UNE COMMANDE VECTORIELLE. LE MODULE DE CALCUL DEVELOPPE AUTOUR DU MODELE IDENTIFIE PERMET DE CALCULER LES GRANDEURS ELECTRIQUES ET ENERGETIQUES EN OFFRANT PLUSIEURS POSSIBILITES DE FONCTIONNEMENT. CE MODULE EST ENSUITE INTEGRE DANS LE LOGICIEL DE SIMULATION DE VEHICULES ELECTRIQUES ET HYBRIDES VERT DE L'INRETS. L'UTILISATION DE CE LOGICIEL NOUS A PERMIS D'EXAMINER DEUX SOLUTIONS A MOTORISATION ASYNCHRONE. LA PREMIERE A CONCERNE UN VEHICULE URBAIN LEGER DONT L'ETUDE DES PERFORMANCES ET DE CONSOMMATION D'ENERGIE NOUS ONT PERMIS DE COMPARER LES DIFFERENTES STRATEGIES DE COMMANDES ET DE VERIFIER L'IMPORTANCE DE L'USAGE REEL DU VEHICULE. LA DEUXIEME A CONSISTE EN UNE CHAINE DE TRACTION A DEUX MOTEURS ASYNCHRONES POUR UN VEHICULE UTILITAIRE DE LIVRAISON EN VUE D'UNE ECONOMIE D'ENERGIE.
Author: Rochdi Trigui
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Languages : fr
Pages : 187
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NOTRE TRAVAIL A PORTE SUR LA CONTRIBUTION A LA CONCEPTION D'UN OUTIL MODULAIRE POUR LA SIMULATION DE VEHICULES ELECTRIQUES ET HYBRIDES SUR DES TRAJETS D'USAGE REEL. NOTRE APPORT A CONCERNE PLUS PRECISEMENT LA MOTORISATION ASYNCHRONE DONT LE MODELE PROPOSE ICI TIENT COMPTE DES CONTRAINTES IMPOSEES A L'ENTREE ET A LA SORTIE DU MOTEUR ELECTRIQUE PAR LE TYPE D'USAGE DU VEHICULE. EN EFFET, UNE ETUDE PRELIMINAIRE CONCERNANT L'USAGE REEL D'UN VEHICULE UTILITAIRE ELECTRIQUE DE LIVRAISON NOUS A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LE DOMAINE ET LE TEMPS D'UTILISATION DU MOTEUR ELECTRIQUE. CELUI CI EST AMENE A FONCTIONNER EN SURCHARGE PENDANT DES PERIODES DE COURTES DUREES ET A FAIBLES PUISSANCES PENDANT UN TEMPS IMPORTANT. LE MODELE DU MOTEUR ASYNCHRONE EXPOSE DANS CE TRAVAIL PRESENTE DE CE FAIT DES PARAMETRES VARIABLES POUR TENIR COMPTE DES PHENOMENES DE SATURATION MAGNETIQUE, D'EFFET DE PEAU DANS LE ROTOR ET DE L'ELEVATION DE TEMPERATURE. NOUS PRESENTONS LES METHODES POUR L'IDENTIFICATION DE CES PARAMETRES A PARTIR D'ESSAIS A VIDE ET EN CHARGE DU MOTEUR. LES MESURES SONT EFFECTUEES SUR UN BANC D'ESSAI MUNI D'UN ONDULEUR A IGBT ET D'UNE COMMANDE VECTORIELLE. LE MODULE DE CALCUL DEVELOPPE AUTOUR DU MODELE IDENTIFIE PERMET DE CALCULER LES GRANDEURS ELECTRIQUES ET ENERGETIQUES EN OFFRANT PLUSIEURS POSSIBILITES DE FONCTIONNEMENT. CE MODULE EST ENSUITE INTEGRE DANS LE LOGICIEL DE SIMULATION DE VEHICULES ELECTRIQUES ET HYBRIDES VERT DE L'INRETS. L'UTILISATION DE CE LOGICIEL NOUS A PERMIS D'EXAMINER DEUX SOLUTIONS A MOTORISATION ASYNCHRONE. LA PREMIERE A CONCERNE UN VEHICULE URBAIN LEGER DONT L'ETUDE DES PERFORMANCES ET DE CONSOMMATION D'ENERGIE NOUS ONT PERMIS DE COMPARER LES DIFFERENTES STRATEGIES DE COMMANDES ET DE VERIFIER L'IMPORTANCE DE L'USAGE REEL DU VEHICULE. LA DEUXIEME A CONSISTE EN UNE CHAINE DE TRACTION A DEUX MOTEURS ASYNCHRONES POUR UN VEHICULE UTILITAIRE DE LIVRAISON EN VUE D'UNE ECONOMIE D'ENERGIE.
Author: Claude-Éric Barbier
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 202
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LA DEMARCHE DEVELOPPEE CONSISTE A ELABORER ET A EXPLOITER UN OUTIL DE SIMULATION PERMETTANT D'ANALYSER LE COMPORTEMENT DU VEHICULE ELECTRIQUE A L'ECHELLE DU SYSTEME QU'IL CONSTITUE. LE SIMULATEUR ELABORE INTEGRE LES CARACTERISTIQUES DYNAMIQUES DU VEHICULE, LE COMPORTEMENT ELECTROMECANIQUE DU GROUPE MOTO-PROPULSEUR ASSOCIE A SON CONVERTISSEUR D'ALIMENTATION ET LES PERFORMANCES DE L'ACCUMULATEUR ELECTROCHIMIQUE. APRES AVOIR EXAMINE LES ENJEUX DE LA TRACTION ELECTRIQUE AUTOMOBILE, UNE ANALYSE DES TECHNOLOGIES REPONDANT PLUS PARTICULIEREMENT AU CAS DU VEHICULE ELECTRIQUE URBAIN, EST PROPOSEE. LES DIFFERENTS SOUS-ENSEMBLES DU SYSTEME SONT ENSUITE MODELISES, EN ATTACHANT UNE IMPORTANCE TOUTE PARTICULIERE A LA CARACTERISATION DE LEUR COMPORTEMENT ENERGETIQUE. LES MODELES SONT ALORS ASSOCIES AU SEIN D'UN MEME ENVIRONNEMENT DE SIMULATION GRACE A L'UTILISATION DE C.A.O. SYSTEME EASY 5X. LE SIMULATEUR SYSTEME DEVELOPPE, EVSYS (ELECTRIC VEHICLE SYSTEM SIMULATOR) EST VALIDE, EN CONFRONTANT LES RESULTATS OBTENUS PAR SIMULATION, SUR DEUX VEHICULES DE REFERENCE AVEC LES PERFORMANCES DONNEES PAR LE CONSTRUCTEUR. LE SIMULATEUR EST, DANS UN PREMIER TEMPS, EXPLOITE EN TANT QU'OUTIL D'ASSISTANCE A LA CONCEPTION POUR ANALYSER LES CONTRAINTES SUR LES COMPOSANTS DU VEHICULE (ACCUMULATEUR, MOTEUR, CONVERTISSEUR, REDUCTEUR), POUR COMPARER LES DIFFERENTES SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES ENVISAGEABLES (ACCUMULATEUR PLOMB-ACIDE OU NICKEL-CADMIUM, MOTORISATION COURANT CONTINU, ASYNCHRONE OU SYNCHRONE) ET ENFIN POUR OPTIMISER LE DIMENSIONNEMENT INTERACTIF DES COMPOSANTS. MAIS L'INTERET DU SIMULATEUR DEPASSE LE CADRE INITIAL DU DIMENSIONNEMENT DES ELEMENTS DU VEHICULE. L'OUTIL DEVELOPPE EST AINSI UTILISE POUR OPTIMISER LES STRATEGIES DE CONTROLE DE LA MOTORISATION. DIFFERENTS MODES DE GESTION DU FLUX RELATIFS AUX TROIS TYPES DE MOTORISATION ETUDIEES SONT PROPOSES ET EVALUES EN VUE NOTAMMENT DE MAXIMISER LES PERFORMANCES GLOBALES DU VEHICULE, EN TERME D'AUTONOMIE
Author: CHRISTINA.. HELLER DEL RIEGO
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Languages : fr
Pages : 150
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LE TRAVAIL DE CETTE THESE S'INSCRIT DANS LE CADRE DU PROGRAMME BRITE ACCORDE PAR LA COMMUNAUTE EUROPEENNE EN PARALLELE AU PROJET EUROPEEN, EMRECOI (NEW ELECTRIC MOTORS TO REDUCE THE COPPER CONTENT IN SCRAP IRON COMING FROM CAR RECYCLING). L'OBJECTIF DE CE PROJET A ETE LA RESOLUTION DU PROBLEME DE RECYCLABILITE DES MOTEURS ELECTRIQUES AUXILIAIRES DANS L'AUTOMOBILE. LA CONTRIBUTION QUI A ETE FAITE PAR CE TRAVAIL AU PROJET EST L'ETUDE DE FAISABILITE POUR REMPLACER LE MOTEUR ACTUEL, QUI ENTRAINE LE VENTILATEUR DU RADIATEUR D'UNE VOITURE, PAR UN SYSTEME ONDULEUR-MOTEUR ASYNCHRONE, OU L'ABSENCE DU COLLECTEUR ET BALAIS PEUT FACILITER LA FIABILITE ET LA RECYCLABILITE DE L'ENTRAINEMENT. APRES UNE ANALYSE DES DIFFERENTES STRUCTURES DES MOTEURS ET DES ONDULEURS ELECTRONIQUES UNE ETUDE COMPARATIVE EXPERIMENTALE A ETE REALISEE DE MANIERE A FACILITER LE CHOIX DU SYSTEME DEFINITIF. UN MODELE DU MOTEUR ASYNCHRONE A ETE DEVELOPPE COMME OUTIL POUR L'ANALYSE DE LA PERFORMANCE DE L'ACTIONNEUR PENDANT LA CONCEPTION. LE CHOIX DU MODELE RETENU A ETE L'APPROCHE PAR DES CIRCUITS COUPLES EN CHERCHANT UN MODELE GENERAL BASE SUR LA GEOMETRIE DU MOTEUR. LE MODELE A ETE VALIDE AVEC DES ESSAIS EXPERIMENTAUX. LA DEMARCHE POUR LA CONCEPTION DU MOTEUR ASYNCHRONE ET LA SYNTHESE DES DIFFERENTES EQUATIONS UTILISEES SONT PRESENTEES. CECI ABOUTIT AUX DIMENSIONS DU MOTEUR BOBINE EN ALUMINIUM PROPOSE COMME SOLUTION. LES SIMULATIONS DES PERFORMANCES DU SYSTEME SONT DONNEES ET ANALYSEES
Author: Gareth Pugsley
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Languages : fr
Pages : 109
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Author: Philippe Chapoulie
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Languages : fr
Pages : 204
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Le travail présenté dans ce mémoire porte sur la conception de la chaîne de propulsion du véhicule électrique. Un état de l'art des architectures montre que le véhicule est un système complexe au sens de la systémique, organisé en fonction des missions à remplir dans son environnement et associant des éléments hétérogènes en interaction. Une modélisation systémique permet de développer un simulateur modulaire prenant en compte les interactions internes et externes au système véhicule électrique et ses missions, implanté dans le logiciel SABER. Il permet de mettre en oeuvre plusieurs niveaux de finesse de représentation des composants, en fonction des objectifs d'exploitation du modèle, et de réaliser une expérimentation simulée de la solution projetée dans son environnement pour en évaluer et améliorer les performances. Sur cette base est menée une analyse du véhicule électrique associé à ses missions. Une méthodologie de conception est proposée, permettant d'extraire les grandeurs dimensionnantes des composants. Le dimensionnement du groupe moto-propulseur à moteur asynchrone, basé sur une procédure de caractérisation thermique simplifiée et électromagnétique par calcul de champ, est illustré. Puis la méthode et les outils sont exploités pour la conception de la gestion d'énergie à bord d'un véhicule équipé d'accumulateurs électrochimiques et de condensateurs. Deux stratégies de gestion sont proposées et comparées grâce au simulateur et les avantages d'un filtrage actif du courant dans la batterie sont dégagés. Enfin est traitée la conception globale d'un véhicule de course solaire, équipé d'un générateur photovoltaïque, au cahier des charges extrême en raison de la faible puissance. La problématique de conception du véhicule est analysée, mettant en évidence le fort couplage entre l'aérodynamique et l'architecture électrique ; particulièrement celle du générateur photovoltaïque. L'ingénierie du générateur réalisé pour un véhicule opérationnel est détaillée, et des stratégies de gestion de l'énergie sont étudiées au moyen du simulateur de véhicule solaire développé sous SABER afin de maximiser les performances.
Author: Dan Ilea
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 161
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Le domaine de la traction électrique a suscité un très grand intérêt dans les dernières années. La conception optimale de l'ensemble moteur électrique de traction - onduleur doit prendre en compte une variété de critères et contraintes. Étant donnée la liaison entre la géométrie du moteur et la stratégie de commande de l'onduleur, l'optimisation de l'ensemble de traction doit prendre en considération, en même temps, les deux composants.L'objectif de la thèse est la conception d'un outil d'optimisation appliqué à un système de traction électrique légère qu'emploie un moteur à réluctance variable alimenté (MRVCE) par un onduleur triphasé en pont complet. Le MRVCE est modélisé en utilisant la technique par réseau de perméances. En même temps, la technique de commande électronique peut être facilement intégrée dans le modèle pour effectuer l'analyse dynamique du fonctionnement du moteur. L'outil d'optimisation réalisé utilise l'algorithme par essaim de particules, modifié pour résoudre des problèmes multi-objectif. Les objectifs sont liés à la qualité des caractéristiques de fonctionnement du moteur, en temps que les variables d'optimisation concernent la géométrie du moteur aussi que la technique de commande. Les performances de l'algorithme sont comparées avec ceux de l'algorithme génétique (NSGA-II) et d'une implémentation classique de l'algorithme par essaim de particules multi-objectif.Finalement, un prototype de moteur à réluctance variable est construit et le fonctionnement du MRVCE alimenté depuis l'onduleur triphasé en pont complet est implémenté et les outils de modélisation et d'optimisation sont validés.
Author: Gareth Pugsley
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Languages : fr
Pages : 0
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Ce travail concerne l'étude des machines asynchrones à cage dans les applications de traction automobile, en particulier pour les véhicules hybrides. Nous avons développé des modèles et des méthodes utiles pour analyser et dimensionner de telles machines électriques. Nous avons tout d'abord mis au point un modèle électromagnétique non linéaire de la machine, déterminé à partir d'un nombre restreint de calculs "éléments finis". Ce modèle a ensuite été adapté pour réaliser des études de sensibilités sur quelques dimensions géométriques importantes. Ce modèle paramétrique a été utilisé pour l'optimisation sous contrainte des dimensions d'une machine. Pour cela, nous avons proposé une nouvelle méthode "d'optimisation à modèle recalé" qui concilie précision, rapidité et simplicité. Cette démarche a été appliquée au cas concret d'un dimensionnement de machine asynchrone avec un cahier des charges typique d'un véhicule hybride.
Author: Pierre Caillard
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Languages : fr
Pages : 0
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Les travaux de cette thèse portent sur la méthodologie de conception par optimisation d'une chaine de traction de véhicule électrique en phase amont du développement. Dan une première partie, nous avons abordé le contexte environnemental du transport afin d poser la problématique de la conception systémique d'une chaine de traction électrique composée d'une transmission, une machine électrique asynchrone, un onduleur et un batterie. Le cas test est celui du Renault Twizy. La seconde partie explore les possibilité de modélisation puis détaille les modèles analytiques qui ont été choisis pour chaque composant. L'assemblage de ces modèles permet une estimation de l'autonomie d véhicule, au travers du calcul des pertes des composants, et du cout de la chaine d traction. La troisième partie est consacrée aux méthodes et stratégies d'optimisation afin d pouvoir exploiter le modèle système en incluant le cycle de roulage, le contrôle de l machine électrique et les différentes physiques des composants, tout en conservant de temps de calcul raisonnable. Enfin, la dernière partie présente des résultats d'optimisation en comparant différents jeux de variables et objectifs, soulignant l'importance d'un conception systémique. Des essais sur banc permettent de valider les hypothèses qui on été posées.
Author: Hamid Ouadi
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 189
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Book Description
Ce travail porte sur la modélisation, l'observation et la commande de la machine asynchrone; le but étant d'en assurer un entraînement à vitesse et à flux variables. Cet objectif ne peut être atteint sans une prise en compte au niveau du modèle de contrôle, du caractère non linéaire du circuit magnétique. A cet effet, la modélisation du moteur asynchrone est reprise en partant de son schéma électrique triphasé et en représentant sa caractéristique magnétique par une fonction polynomiale. Le modèle ainsi développé est expérimentalement validé sur un banc d'essais d'un moteur asynchrone de 7.5 kW. Il est ensuite utilisé pour l'analyse de l'observabilité et la synthèse d'observateurs d'état de la machine. Trois observateurs d'ordre complet sont ainsi élaborés en utilisant respectivement les techniques de Lyapunov, du grand gain et des modes glissants. La commande de la machine asynchrone est également abordée ici en s'appuyant sur le nouveau modèle. Des régulateurs sont ainsi conçus, par les techniques du backstepping et des modes glissants, en vue d'assurer la poursuite de signaux de référence de la vitesse et de la norme du flux rotorique. Les solutions développées dans ce travail (dans les domaines de la modélisation de l'observation et de la commande) se sont avérées meilleures que celles qui reposent sur le modèle standard (qui néglige la saturation magnétique de la machine). En effet, la suprématie de nos solutions réside dans le fait qu'elles garantissent de bonnes performances même si la machine est amenée à fonctionner à des niveaux de flux très différents. Ceci permet d'assurer, par un choix approprié des trajectoires de référence du flux, un fonctionnement optimal du moteur (optimisation du rendement, du facteur de puissance, du transitoire,).
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.
