Formation ECAM LaSalle Ingénieur spécialité Energétique
Données Générales
Programme Académique Formation ECAM LaSalle Ingénieur spécialité Energétique Responsable(s) Module :
CAILLE Vincent,CARPENTIER Malorie
Type d'EC : Cours Stockage Electrochimique S8 (LAIEne08EStoEl)
TD : 2h00
Cours : 8h00
Durée totale: 12
Statut
Obligatoire
Periode
Semestre 8
Langue d'enseignement :
Français
Objectifs Généraux
MAJ du 30/06/2023
1- Identifier les principes de fonctionnement et les conditions d’utilisation des batteries
2- Expliquer les moyens de caractérisation et les enjeux environnementaux des principales batteries de stockage électrique avec une attention particulière sur les batteries au lithium
3- Dimensionner un pack de batterie suivant un cahier des charges en tension, courant, puissance et énergie.
Contenu
Introduction
- Introduction aux stockages de l’énergie électrique (mécanique, électrique et électrochimique)
- Définitions utiles à l’étude des batteries : capacité, régime de courant, rendements, SOC, DOD, …
- Caractéristiques et répartition des principales technologies suivant les applications
- Principes de fonctionnement et règles d’utilisation (charge – décharge)
- Batteries « Plomb »
- Batteries « NiCd »
- Batteries « NiMH »
- Batteries « Lithium »
Techniques de caractérisation électriques des batteries
- Principes et conditions des caractérisations fréquentielles et temporelles
- Exemple d’un protocole de caractérisation temporelle et de son exploitation
Le vieillissement des systèmes de stockage
- Cyclage
- Calendaire
Sécurité des batteries « Lithium »
- Règles de sécurité : matériau / construction / utilisation
- BMS et équilibrage
- Règles de transport des batteries « Lithium »
Les technologies du futur pour le stockage électrique et électrochimique
- Les nouveaux matériaux
- Les composants hybrides
Introductions aux enjeux environnementaux des batteries « Lithium »
- Besoins d’une approche globale
- La fabrication des batteries
- Le recyclage des batteries
- Exemple d’une phase d’usage : le véhicule électrique.
Prérequis
Circuits électriques (S5)
Bibliographie
Ressource recomandée :
Linden, D., Linden, D., Reddy, T., David, L., & Thomas, R. (2002). Handbook of Batteries. McGraw-Hill Professional.
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Évaluation(s)
Nature Coefficient Objectifs
1 Tous
0,5 Valider des connaissances de bases sur les batteries principalement lithium-ion (définitions de base, enjeux de l’équilibrage, …). Valider la capacité à dimensionner un pack batterie suivant un cahier des charges simplifié en utilisant des caractéristiques fournies par les constructeurs.
2 Projet 0,5 Sur l'étude d'un cas concret, les étudiants dimensionnent une solution de stockage électrochimique.