Thèses professionnelles 2012-2013 - Master Mobilité et véhicules

MASTER PARISTECH FONDATION RENAULT
MObILITé ET VéHICULES éLECTRIqUES
PRéSENTATION DES
LAbORATOIRES DE RECHERCHE
ET MISSIONS PROFESSIONNELLES
PROMOTION 3 (2012-2013)
MASTER PARISTECH FOUNDATION RENAULT
MObILITy AND ELECTRICAL VEHICLE
PRESENTATION OF RESEARCH LAbORATORIES AND PROFESSIONAL PROjECTS
3 ND GRADUATION CLASS (2012-2013)
MASTER PARISTECH FONDATION RENAULT
ARTS ET MéTIERS PARISTECH
8 boulevard Louis XIV
59046 Lille cedex
France
—
Directeur du Master :
Philippe DEGOBERT
Tél : 03 20 62 27 53
[email protected]
FONDATION RENAULT
13-15 quai le Gallo
92513 Boulogne Billancourt cedex
France
—
Responsable du Master :
Marie-Laure LE NAIRE
Tél : 01 76 84 84 10
[email protected]
MObILITé ET VéHICULES éLECTRIqUES
La Fondation Renault
Renault et
et ParisTech
ParisTech se
se sont
sontassociés
associéspour
pourcréer
créerleleMaster
Master“
“Mobilité
MobilitéetetVéhicules
VéhiculesÉlectriques
Électriques””porté
portépar
par44Écoles
Écoles: :
•
lesArtsetMétiersParisTech,
• les
Arts et Métiers ParisTech,
• l’ENSTA
ParisTech,
•
l’ENSTAParisTech,
• les
MINES ParisTech
•
lesMINESParisTech
• etetlesPontsParisTech.
l’Ecole des Ponts ParisTech.
•
Il s’agit d’un Diplôme National de Master, remis par ParisTech. ParisTech est
Ils’agitd’unDiplômeNationaldeMaster,remisparParisTech.ParisTechest
unPôledeRechercheetd’EnseignementSupérieur,quirassemble12desplus
un Pôle de Recherche et d’Enseignement Supérieur, qui rassemble 12 des plus
prestigieusesGrandesÉcolesFrançaises,etconstitueainsiuneuniversitéde
prestigieuses Grandes Écoles Françaises, et constitue ainsi une université de
dimension internationale.
Cette formation de 15 mois, en français, vise à former des ingénieurs aux techCetteformationde15mois,enfrançais,viseàformerdesingénieursauxtechnologiesnécessairesàlaconceptiondesvéhiculesdufutur,pourleurapprendre
nologies nécessaires à la conception des véhicules du futur, pour leur apprendre
àélargirleurchampdeconnaissancesavecuneapprocheglobaleauservicede
à élargir leur champ de connaissances avec une approche globale au service de
la
la traction
traction électrifiée.
électrifiée. Elle
Elle inclut
inclut 22 périodes
périodes de
de stages
stages ::
• L’une
en laboratoire de recherche (3 mois) pour aborder des questions
•
L’uneenlaboratoirederecherche(3mois)pouraborderdesquestions
fondamentales
fondamentales.
• L’autre
en entreprise (6 mois) pour :
•
L’autreenentreprise(6mois)pour:
–
mettre
mobiliser les
les connaissances
connaissances
– mettreen
en application
application les
les méthodologies
méthodologies et
et mobiliser
acquises
pour remplir une mission qui corresponde à un véritable besoin
acquisespourremplirunemissionquicorrespondeàunvéritablebesoin
pour
le partenaire professionnel,
pourlepartenaireprofessionnel,
– contribuer
à une réflexion académique approfondie sur les problématiques
–
contribueràuneréflexionacadémiqueapprofondiesurlesproblématiques
abordées.
abordées.
Ces2missionsdonnentchacunelieuàlarédactiond’unrapportquiestsoutenu
Ces 2 missions donnent chacune lieu à la rédaction d’un rapport qui est soutenu
publiquement.
manière synthétique
synthétique les
les différents
différents sujets
sujets traités
traités
Cette plaquette présente de manière
par les étudiants de la promotion 2012-2013 du Master “ Mobilité
Mobilité et
et Véhicules
Véhicules
Électriques ”.”.
2
ARTS ET MéTIERS PARISTECH
8 boulevard Louis XIV
59046 Lille cedex
France
—
Director of the Master:
Philippe DEGOBERT
Tel : +33 3 20 62 27 53
[email protected]
FONDATION RENAULT
13-15 quai le Gallo
92513 Boulogne Billancourt cedex
France
—
Supervisor:
Marie-Laure LE NAIRE
Tel : +33 1 76 84 84 10
[email protected]
MObILITy AND ELECTRICAL VEHICLES
The Renault Foundation and ParisTech joined forces to create the Master’s
Program in Mobility and Electrical Vehicles, provided by 4 engineering
Program
Schools:
ArtsetMétiersParisTech,
••Arts
et Métiers ParisTech,
ENSTAParisTech,
••ENSTA
ParisTech,
••MINES
ParisTech
MINESParisTech
••the
Ecole des Ponts ParisTech.
andPontsParisTech.
ItItisanofficialFrenchNationalDiplomafromParisTech.
is an official French National Diploma from ParisTech.
ParisTech is a pole of research and higher education grouping 12 of France’s
ParisTech is a pole of research and higher education grouping 12 of France’s
most
constitutes aa genuinely
genuinely international
international
most prestigious
prestigious Grandes
Grandes Ecoles
Ecoles and
and constitutes
university.
university.
This 15 months training, in French language, trains engineers in the techThis 15 months training, in French language, trains engineers in the technologies
to
nologies needed
needed to
to conceive
conceive the
the vehicles
vehicles of
of tomorrow
tomorrow and
and teach
teach them
them to
expand
their
scope
of
knowledge
with
a
comprehensive
approach
in
an
effort
expand their scope of knowledge with a comprehensive approach in an effort
to
improve electrified traction.
toimproveelectrifiedtraction.
• The Research laboratory (3 months)
Itincludes2internshipsperiods:
• The professional mission (6 months) to fulfil a double objective:
• TheResearchlaboratory(3months)
– to call on and put into practice the methodologies and skills acquired
• Theprofessionalmission(6months)tofulfiladoubleobjective:
during training in order to fulfil an assignment that addresses a true
foron
theand
professional
partnerthe
in question,
–need
to call
put into practice
methodologies and skills acquired
– contribute
to an in-depth, academic study and discussion regarding the
duringtraininginordertofulfilanassignmentthataddressesatrue
issues
the assignment.
need faced
for theduring
professional
partner in question,
These
2
assignments
will
be
followed
by thestudy
writing
a report that
shall be
– contribute to an in-depth, academic
andofdiscussion
regarding
defended
publicly.
theissuesfacedduringtheassignment.
This brochure summarises the different topics dealt with by the students of
These 2 assignments will be followed by the writing of a report that shall
the
Class of 2012-2013 for Master’s Degree “Mobility and Electrical Vehicle”.
bedefendedpublicly.
This brochure summarises the different topics dealt with by the students of
theClassof2012-2013forMaster’sDegree“MobilityandElectricalVehicle”.
3
AHMED KUTALMIS AKIS
UNIVERSITÉ TECHNIQUE DU MOYEN-ORIENT
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
TURQUIE/ TURqUEy
/ TURKEY
TURqUIE
—
La recherche
recherche
des techniques
techniques pour
pour
diminuer
diminuer la
la consommation
consommation
de climatisation
climatisation dans
dansles
les
véhicules
Véhicules électriques
Électriquesen
en
utilisant une
une pompe
pompe àà
chaleur et
et la
la modélisation
modélisation
d’utilisation
d’utilisation de
de la
la perte
perte
thermique
thermique de
de batterie
batterie
en mode chauffage
chauffage
L’utilisationdelaclimatisationdanslesvéhiculesélectriquesréduit
drastiquementl’autonomie,cequidiminuelacompétitivitéentre
les véhicules électriques et les véhicules thermiques. Il est donc
indispensable de développer un système qui permette de réduire
la consommation. Plusieurs technologies pour la climatisation
desVEsontdisponiblessurlemarchémaisl’étudeestconsacrée
principalementsurlaPompeAChaleur(PAC).Lesdifférentes
approches permettent de diminuer la consommation de la Pompe
àChaleurquipeuventainsiaugmentersonrendement,diminuer
lesbesoinsthermiquesd’habitacleetlemanagementthermique
de la batterie. La gestion thermique de la batterie est modélisée
et simulé via Modelica.
4
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Nemer MAROUN
Mines ParisTech - CES
The research
on technologies minimising HVAC
comsumption
in electric vehicles using heat
pump and modelling of thermal management of battery
of an electric
vehicle
HVAC consumptions in electric
vehicles reduce the range drastically.Consideringrangeanxiety
as the most im portant obstacle to
popularization of electric vehicles,
developments in order ro reduce
HVACconsumptionsinEVbecpme
essential.Althougtseveraltechnologies for air-conditioning of EV are
available in the market, the study
ismainlyfocusedonheatpump.
Differentapproachesaimingtominimize range reduction depending
onHVACconsumptionwhichcanbe
increasingtheefficiencyofHVAC
system, decreasing the amount of
thermal needs of cabin and thermal management of battery are
investigatedinthispaper.Thermal
management of battery is modeledandsimulatedviaModelica.
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Étude technico-économique
sur l’intérêt d’une pompe
à chaleur indirecte sur un VE
ou un PHEV par modélisation
Ceprojetdefind’étudetraitedel’étudedeleviersd’optimisationd’une
pompeàchaleurindirecteparsimulationnumériquepourunvéhicule
électriqueouhybrideélectriquerechargeable(PHEV).L’optimisationdu
systèmedeconfortthermiquetelquelapompeàchaleurpermetde
réduirelavariabilitédel’autonomieduroulageélectriqueduvéhicule
en climat froid. Le but est de minimiser la consommation énergétique
du système thermique sans modifier les cibles de prestation de
chauffage habitable. Les objectifs principaux sont les évaluations
desgainsénergétiquesdedifférentessolutions:l’utilisationdu
détendeurélectrostatique,laréductiondelatempératured’airsoufflé
grâceaurecoursdesolutionsdechauffagehabitacleparconduction,
l’optimisationénergétiqueparl’utilisationcombinéedeCTPsurl’air.
Technoeconomic
study on
indirect heat
pump system
used in an EV
or PHEV by
modeling
The project deals with the study
of the optimization means of an
indirect heat pump for an electric
vehicle or a plug-in hybrid electricvehicle(PHEV)bynumerical
simulation. The optimization
of the thermal comfort system
such as the heat pump leads to
a reduction of the variability the
vehicle’s electric range in cold
climateconditions.Theaimisto
minimize the energy consumption
while keeping the same requirementsofcabinheating.Themain
objectives are the evaluation of
energy savings obtained by the
following solutions; the use of
an electrostatic valve, the reduction of the blown air temperature
thanks to the use of conductive
cabin heating devices, the energy
savings by the combined use of
airPTCs.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Philippe RIVIERE
RIVIERES
Philippe
Mines ParisTech
ParisTech
Osoko SHONDA
RENAULT
DE - SG
5
TIAGO JOSÉ DOS SANTOS MORAES
UNIVERSIDADEFEDERALDERIODEJANEIRO(UFRJ)
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
Comparaison de différentes
architectures tolérantes
aux pannes pour l’onduleur
d’un système steer-by-wire
bRéSIL / bRAZIL
—
6
Ce travail a comme objectif de comparer différentes topologies
d’onduleurstolérantesauxpannesdanslecadred’unsystème
steer-by-wired’unvéhicule,enparticulierlemoteurderetourd’effort.
Cesystèmeestnouveaudansledomainedel’automobileetla
tolérance aux fautes est essentielle pour augmenter sa fiabilité. Les
topologies doivent présenter de la redondance pour un fonctionnement
satisfaisant après une défaillance. La comparaison prend en compte
lenombredecomposantssupplémentaires,ainsiquesaperformance
en mode normal et dégradé.
Comparison
of different
fault-tolerant
inverter
topologies
for the
steer-bay-wire
system
The aim of this work is to compare different topologies of faulttolerant inverters for a vehicle
steer-by-wire system, specially
thefeedbackforcemotor.This
system is new for the automobile
industry and the fault-tolerance is
neededtohaveagoodreliability.
The topologies use the redundancy to work in a satisfactory
wayafterafault.Thecomparison considers the number of
additional components, as also
its performance at normal and
faultmode.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Eric SEMAIL
Arts et Métiers ParisTech
Laboratoired’Électrotechniqueetd’ÉlectroniquedePuissance
deLille(L2EP)
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Impact de la défaillance
d’un onduleur sur sa machine
électrique dans le cadre
d’une direction assistée
Ce projet a pour objectif de comparer différentes topologies et
stratégies pour rendre un système de direction assisté électrique
tolérantàunesimplepanneélectroniquesuruntransistorMOSFET
del’onduleur.L’intérêtdecetteétudeestlaprotectionduconducteur
lorsquelesystèmesetrouveenmodedégradésansl’arrêter.La
comparaison multicritère prend en compte les contraintes industrielles
(coût,volumeetpertes),enseservantdesdonnéesfourniespar
l’entreprisequiencadreceprojet,etlecouplegénéréenmode
dégradé.
Impact of an
inverter’s fault
on an electric
machine for
an Electric
Power Steering
system
This project has the objective
to compare different topologies
and strategies of fault-tolerant
electric power steering system
(EPS)foranelectronicsimple
fault on a MOSFET transistor of
theinverter.Themotivationfor
this study is to protect the driver
in account industrials constrains
(cost,volumeandlosses),based
on the company data, and the
degradedtorque.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Eric SEMAIL
Arts et Métiers ParisTech
Jean-François DUGUEY
VALÉO - POwERTRAIN
7
ELIE HAJJ MOUSSA
UNIVERSITÉ SAINT-JOSEPH
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
Impact de l’intermittence
de l’éolien sur les autres
moyens de production
d’électricité et les prix dayahead du marché EPEX Spot
LIbAN / LEbANON
—
8
Cetravailapourobjectifd’étudierl’impactdel’intermittencede
l’énergieéoliennesurlesmoyensdeproductiond’électricitéen
France(charbon,gaz,fioul,hydraulique,nucléaire)etsurlesprix
day-aheaddumarchédel’électricitéEPEXSpot.Dansuneseconde
partie,onélaboreuneanalysecomprenantl’énergieéolienneen
France,lesgroupesdeproductiond’électricitéenFrance,leurs
interactions et ainsi que les prix et les volumes des transactions
sur le marché EPEX Spot.
TUTRICE ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Margaret ARMSTRONG
Mines ParisTech CERNA
Impact of the
intermittence
of wind power
on other ways
of electricity
production
and day-ahead
prices in the
market
This work aims to study the
impact of the intermittence of
wind power on the ways of production of electricity in France
(coal,gas,oil,hydroandnuclear)
and the day-ahead prices of the
marketofelectricityEPX.Inthe
firstpart,weareinterestedin
understanding the process of
EPEXmarket.Inasecondpart,we
analyze wing energies in France,
groups of electricity production
in France, and their interactions
as well as prices and volumes
oftransactionsinEPEXmarket.
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Modélisation et optimisation
technico-économique
de l’interaction entre
un producteur d’énergie
éolienne, un parc de batteries
de véhicules électriques
et le marché de l’électricité
EPEX Spot
L’objectifdecetravailestd’étudierl’interactionentreunproducteur
d’énergieéolienne,lemarchédel’électricitéetunensemblede
batteries de véhicules électriques. A partir de données historiques
2012-2013,uneétudeprobabilistedesproductionséoliennesatout
d’abordétéfaitedanslebutdequantifierl’incertitudeliéeàleur
prévision.Unemodélisationdel’interactionéconomiqueentrelestrois
agentsconsidérésaensuiteétéeffectuéedanslebutd’optimiser
lesgainséconomiquesdechacun.Encomplémentàleurrecharge
“verte”,lesbatteriesdevéhiculesélectriquessontutiliséespour
contribueràlimiterlesécartsentrelaproductionéolienneeffective
etlesengagementsprisàl’avancesurlemarchédel’électricité.
Cesécarts,sourcesdepénalités,auraientétéréglésparailleurs
parlemécanismed’ajustement.Uneanalysedesensibilitésur
l’efficacitéd’untelcouplageesteffectuéeenfonctiondutypede
batteries – stationnaires ou embarquées – et de leur nombre. Cette
étudedoitpermettreàRenault(propriétairedesbatteries)dequantifier
l’optimumtechnico-économiqueverslequelconvergerpoursatisfaire
touteslespartiesprenantes(Renault,ClientVE,producteuréolien,
Réseaud’électricité).
Modeling and
optimization of the
techno-economic
interaction between
a wind power
producer, a fleet
of electric vehicle
batteries and
electricity market
EPEX
The objective of this work is to study the
interaction between a wind power producer,
the electricity market and a set of batteries
forelectricvehicles.Fromhistoricaldata
2012-2013,aprobabilisticstudyofwind
powergenerationwasfirstlymadeinorder
toquantifytheuncertaintyintheirprediction.
Amodelofeconomicinteractionbetweenthe
three agents considered was then performed
in order to maximize economic gains for everyone.Inadditiontotheir“green”recharge
the batteries of electric vehicles are used to
help reducing the gap between the actual
wind generation and commitments in advance
oftheelectricitymarket.Thesedifferences,
sources of penalties, were also set by the
adjustmentmechanism.Asensitivityanalysis on the effectiveness of such a coupling
is made according to the type of batteries
–stationaryorboard–andtheirnumbers.This
studyshouldallowRenault(batteriesowner)
toquantifythefinancialchallengeofenergy
services associated with the introduction of its
batteries and to determine the technical and
economic optimum towards which to converge
inordertosatisfyallstakeholders(Renault,
ClientVE,windproducer,electricitynetwork).
TUTRICE ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEURS ENTREPRISE
COMPANy TUTORS
SERVICE
DEPARTMENT
Margaret ARMSTRONG
Mines ParisTech
Olivier BEAUDE
Ibrahim MOHAND-KACI
RENAULT
DE - TDS
9
HATIM JBARI
ARTS ET MÉTIERS MEKNES
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
Modélisation et simulation
Modeling
d’un système Range-Extender and simulation
Cetravails’estdérouléaulaboratoireL2EPetconstitueunephase of a Rangepréparatoirepourledimensionnementd’unsystèmeRangeExtender. Extender
Ilapourobjectifl’étudeetlamodélisationainsiquelasimulationde
cesystèmequiestconstituéd’unmoteurthermiqueentraînantune system
MAROC / MOROCCO
—
10
machineélectriquetypesynchroneàaimantpermanent,débitantsur
unebatterieviaunpontredresseuretalimentantlevéhicule,envue
d’évaluersesdifférentesperformances.Pourcela,onaénuméré
lesdifférentesarchitecturesRangeExtendeurquiexistent,puis
les modèles des différents composants de ce système en tenant
compte de la gestion énergétique ainsi que les pertes dans chaque
composant,etenfin,lasimulationetlavalidationdechaquemodèle.
This work took place in the laboratoryL2EP,isapreparatory
phase for the design of a Range
Extender system, it aims to study,
modeling and simulation of the
system, which contains a combustion engine driving a synchronous permanent magnet electric
machine, feeding a battery via a
dioderectifierandsupplyingthe
vehicle, in order to evaluate its
various performances, for that,
we list the different Range Extender architectures that exist and
the different models components
of this system taking into account
the energy management as well
as losses in each component, and
finally,simulationandvalidation
ofeachmodel.
TUTEURS ACADéMIqUES
ACADEMIC TUTORS
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Philippe DEGOBERT
Xavier KESTELYN
Laboratoired’Électrotechniqueetd’ÉlectroniquedePuissance
deLille(L2EP)
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Conception d’un système
Range-Extender
Ce travail s’est déroulé au Technocentre Renault et constitue une
CetravailledérouléàTechnocentreRENAULT,constitueunedeuxième
deuxième étape pour le dimensionnement d’un système Range
étapepourledimensionnementd’unsystèmeRangeExtender.Ila
Extender.
Il a la
pour
objectif laoptimale
conception
de laqui
génératrice
pour
objectif
conception
de laoptimale
génératrice
alimente
qui alimente le réseau électrique du véhicule hybride série. Pour
leréseauélectriqueduvéhiculehybridesérie.Pourcela,ona
cela, on les
a énuméré
lesarchitectures
différentes architectures
machines
énuméré
différentes
des machines des
utilisées
dans
utilisées dans ce type de véhicule, puis on a développé le modèle
cetypedevéhicule,puisonadéveloppélemodèleanalytiquede
analytique de la machine en intégrant une méthode d’optimisation
lamachineenintégrantuneméthoded’optimisationdelamasse
de la masse des différents composants, et enfin, la validation de
desdifférentscomposants,etenfin,lavalidationdecemodèle
ce modèle
Méthode
des Éléments
sur le ANSYS
logiciel
en
utilisantenla utilisant
Méthodela des
Éléments
Finis sur Finis
le logiciel
ANSYS MAXWELL dans le domaine électromagnétique, et ABAQUS
MAXWELLdansledomaineélectromagnétique,etABAQUSdans
dans
le domaine
mécanique.
le
domaine
mécanique.
Design of
a RangeExtender
System
This work took place in TechnocenterRENAULT,isasecond
step in the design of a Range
Extender system, it aims for
optimal design of the generator
that powers the electric network
serieshybridvehicle.Forthis,
we list the different architectures of the machines used in
this type of vehicle, then we
developed the analytical model
of the machine incorporating a
method of optimizing the mass
of the various components, and
finallythevalidationofthismodel
using the Finite Element Method
onMAXWELLANSYSsoftware
intheelectromagneticfield,and
ABAQUSinthemechanicalfield.
TUTEURS ACADéMIqUES
ACADEMIC TUTORS
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Philippe DEGOBERT
Xavier KESTELYN
Arts et Métiers ParisTech
Sid-Ali RANDI
RENAULT
DE - TDS
11
JULIEN lAURENT
ÉCOLE CENTRALE
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
FRANCE
—
12
Constitutions de
dossiers sur les projets
électroniques innovants
pour obtenir
des subventions
Achievements
folders on innovative electronic
projects to obtain
subsidies
Ceprojetdefind’étudeaessentiellementétéorientévers
la recherche de programmes pouvant subventionner les
innovations électroniques développées pour la Furtive e-GT.
Lestages’estdoncorientéverslamiseenplacedetrois
programmesdistincts:APT(AideauPartenariatTechnologique)
afind’êtreaccompagnéparuncabinetspécialisédansla
constitutiondeconsortiumtypeFUI(FondUniqueInterministériel)
etEasyTechpourpermettreuntransferttechnologiqued’unoutil
ExcelcapabledegénérerdesbasesdedonnéesCAN(format
CANdb)oud’enimportersousunformatExcel.Deplusl’outil
permetdestestsdevérificationafind’accompagnerl’architecte
système dans sa spécification de messagerie CAN. Enfin un
second outil a été développé pour simplifier la validation de
l’autoradioenfournissantuneinterfaceutilisateuravecun
affichageergonomiquedesoptions.Deplusl’outilpermetla
simulationdecertainscalculateursafind’êtrecompatibleavec
l’envoidetramessegmentéesparl’autoradio.
This end of studies project was essentially oriented towards the search of
subvention programs for the electronic
innovations developped for the furtive
e-GTautomotive.Therewerethree
distinctprograms:APT(HelpforTechnologicalPartnership),togetthehelp
of a company specialized in consortium
constitutionssuchasFUI(InterministerialUniqueFund)andEasyTech,to
allow the technological transfer from a
laboratorytoExagonMotors.Another
aspect of the internship consisted in
developing an Excel tool, which was
able to generate and import CAN
databases(CANdbformat).Thetool
canalsoprovideverificationteststo
helpthesystemarchitectintheCAN
communication’sspecification.Finally,
another tool was developed to simplify
the car infotainment system validation,
providing a user interface with an
options’ergonomicdisplay.Thetool
also allows some calculators’ simulation so that it can be compatible with
the sending of segmented frames from
theinfotainmentsystems.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Philippe DEGOBERT
Arts et Métiers ParisTech
Dave BISSESSUR
EXAGON MOTORS
GREGOR MODRIJAN
UNIVERSITÉ LJUBLAJANIA
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Mesure de courant
pour véhicules électriques
et hybrides
SLOVéNIE / SLOVENIA
—
Kolektor Group a mis au point un DC transformateurs de courant
capable de mesurer DC et AC courants avec des larges bandes
passantesbasésurundispositifàcouplagemagnétiqueenintégrant
denouveauxprincipesdefonctionnementetdelatechnologie,qui
promet un potentiel de battre les solutions existantes sur le marché
danstouteslescaractéristiquesprincipalesd’uncapteurdecourant,
telquelargebandepassanteavecuneexcellentelinéarité,précision,
faibledériveentempératureetfaibleconsommationd’énergie.Toute
celadansdespetitesdimensionsgabaritsetpotentiellementàmoindre
coûtgrâceàl’optimisationdelastructuredumatériau.Lebutde
cetravailétaitd’analysertouteslesapplicationspotentiellesdece
capteurdecourantdansledomainedel’industrieautomobile,qui
envisagelatendancedel’électrificationdesystèmedepropulsion
etparconséquentreprésentel’undesmarchésleplusattractif
pour cette nouvelle technologie. Le résultat de ce travail est la
compréhension plus profonde de toutes les applications possibles
avec leurs besoins et la compréhension des solutions existantes pour
lamesuredecourant,leursapplications,caractéristiquesetleurs
limites techniques et économiques. Cette compréhension sera utilisée
eninternechezKolektorpourdéterminerlastratégiedeproduit,le
ciblage et le positionnement sur le marché. La conclusion principale
estlaconfirmationdel’hypothèse:cettenouvelletechnologierepend
auxexigencesd’applicationdansl’industrieautomobile.Lesingénieurs
R&Dchezlesconstructeursetéquipementiers,quiontpeut-être
envisagé des limites techniques et économiques avec des technologies
exisantes pour la mesure de courant ont obtenu une solution pour
pousser ces limites plus loin et poursuivre leur mission : optimisation
technique et économique de groupes motopropulseurs électriques
dansdesvoituresd’avenir.Celaaideralesconstruteursautomobiles
àlargementpénétrerlemarchédesvoituresélectriquesethybrides.
La technologie de capteur de courant DC-CT va certainement faire
partie de véhicules plus efficaces et moins polluants.
Current
measurement
technologies
in electric and
hybrid vehicles
KolektorGrouphasdevelopedaDCcurrent
TransformerscapableofmeasuringDC
andwidebandwidthACcurrentsoverthe
magnetic coupled device by incorporating
novel principles of operation and technology,
which promises the potential for beating
existing solutions on the market in all main
relevant sensor characteristics like wide
frequency bandwidth with excellent linearity,
precision and accuracy, low temperature
drift, and low power consumption all this
within smaller package dimensions and
potentially at lower cost due to optimization
ofmaterialstructure.Thegoalofthiswork
was to analyse all potential applications for
this current sensor in the area of automotive
andrelatedindustriesfacingtheelectrification trend and therefore representing
one of the most attractive markets for this
newtechnology.Theresultofthisworkis
much deeper understanding of the existing
competitive solutions for current measurement, their applications, product features
andlimitations.Thisunderstandingwill
be further used internally in Kolektor for
determining the product strategy, market
targetingandpositioning.Themainconclusionisaconfirmationofthehypothesisthat
thisnewtechnologyfitsinsideapplication
requirementsinautomotiveindustry.AutomotiveR&DengineersatOEMsandTier1
suppliers, who might face technical and
economical limits of the existing current
measurement technologies got a solution
for pushing these limits further and continue
their mission: technical and economical
optimization of electric powertrains and
electric auxiliary systems inside future cars,
which will help car manufacturers to widely
penetrate the market with electric and hybrid
cars.DC-CTcyrrentsensortechnologywill
definitelybepartofgreener,moreefficient
andlesspollutantcars.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Bruno MONSUEZ
ENSTA ParisTech
PrimozBESTER
KOLEKTOR GROUP
13
NISRINE NOUR-DINE
ÉCOLENATIONALEDEL’INDUSTRIEMINÉRALEDUMAROC(ENIM)
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
Modélisation
d’une génératrice à double
bobinage triphasé
pour système bi-tension
MAROC / MOROCCO
—
14
Lademandedepuissanceembarquéeàbordduvéhiculeaugmente
La demande de puissance embarquée au bord du véhicule
deplusenplusaufilsdutemps,aveclesexigencesentermesde
augmente de plus en plus au fils du temps, avec les exigences
confortetdesécurité,etledéveloppementdesvéhiculeshybrides.
en termes de confort et de sécurité, et le développement des
Lanécessitéd’unetensionplusélevéeàincitélesindustrielsà
véhicules hybrides. La nécessité d’une tension plus élevée a incité
adopter
des architectures
double
tension. double tension.
les industriels
à adopter des
architectures
C’est dans ce cadre que se situe le projet de Renault visant à
C’estdanscecadrequesesitueleprojetdeRenaultvisantàréaliser
réaliser une nouvelle machine électrique permettant d’alimenter le
unemachineélectriqueàdoublebobinagepermettantdefournir
réseau de tension et de réaliser du stop & start et du boost pour un
àlafoisunehauteetunebassetensionenmodealternateur,et
fonctionnement Mild hybride.
permettant aussi de réaliser du stop & start et du boost pour un
Pour mettre enMild
évidence
fonctionnement
hybride. la possibilité de commander une
telle machine, nous avons opté pour l’outil de Représentation
Pour
mettre Macroscopique.
en évidence la possibilité de commander une telle
Energétique
machine,nousavonsoptépourl’outildeReprésentationÉnergétique
Macroscopique.
Modeling
Modeling
of a double
Double
winding
Winding
electric
Electric
machine
Machine for
for
Dual voltage
Voltage
dual
System
system
Power demand embedded
embedded in the
vehicle increases
increases more
more by
by the
vehicle
with the requitime, especially
especially with
requirements in terms of comfort
rements
comfort and
safety, and
and the development
safety,
development of
hybridvehicules.Theneedfor
hybrid
vehicles. The need for a
a higher
voltage
prompted
higher
voltage
hashas
prompted
mamanufacturers
to adopt
volnufacturers
to adopt
dualdual
voltage
tagearchitectures.Itisinthis
architectures.
context that Renault’s projet aim
Itto ismake
in this
context
that electrical
Renault’s
double
winding
project
to makeboth
a new
design
machineaim
to provide
high
and
of
synchronous
machine
to
prolow voltage in alternator mode,
vide
voltage
in alternator
and also
to make
the stop &mode,
start
and
also
to
make
the stop
& start
and boost Mild to hybrid
operation
and
boost Mild to hybrid operainmotormode.
tion in motor mode.
To demonstrate the ability to
To
demonstrate
the ability
to
control
such a machine,
we opted
control
such
a
machine,
we
will
for the Energetic Macroscopic
develop
in this work a simulation
Representation.
algorithm on Matlab/Simulink
software to view the interaction
between the two windings, and
the control parameters that are
available.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Eric SEMAIL
Laboratoired’Électrotechniqueetd’ÉlectroniquedePuissance
deLille(L2EP)–MEGEVH
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Modélisation et
Modélisation
etcommande
Commande
d’une machine
Machine synchrone
Synchrone
à double
Double bobinage
Bobinagetriphasé
triphasé
pour système
Systèmebi-tension
Bi-tension
Modeling and
andcontrol
controlofofaa
Modeling
Double winding
Windingsynchronous
Synchronous
double
Machine for
fordual
Dualvoltage
Voltage
machine
System
system
Le contexte
tendtend
de plus
en plus
contexte actuel
actueldu
dumarché
marchéautomobile
d’automobile
de plus
en vers
plus
unfonctionnementdeplusenplusélectrique,commençantparles
vers un fonctionnement de plus en plus électrique, commençant
équipementsdeconfort(chauffage,climatisation,…)jusqu’aux
par les équipements de confort (chauffage, climatisation,…)
applicationsdesécurité(ABS,directionassistée,…).Cechangement
jusqu’aux applications de sécurité (ABS, direction assistée,…).
progressif
vers le tout
électriquevers
exige
de exige
puissance
Ce changement
progressive
le une
toutdemande
électrique
une
deplusenplusélevée,etdoncdefortsappelsdecourantsurle
demande de puissance de plus en plus élevé, et donc de forts
réseauélectriqueconventionnelduvéhicule.Cecidit,lesétudes
appels de courant sur le réseau électrique conventionnel du
ontétéfocaliséessurdessolutionspermettantd’avoirunniveau
véhicule. Ceci dit, les études ont été focalisées sur des solutions
de
tension plus
élevéeundans
le véhicule
tout enplus
conservant
réseau
permettant
d’avoir
niveau
de tension
élevée ledans
le
14V
actuel
pour
lesleappareils
présents
sur le
véhicule
tout
enalimenter
conservant
réseau 12V
14V encore
actuel pour
alimenter
marché.
La solution
actuellement
retenue
en un
les appareils
12V encore
présentes
sur consiste
le marché.
La système
solution
à42Valimentéparunalternateurdepuissancesupérieure.Le14V
actuellement retenue consiste en un système à 42V alimenté par
luiestalimentéàtraversunconvertisseurDC/DCquilielesdeux
un alternateur de puissance supérieure. Le 14V lui est alimenté à
busdetension.Lecoûtdecedernierreprésentesoninconvénient
travers un convertisseur DC/DC qui lie les deux bus de tension.
majeurpourlesecteurautomobile.Oncherchedoncàexplorerde
Le coût de ce dernier représente son inconvénient majeur pour
nouvelles
permettant
la coexistence
des deuxdeniveaux
de
le secteursolutions
automobile.
On cherche
donc à explorer
nouvelles
tensionenéliminantleDC/DC.
solutions permettant la coexistence des deux niveaux de tension
en éliminant le DC/DC.
C’estdanscecontextequeRenaultchercheàexploiterunenouvelle
The
automotive market tends
tends increasingly
increasingly
The current
current context
context of the automotive
to
use more electric operations, like comfort applications (heating,
tousemoreelectricoperations,likecomfortapplications(heating,
cooling,
...) and security applications (ABS , power steering, ... ).
cooling,...)andsecurityapplications(ABS,powersteering,...).
This
progressive change requires more electric power demand.
Thisprogressivechangerequiresmoreelectricpowerdemand.
Thus
Thus high
high current
current will
will be applied in the conventional power supply
system
on vehicle. Researchers have focused their studies to have a
systemonvehicle.Researchershavefocusedtheirstudiestohave
higher
voltage
level
of the
vehicle,
to limit
current,
while
keeping
the
a higher
voltage
level
of the
vehicle,
to limit
current,
while
keeping
current
system to supply 12V devices still on the market. The soluthecurrentsystemtosupply12Vdevicesstillonthemarket.The
tion
currently
used used
is a system
powered
by a 42V
higher
solution
currently
is a system
powered
by aalternator
42V alternator
power.
The 14V is fed through a DC / DC converter that link the
higherpower.The14VisfedthroughaDC/DCconverterthat
two
bus voltage. The cost of the DC/DC is considered as its major
linkthetwobusvoltage.ThecostoftheDC/DCisconsideredas
drawback
for the automotive sector. We therefore seek to explore
itsmajordrawbackfortheautomotivesector.Wethereforeseek
new
solutions
provide the
two voltage
levels
whilelevels
eliminating
to explore
newtosolutions
to provide
the two
voltage
while
the
DC / DC converter.
eliminatingtheDC/DCconverter.Itisinthiscontext,thatRenault
is trying to exploit a new architecture of synchronous machine to
It is in this context, that Renault is trying to exploit a new archimeetthisrequirement.
tecture of synchronous machine to meet this requirement. These
machines
have proven their effectiveness in many applications,
Thisisaboutdualthreephaseordoublewindingmachines.These
particularly
in high-power
electric
propulsion.
We hope,
through
machines have
proven their
effectiveness
in many
applications,
this
work, to see the possibility of integrating this type of machine
particularlyinhigh-powerelectricpropulsion.Wehope,through
in
automotive
applications,
not only
in generator
to feed
this
work, to see
the possibility
of integrating
thisoperation
type of machine
battery
power supply,
but alsonot
in motor
operation
for «Mild
hybrid»
in automotive
applications,
only in
generator
operation
to
applications.
feedbatterypowersupply,butalsoinmotoroperationfor“Mild
hybrid”applications.
The objective of this work is to realize a platform for simulation of
synchronous
on theisMatlab
/ Simulink
software,
in order to
The objectivemachine
of this work
to realize
a platform
for simulation
provide
a global view of the controllability of the machine operating
ofsynchronousmachinedoublewindingontheMatlab/Simulink
on
alternator-starter.
software,
in order to provide a global view of the controllability of
themachineoperatingonalternator-starter.
architecturedemachinesynchronepourrépondreàcetteexigence.
C’est dans ce contexte que Renault cherche à exploiter une
Ils’agitdesmachinesàdoublebobinageouàdoubletriphasé.Ces
nouvelle architecture de machine synchrone pour répondre à cette
machinesontprouvéleurefficacitédansplusieursapplications,
exigence. Ces machines ont prouvé leur efficacité dans plusieurs
particulièrementenpropulsionélectriqueàgrandepuissance.Ceci
applications, particulièrement en propulsion électrique à grande
dit,noussouhaitons,grâceàcetravail,devoirlapossibilitéd’intégrer
puissance. Ceci dit, nous souhaitons, grâce à ce travail, de voir
cetypedemachinedansdesapplicationsautomobile,nonseulement
la possibilité d’intégrer ce type de machine dans des applications
pourunfonctionnementgénérateurquisertàl’alimentationdes
automobile, non seulement pour un fonctionnement générateur
batteries,maisaussipourunfonctionnementmoteurquisertaux
qui sert à l’alimentation des batteries, mais aussi pour un
applications
“ Mild
hybride
fonctionnement
moteur
qui”.sert aux applications « Mild hybride ».
L’objectifdecetravailestderéaliseruneplate-formedesimulationdela
L’objectif de ce travail est de réaliser une plate-forme de simulation
machinesynchroneàdoublebobinagesurlelogicielMatlab/Simulink,
de la machine synchrone sur le logiciel Matlab/Simulink, afin de
afin
de pouvoir
vue globale
la commandabilité
de
pouvoir
apporterapporter
une vueune
globale
sur la sur
commandabilité
de cette
cette
machine
en fonctionnement
alterno-démarreur.
machine
en fonctionnement
alterno-démarreur.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Eric SEMAIL
Arts et Métiers ParisTech
Sid-Ali RANDI
RENAULT
DE - TDS
15
VICTOR MATHIAS RAKOSI
UNIVERSITÉ TECHNIQUE IASI
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
catégorisation
Étude de la Catégorisation
priorité de
et de la Priorité
l’information Offerte
offerte
l’Information
système IHM
par un Système
dans un véhicule
véhicule
ROUMANIE
ROMANIA
ROUMANIE / RUMANIA
—
Cestageportesurlesinterfaceshomme-machine(IHM)dansle
contextedesvéhiculesélectriquesethybrides.L’objectifestde
comprendre les défis et les points critiques des IHM dans le domaine
automobile,d’analyserlesIHMexistantesdanslesvéhiculesactuels
etdeproposerdesvoiesd’amélioration.
Study
concerning
Concerning the
classification
Classification
and the
priority
Priority of
information
Information
of humanHumanmachine
Machine
interface
Interface
automotive
Automotive
systems
Systems
This internship was about the
human-machineinterfaces(HMI)
in the context of the electrical
andhybridvehicles.Theobjective
was to understand the challanges
andthecriticalaspectsofHMIin
theautomotivefield,toanalyse
existingautomotiveHMIsystems
andtoproposeimprovements.
16
18
TUTEURS ACADéMIqUES
ACADEMIC TUTORS
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Adriana TAPUS
Bruno MONSUEZ
ENSTA ParisTech – Laboratoire ENSTA UIIS
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Implémentation des IHM
multimédia VE de la gamme
Renault
Danslecontextedudéveloppementdesafuturegammedevéhicules,
Renaults’estengagéderéduiresonempreintecarbonede10%
entre2013et2016.Pouraccomplircela,lesvéhiculesélectriques
(VE)ontunrôleimportant.AnticipantlesbesoinsdesclientsVE,
Renault fait évoluer ses systèmes Multimédias afin de les adapter
aux nouveaux besoins.
L’équipemétiermultimédiaapourobjectifdeconcevoircesnouveaux
systèmesetc’estdanscecadrequelestages’estdéroulé.
Dansunpremiertemps,ilafalluappréhender,parallèlement,les
fonctionnalités spécifiques VE ainsi que le cycle de développement
dessystèmesmultimédias.Apartirdespécifications,unmodèle
fonctionnel a été proposé. Ce dernier présente une interface homme
machine(IHM),simpleetintuitive,valorisantlesfonctionnalitésVE.
Suiteàcettephasedeconception,lefutursystèmeseraimplémenté
par un fournisseur extérieur. Renault débutera alors la phase de
validation,dernièreétapeducyclededéveloppement.Uneétudeaété
menéeafindedéterminerlapossibilitéd’implémenterunprocessus
de création automatique de plans de validations pour les fonctions
VEdecefutursystème.Ceci,danslebutd’accélérerleprocessus
devalidationetledialogueaveclesfournisseurs,etdoncd’accélérer
globalement le cycle de développement du système.
Implementation
of the HumanhumanMachine
machine Interface
interface
Infotainment
infotainment EV
Functions
for
functions for
Renault
Automobiles
renault automobiles
Inthecontextofthedevelopmentofitsfuture
vehicle series, Renault plans to reduce its
carbonprintby10%between2013and
2016.Theelectricalvehicles(EV)serieshave
an important role in the accomplishment of
this target and therefore Renault wishes to
anticipate the needs of its customers by
evolving the present multimedia systems in
ordertoadaptittotheirneeds.Themultimedia team’s objective is to design their new
systems and the internship takes place in
integrationwiththisteam.Firstofall,itwas
needed to apprehend, in the same time, the
specificEVfunctionsandthedevelopment
cycleofthemultimediasystem.Baseson
theestablishedspecifications,afunctional
modelwasproposed.Thelatterpresents
ahuman-machineinterface(HMI)simple
andintuitive.Followingthisdesignphase,
the future system will be implemented by
anexternalcontractor.Renaultwillthen
start the validation phase, the last one of the
developmentcycle.Astudywasestablished
in order to determine the possibility of implementinganautomaticcreationprocess.This
was done with the purpose of accelerating
the validation process and the dialogue with
the contractors and therefore globally acceleratingthesystem’sdevelopmentcycle.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
A
Adriana
TAPUS
ENSTA ParisTech
S
Thomas
Mille
RENAULT
DE - SPC
17
19
HENRIQUE RAMOS PEREIRA
UNIVERSIDADE DE BRASILIA – UNB
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
Caractérisation des aimants
permanents en vue de leur
utilisation dans des machines
électriques
BRÉSIL // bRASIL
BRAZIL
bRéSIL
—
18
16
Ceprojetdefind’étudeviseàfaireunerévisionàproposdedifférentes
méthodesdecaractérisationdesaimantspermanents.D’abord,une
révision des principes physiques du Magnétisme sera faite pour
essayerdemieuxcomprendreleursphénomènes.Ensuite,lerapport
varentrerplusendétailàproposdesmatériauxdurs,lestypesdes
aimantslesplusutilisésetsesusages.Aprèscettepartieinitiale,
les différentes méthodes de caractérisation pour les matériaux durs
serontabordés(VSMetPFM).Unepartieexpérimentaleestaussi
présentéedanscerapport,pourpermettreàl’étudiantd’avoirdéjà
quelquesrésultats.Lapartieexpérimentéeaideàmontrerqu’ilexiste
des essais considérés simples mais qui permettent une initialisation
sur la caractérisation des aimants permanents.
Permanent
Magnets Characterisation
regarding their
usage on Electric Machines
This end of studies project aims a
revision about different methods
of permanent magnets characterization.First,arevisionofthemain
physics principles of magnetism
will be done to better understandsomephenomenon.Then
this rapport will get into details
about hard magnetic materials,
thetypesofmagnetsanditsuses.
Afterthisinitialpart,different
characterization methods will be
addressed(VSMandPFM).An
experimental part is also presented on this rapport, to allow
thestudenttohavesomeresults.
The experimental part helps so
show that there are some simple
experiments and also allows an
initiation on characterizing permanentmagnets.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Stéphane CLENET
Arts et Métiers ParisTech Centre de Lille – Laboratoire L2EP
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Caractérisation locale
des propriétés magnétiques
des aimants permanents
Actuellement,touslesaimantspermanentsétudiésaucentrede
développementetrechercheàUlmcontiennentduDysprosium
àsonintérieur.Parcontre,plusieursméthodessontutiliséesàfin
d´insérercetélément(soitunedistributionhomogèneouparmi
uneméthodedediffusiondanscertainespositions).L´idéedece
travailestdemieuxcomprendrel´influencedecetteméthodede
diffusion.Ainsi,lefocusseradansladéterminationdespropriétés
magnétiques locales.
Pourcomprendreetétudiercetteinfluence,unerecherchebibliographique et plusieurs essais pour mesurer des propriétés magnétiques
seronteffectuées.Aveclesrésultats,cetravailal´intentiondemieux
comprendre les propriétés magnétiques localement.
Local Characterization of
the magnetic
properties of
permanent
magnets
Nowadays,allMagnetsstudiedat
UlmResearchandDevelopment
CentercontainsDysprosiumon
itsinterior.However,different
methods are used in order to
insertthiselement(eitherwith
a homogeneous distribution or
diffusedonspecificlocations).
The idea of this work is to better
understand the influence of this
insertion and thus the focus here
will be on the determination of
local properties of Permanent
Magnets.
In order to better understand
thin influence, a Bibliography
Research together with several
magnetic properties measurementswillbeperformed.With
the results, this work intends to
better understand and analyze
how the magnetic properties of
amagnetarelocally.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Abdelkader BENABOU
Arts et Métiers ParisTech
Florian LAMPMANN
DAIMLER
19
17
NAJIB ROUHANA
UNIVERSITÉ SAINT-JOSEPH
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
LIbAN / LEbANON
—
20
Implémentation d’une
commande aux vecteurs
d’espace pour machine
double-triphasée en vue
d’une réduction des courants
parasites de source
Cetravail,apourobjectif,enpremierlieu,dedresserunétatdel’art
delamachinedouble-triphaséconcernantl’historique,lamodélisation
etlesdifférentsproblèmesqu’ellesmanifestent,pouraboutir,en
secondlieu,àproposeruneméthodedesolutionspécifiquepour
résoudre les problèmes de courant parasites que présentent ces
machineslorsqu’ilssontalimentéspardesonduleursdetension
de deux niveaux.
Implementation of a space
vector control
for a dual
three-phase
machine in
order to reduce
parasitic
currents
source
Thisworkaims,firstly,todevelop
a state of the art of the double
three-phase machine concerning
the history, modeling and the
various problems that arise in
order to propose, secondly, a
specific method for resolving
the parasitic currents produced
by these machines when they are
powered by a six legged voltage
inverter.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Eric SEMAIL
Arts et Métiers ParisTech
Laboratoired’Électrotechniqueetd’ÉlectroniquedePuissance
deLille(L2EP)
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Commande vectorielle
pour une machine double
triphasée, afin de limiter
le courant de la capacité
de bus DC dans le cadre
d’un véhicule hybride
Le but du stage est de chercher de nouvelles stratégies de commande
pour les ponts de puissance alimentant une machine double-triphasée
afin de réduire le courant efficace de la capacité du bus DC sur
une plage de fonctionnement étendue de la charge. On propose
de nouvelles stratégies de commande MLI pour limiter la valeur
efficace du courant absorbé par les condensateurs de découplage.
Desrésultatsanalytiques,sousMatlab/Simulink,montrentl’efficacité
decesstratégiesencomparantavecceuxd’autresméthodesde
stratégiedecommandeappliquéesavantchezVALEOentermes
deréductionducourantefficaceabsorbéparlebloccapacitécôté
source.Cesnouvellesstratégiespeuventêtreimplémentéessurdes
cartes FPGA pour des applications en temps réels.
Space vector PWM
for a dual three-phase
machine in order to
reduce the capacitor
current of the DC bus
as part of a hybrid
vehicle application
The purpose of this internship
is to seek new strategies to
control power bridges feeding
a dual three machine in order to
reduce the RMS current capacity
oftheDCbus,forawideoperating
rangeoftheload.Weproposenew
strategiesforPWMcontroltolimit
the effective value of the current
drawn by the decoupling capacitors.AnalyticalresultsonMatlab/
Simulink show the effectiveness
of these strategies by comparing them with other control
strategies applied previously at
VALEO.Thesenewstrategiescan
beimplementedonFPGAboards
forreal-timeapplications.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Eric SEMAIL
Arts et Métiers ParisTech
Jean-François DUGUEY
VALÉO- Powertrain
VALEO
21
CHRISTELLE SABER
UNIVERSITÉ SAINT-JOSEPH
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
Étude des hacheurs
élévateurs de tension
pour application véhicules
électriques
LIbAN / LEbANON
—
22
Ce travail a pour objectif l’étude des topologies de hacheurs
élévateurs employés dans les systèmes d’entraînement des
véhiculesélectriques;ainsiquelesdifférentesarchitecturesde
contrôleadoptéespouraugmenterl’efficacitéetrépondreaux
besoinscroissantsentermesdedensitédepuissance.Ils’agit,plus
précisément,deproposerunestructuredecommandepermettant
de réduire au strict minimum possible le nombre de capteurs de
courant envisagé dans une structure de convertisseur entrelacé
toutenrépondantauxexigencesd’uncahierdechargebiendéfini.
Study
Study of
of boost
Boost
converters
Converters
for electric
Electric
vehicles
Vehicles
applications
Applications
This work aims to study the
various structures of boost
converters used in electric vehicle
drive systems as well as divers
control architectures adopted to
increaseefficiencyandmeetthe
growing needs in terms of power
density.Furthermore,thiswork
proposes a control scheme with
the objective of reducing to the
absolute minimum possible the
number of current sensors used
in interleaved converters while
meeting the requirements of a
well-definedsetofspecifications.
TUTEURS ACADéMIqUES
ACADEMIC TUTORS
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Philippe DEGOBERT
Xavier KESTELYN
Laboratoired’Électrotechniqueetd’ÉlectroniquedePuissance
deLille(L2EP)
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Étude et amélioration
Amélioration
d’un chargeur
Chargeurintégré
Intégré
pour applications
Applicationsde
detype
type
véhicules électriques
Véhicules
Électriques
Avecledéploiementdesbornesderechargedevéhiculesélectriques,
et compte tenu du fait que la variabilité de la distance séparant le
réseau électrique des stations de charge se traduit en une variabilité
del’impédanceduréseau;ilestprimordialpourunconstructeurde
véhicules électriques de concevoir un chargeur capable de maintenir
ses propriétés de robustesse et de stabilité quelle que soit la borne
de recharge utilisée par le client.
Cetravailadonc,pourobjectif,l’étuded’unchargeurintégré
monophasédevéhiculesélectriquesainsiquel’impactdufiltre
CEMsurlegaindelabouclederégulationduchargeur.Decefait,
enguisedevérifierlesperformancesdynamiques,entermesde
rejetdeperturbationsetdestabilitédelarégulationdéjàexistante,
une étude théorique basée sur le théorème de Middlebrook est
présentée et validée par des simulations sous MATLAB et PSIM. A
la lumière des résultats trouvés et sachant que le chargeur est de
typeBuck-Boostàabsorptionsinusoïdaleducourantréseau,une
nouvelle structure de commande qui exploite les avantages de cette
topologie,afindepermettreuneadéquatecorrectiondufacteurde
puissance,etquirépondauxperformancesdynamiquessouhaitées
estproposée,étudiéeetsimuléesousPSIM.
Study and
and
improvement of
Improvement
ofan
an
integrated charger
Integrated
Charger
for electric
Electricvehicles’
Vehicles’
applications
Applications
Withthedeploymentofchargingstations
for electric vehicles, and given the fact that
the variability of the distance separating the
grid from the charging stations translates
into a variation of the network impedance
at the charging point; it is essential for an
electric car manufacturer to design a charger
that maintains the properties of stability and
robustness regardless of the charging station
usedbytheclient.Therefore,thisworkaims
to study a single phase integrated charger for
electric vehicles, as well as the impact of the
EMIfilterontheloopgainofthecharger.In
order to check the dynamic performances, in
terms of disturbance rejection and stability
of the existing regulation, a theoretical study
based on Middlebrook’s theorem is presented
andvalidatedbysimulationsunderbothMATLABandPSIM.Inlightoftheresultsobtained
and in order to exploit the full advantages of
thecharger’sBuck-Boosttopology,anew
command structure that achieves power
factor correction while meeting the dynamic
performances desired is, thus, proposed,
studiedandsimulatedunderPSIM.
TUTEURS ACADéMIqUES
ACADEMIC TUTORS
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Philippe DEGOBERT
Xavier KESTELYN
Arts et Métiers ParisTech
Alain GASCHER
RENAULT
DE - SGF
23
RYOKO SANUI
TOKYOTECH UNIVERSITY
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
Analyse comparative
des problématiques
de matières premières
entre l’industrie automobile
et le bâtiment
jAPON / jAPAN
—
Enraisondel’électrificationdubâtiment,lecuivreestdeplusen
plusutilisé.Ilpeutinduirelerisqued’approvisionnementducuivreà
l’avenir.Cetterechercheapourobjectifd’identifiercesenjeuxsurle
cuivre et les méthodes de traitement de ces enjeux dans le domaine
dubâtimentenvued’unecomparaisonavecledomaineautomobile.
Comparative
analysis
of issues
affecting raw
materials
between the
automotive
industry and
the building
Due to the electrification of
the building, the use of copper
increases.Itmightbethesupplyriskofcopperinthefuture.
This research aims to identify the
issues on copper and to compare
the methods of treatment of these
issues between the construction sector and the automotive
industry.
24
TUTRICE ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTORS
LAbORATOIRE
LAbORATORy
AdelaïdeFERAILLE
Ponts des
ParisTech
Ecole
Ponts ParisTech
NAVIER–Laboratoired’Électrotechniqueetd’ÉlectroniquedePuissance
deLille(L2EP)
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Analyse du choix
des matériaux critiques
pour l’électrotechnique
automobile
Lechoixdematériauestunélémentdelastratégied’uneentreprise
commecelledesconstructeursautomobiles.Eneffet,lesimpactsde
ceschoixsontmultiples:économie,innovation...Monétudeapour
butd’estimerl’impactdesnouveauxmatériauxpourl’électrotechnique
automobile. Ces matériaux contiennent les éléments chimiques dits
critiquesauniveaudurisqued’approvisionnement,soitparlasituation
monopolistiquedepaysproducteur,soitparlavolatilitédescoûts,
soit par un effet volumique. Ce dernier paramètre a notamment
évoluéavecl’électrificationdesvéhicules.
Dansunepremièrepartie,nousavonsutilisélamatricedela
criticitépréalablementétablieafind’ajouterlesélémentschimiques
spécifiquesàl’électrotechnique(Ga,Sn,Bi,...).Cetravailapermisde
différencier trois familles de criticité pour Renault. Dans une deuxième
partie,nousavonsanalysélesimpactsdechoixdematériauxpour
trois applications dans le véhicule électrique. Ces trois exemples
sontlecâblage,lesaimantspermanentsetlesmatériauxactifsde
batteries.Pourcela,nousavonsintégrélescoûtsdefabricationde
matériauxànotrepremièreexpertise.
Analysis
of the strategic
choice
of the critical
materials
on automotive
electrotechnics
The choice of material is an
important strategy for the company.Theobjectofthisstudyis
to compare the materials with
substitutes for automotive electricalengineering.Thematerials
in this study contain the critical
elements on the supply risk due
to the concentration of production
by some countries, the cost volatility and volume effect on some
material witch is introduced by the
recentelectrificationofcar.We
usedaCriticalityAnalysisofRaw
Materials to identify the critical
elementsforRenault.Andthen
we analyzed the choice of materials for certain applications in the
electric vehicle on considering several points as economic impact,
technological limitation and the
performance for the automotive
application.Forthis,westudied
the procedures of manufacturing
materials to get ideas over the
approximate view of their cost and
riskonthemanufacturingchain.
TUTRICE ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
AdelaïdeFERAILLE
Pontsdes
ParisTech
Ecole
Ponts ParisTech
Florence LE STRAT
RENAULT
DE - TC
25
CHEICKNÉ SIDIBE
ÉCOLEHASSANIADESTRAVAUXPUBLICS(EHTP)
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
Modélisation sous Simuling
Symuling
d’un système de récupération modeling of a
d’énergie par freinage
braking energy
SERC(Systèmederécupérationd’énergiecinétique)ouKERS recovery
(enanglais)estunnouveausystèmeintroduitensaison2009en system
Formule 1. Un véhicule de sport FA avec ce système est proche
MALI
—
26
d’unvéhiculemildhybrideavecuneproblématiquesupplémentaire
majeure:lamasse.Eneffettousles10kgadditionnels,non
nécessaires,peuventcoûter0,35secondespartour.Ensefixantune
masse,unequantitéd’énergieetunepuissancedonnées,ceprojet
déterminejudicieusementlesdimensionsdesélémentsdestockage,
lescaractéristiquesdel’associationonduleur-machineélectriqueet
un critère de répartition fiable de la force de freinage arrière totale
entrelefreinélectrique(génératrice)etlefreinmécanique.Afinde
s’approcheràunsystèmeréel,lamodélisationdetoutelapartie
électriques’appuiesurlescomposantsdeSimulink.Lacommande
globaledusystèmeutiliseleformalismeREM(Représentation
ÉnergétiqueMacroscopique)quitientcomptedel’aspectphysiquedu
système. Toutes les parties ont été partiellement testées et validées.
KERS system (kinetic energy
recovery)isanewsystemintroducedin2009Formula1season.
AsportcarF1withthissystem
is close to a mild hybrid vehicle
with an additional major problem:
themass.Indeedanyadditional
10kg,unnecessary,cancost0.35
secondsperlap.Byattaching
a mass, amount of energy and
power data, this project wisely
determines the size of storage
elements, the characteristics
of the electric inverter machine
association and a reliable criterion for the allocation of the total
strength of rear brake between
the electric brake (generator)
andthemechanicalbrake.Toget
close to a real system, modeling
the whole electrical part is based
onthecomponentsofSimulink.
The overall control system uses
theformalismREM(Energetic
Macroscopic Representation)
which takes into account the
physicalaspectofthesystem.
Allpartshavebeentestedand
partiallyvalidated.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Bruno MONSUEZ
ENSTA–Laboratoired’Électrotechniqueetd’ÉlectroniquedePuissance
deLille(L2EP)
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Démarche de conception
d’un onduleur ERS (Energy
Recovery System)
Larécupérationd’énergiecinétiqueparfreinage(ERS-K,2MJ/tour,
120kW)etlarécupérationdechaleur(ERS-H,supérieureà2MJ)
via le turbo sont les principales nouveautés du moteur hybride Power
Unit F1 2014 de Renault Sport F1. Ce dernier fournira une puissance
supérieureàcelledumoteuractuel“RS27-2013”avecmoinsde
35%deconsommationdecarburant.
Orientéparlescritèresdedimensionnementdel’onduleurimposés
parlescontraintesF1(masse,volume,puissancespécifique,…);
cestage,s’inscrivantdanslaphasedeconceptionducycleenV,
proposeunedémarched’élaborationd’unmodèleélectriquede
l’onduleurERSsousSimploreretSimulink.
Le modèle électrique créé a permis de :
– o bserverlesphénomènesderésonanceàuneéchelleinférieure
àlapériodePWM,
– é tudierlasensibilitédescapacitésentête,delagrilleetdu
moduledel’IGBT,
– faireuncalculplusrichedespertesparcommutationdel’onduleur.
Design
of Inverter
ERS (Energy
Recovery
System)
The kinetic energy recovery by
braking(ERS-K,2MJ/tour,120
kW)andheatrecovery(ERS-H,
over2MJ)throughthewastegate are the main novelties of the
hybridenginePowerUnitF12014
ofRenaultSportF1.Itwillprovide
more power than the current «
RS27-2013»enginewithless
than35%offuelconsumption.
Guided by the criteria for sizing
the inverter imposed by F1
constraints(mass,volume,specificpower,...);thistraining,as
part of the design phase of the
V-cycle, proposes an approach
of development of electric model
ofERSInverterwithSimplorer
andSimulink.
The electric model created enables:
– Observation of resonance phenomena at a scale smaller than
thePWMperiod,
– Sensitivity analysis of capacity,ofthegateandtheIGBT
module,
–Arightpowerswitchingloss
calculationofinverter.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Bruno MONSUEZ
ENSTA
Julien MASFARAUD
RENAULT Sport F1
27
GUILLAUME TARDY
HEI
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Étude technico-économique
portant sur la reconception
d’un bac batterie du véhicule
électrique
FRANCE
—
28
TEXTE
Le
bac batterie commercialisé sur la ZOE est composé d’un
grand nombre de pièces rendant sa production compliquée et
coûteuse. ZOE a été conçue pour être disposée à l’échange
rapide (quickdrop), option qui n’est au final pas utilisée. L’objectif
de cette étude est donc de repenser une partie de la batterie
pour réduire le nombre de pièces qui la composent de manière à
réduire son coût de production. Les contraintes fixées pour cette
étude sont de se placer à iso-performances en crash et en vibratoire par rapport à la solution existante actuellement. Dans ce
rapport, on présentera le raisonnement qui nous a permis de proposer un nouveau bac batterie allégé, moins coûteux et robuste
en crash poteau et en vibratoire. Cette étude a aussi pour objectif
de mieux comprendre le comportement d’un bac en crash et en
vibratoire pour la conception des bacs batteries à venir. Enfin ce
bac batterie pourrait être commercialisé pour la ZOE phase 2, si
le bilan économique est favorable.
Technical and
economic
study on the
re-design of
the battery
case of the
electrical
vehicle ZOE
TEXTE
The battery case produced on the
electrical vehicle ZOE has been
designed with numerous parts
which leads to a complicated
and costly production. Furthermore, it has been conceived to be
changed in less than 5 minutes
(quickdropable) although it isn’t
in reality. The purpose of the study
is to redesign a piece of this battery to make it simpler in order to
reduce the production costs. The
constraint for this study is to offer
a new design at least as good as
the actual design in terms of lateral crash and vibratory response.
In this report, will be presented
the reasoning which led to the
proposal of a new battery case,
lighter and cheaper than the
actual one. This study will also
help the understanding of the
behavior of the future battery
cases during lateral crash and
vibratory analysis. Finally, this
battery case could be commercialized for the second generation of
ZOE, if the economical balance is
favorable.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Ziad MOUMNI
ENSTA ParisTech
Fabrice BIDAULT
Renault
DE - SGF
EL-HASSAN TAZI
POLYTECH NANTES
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
MAROC / MOROCCO
—
Contribution à l’appréhension Contribution
des usages émergents liés
to the
à la mobilité électrique
understanding
Ceprojetdethèseprofessionnelleàcaractèretrèsinnovanta of emerging
essentiellementétéorientéversledéploiementd’unserviceà practices
caractèreunique(déposelibre:pasdestation,pasd’abonnement
mensuel).Ilseradoncutiliséd’unefaçonparticulière.L’objectifest related
de créer des outils de traitement des données des clients ainsi que
to electric
cellesdesréservations,afind’établiruneanalysedesusagerset
des usages de ce service.
mobility
This thesis work very innovative
character was mainly oriented
towards the deployment of a
unique service (free files : no
station,nomonthlysubscription).
Itwillbeusedinaparticularway.
The objective is to create tools
for processing customer data as
well as reservations, to prepare
an analysis of the uses and uses
ofthisservice.
TUTRICE ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Marie Hélène MASSOIT
IFSTTAR
Anne BION-ROBIN
Renault
DE - IRM
29
SERGEY ZAKHAROV
BAUMAN MOSCOw STATE TECHNICAL UNIVERSITY
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
RUSSIE / RUSSIA
—
L’impact de
de vitrage
vitrage
L’impact
réfléchissantsur
sur
réfléchissant
réductionde
delala
la réduction
consommationd’énergie
d’énergie
consommation
systèmes
des systèmes
climatisation
de climatisation
Véhiculesélectriques
Électriques
des véhicules
Laréductiondeconsommationd’énergieparcompresseurde
système de refroidissement peut augmenter considérablement
l’autonomieduvéhiculeélectrique,quiestl’undesesfacteurs
lesplusimportants.L’utilisationd’IRR(IfraredReflectif)vitrage
peutréduirelefluxsolairedûàlaréflexiondel’ultra-violet(0,2
à0,38µm)composantedelalumière.Lepourcentagedeces
composantesenfluxlumineuxest9%et46%respectivement.
Ainsi,ilestpossiblederéduirelaconsommationd’énergiedu
compresseur pendant le refroidissement de la cabine.
Le document examine des types possibles de vitrage pour
laréductiondufluxderayonnementsolaireettempérature
àl’intérieurdelacabineduvéhiculeélectrique.Onprésente
uneestimationdelaréductiondufluxsolaireenutilisantun
vitrageréfléchissant.Onexamineégalementlesconditions
d’essaiparunedétectiond’influenced’IRRvitragesurleflux
thermiqueentrelavoitureetlatempératureàl’intérieurdela
cabine. A la fin on présente des résultats de modélisation qui
montrent la réduction de consommation par compresseur de
23-30%enmoyenne.
30
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Nemer MAROUN
Mines ParisTech CES
The impact
impact of
of
reflective glazing
reflective
glazing
on reducing
reducing
the energy
energy
consumption of
consumption
of
air conditioning
conditioning
systems of
systems
of
electric vehicles
Electric
Vehicles
The range of electric vehicle which is
one of the most important issues of
electric vehicles can be increased significantlybyreducingenergyconsumptionofair-conditioningsystem.Using
IRR(ifraredreflectivecoating)glazing
can reduce the solar flux due to the reflectionofultra-violet(from0.2to0.38
microns)andinfrared(0.75-2,5microns)rayofthelight.Tnepercentage
of these rays in luminous flux is 9% and
46%,respectively.Thus,itispossible
to reduce energy consumption of the
compressorduringcoolingthecabin.
The possible types of glazing do reduce
the flow of solar radiation and temperature inside the cabin of the electric
vehiclearediscussedinthispaper.
The estimation of the reduction of solar
flux with the aid of reflective glazing
ispresented.Predefinedconditionsof
experiments are carefully analyzed in
ordertounderstandtheeffectofIRR
on heat flux received by the vehicle
andthetemperatureofthecabin.The
results of modeling, which shows the
reductioninconsumptionby23-30%
compressorarepresentedattheend.
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Évaluation de l’intérêt
énergétique de l’utilisation
d’un pare-brise réfléchissant
sur un véhicule électrique
Ceprojetdefind’étudeestbasésurl’intérêténergétiqued’unparebriseréfléchissantpourunvéhiculeélectriqueenclimatchaud.Les
résultatsdesessaissurvéhiculesmontrentqu’ilpermetdediminuer
lachargethermiquedel’habitacle.L’objectifprincipalduprojetest
lacomparaisondesbilansthermiquesdel’habitaclepourdeux
technologiesdepare-briseréfléchissantmaisaussil’évaluation
des gains en consommation électrique du système de climatisation.
Des simulations numériques ont été réalisées afin de compléter
lesrésultatsd’essaissurvéhicule.Laréductiondelapuissance
électrique du confort thermique permettrait de réduire la variabilité
del’autonomieduvéhiculeélectriqueenclimatchaud.
Energetic
benefits
of the use
of a reflective
windshield
for an electric
vehicle
This project deals with the energetic interest of a reflective
windshield for an electric vehicle
underhotclimateconditions.The
vehicle test results show a reductionofthecabinthermalload.The
aim of the project was to carry
out comparative assessments
of the cabin thermal balance but
also assess the reduction of the
air conditioning system electric
powerconsumption.Numerical
simulations were also run in order
to complete the experimental
vehicletests.Thiscouldpotentially yield to a reduction of the
variability of the electric range
under hot climate conditions.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Philippe RIVIERE
Mines ParisTech
Osoko SHONDA
RENAULT
DE - SG
31
RAwAD ZGHEIB
UNIVERSITÉ SAINT-JOSEPH
 MISSION EN LABORATOIRE DE RECHERCHE / RESEARCH LABORATORY PROJECT 
Participation à l’étude
d’un BMS pour les batteries
Métal/Air
Lestravauxprésentésdanscerapports’inscriventdanslecadre
d’unedémarchevisantàéquilibreretcontrôlerlesbatteriesMétal/Air
qui ont une structure particulière et différente des autres batteries.
LIbAN / LEbANON
—
L’objectifestdeconcevoirunsystèmedegestiondechargeet
décharged’unecelluleMétal/Air.Cessystèmessontconçusen
utilisantdescomposantsélectroniquesusuels,testésensimulationà
l’aidedelogicielsappropriésetenfinvérifiésenfaisantunprototype.
Participation
in the study
of a BMS
for Metal/Air
Batteries
The work presented in this report
is part of an approach which aims
tobalanceandcontroltheMetal/
Airbatteriesthathaveaparticular
structure.
The purpose is to design a battery
management system for charging
anddischargingaMetal-Aircell.
These systems are designed using
conventional electronic components, tested in simulation using
appropriate software and then
verifiedbymakingaprototype.
32
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
LAbORATOIRE
LAbORATORy
Philippe STEVENS
EDF
 MISSION PROFESSIONNELLE / PROFESSIONAL PROJECT 
Évaluation de la technologie
Lithium/Air pour application
Véhicule Électrique
Lestravauxprésentésdanscerapports’inscriventdanslecadrede
l’évaluationdelatechnologieLithium/Airentantqueconstituantde
systèmedestockaged’énergiepourapplicationembarquée,dans
lecadred’unecollaborationentreEDFetRenaultsurlevéhicule
électrique.
L’objectifestdeconcevoiretdimensionnerunebatteriehypothétique
Lithium/Airpourapplicationdevéhiculeélectrique,déterminer
quantitativementlapertinenced’uncouplageLithium/Airetsuper
condensateur,etévaluerexpérimentalementcecouplage.
Evaluation
of Lithium/Air
technology for
Electric Vehicle
Application
The work presented in the report
is in the context of the evaluation
oftheLithium/Airtechnologyase
principal component of the energy
storage system for embedded
applications, as part of collaborationbetweenEDFandRenault
intheelectricvehicle.
The objective is to develop and
designahypotheticalLithium/
AirBatteryforanelectricvehicle,
to determine quantitatively the
relevanceofaLithium/Airbattery
and super capacitor coupling, and
to experimentally evaluate this
coupling.
TUTEUR ACADéMIqUE
ACADEMIC TUTOR
TUTEUR ENTREPRISE
COMPANy TUTOR
SERVICE
DEPARTMENT
Philippe DEGOBERT
Arts et Métiers ParisTech
Pierre TRAN-VAN
RENAULT
DE - SG
33
NOTES
NOTES
MASTER PARISTECH FONDATION RENAULT
MObILITé ET VéHICULES éLECTRIqUES
PRéSENTATION DES LAbORATOIRES DE RECHERCHE
ET MISSIONS PROFESSIONNELLES
PROMOTION 3 (2012-2013)
( www.fondation.renault.com )
( www.paristech.org/fr )
VESTALIAGRAPHIC–2013110100
MASTER PARISTECH FOUNDATION RENAULT MObILITy AND ELECTRICAL VEHICLE
PRESENTATION OF RESEARCH LAbORATORIES AND PROFESSIONAL PROjECTS
3 ND GRADUATION CLASS (2012-2013)