Plateforme électricité & Véhicules

Plateforme expérimentale "électricité & Véhicules"
Le plateforme eV est basée sur des briques matérielles et logicielles. Ces différents composants vont pouvoir être connectés pour étudier différents concepts de véhicule. Les bibliothèques REM sont disponibles sur EMRwebsite - EMR library
Les systèmes de stockage d'énergie

La plateforme eV dispose de plusieurs systèmes de stockage d'énergie. Trois bancs batteries avec BMS et leurs chargeurs associés..

• 20 HAZE batterie plomb 17Ah / 12V
• 8 SAFT Ni-Mh batteries de 9Ah / 24V
• YUASA Li-ion IMR batteries de 47.5 h / 44.4V

Four supercapacitor benches:

• 2 bancs Maxwell de 9.67F / 90V (application automobile)
• 2 bancs Batscap de 130F / 54V (application automobile)
• 1 bancs Maxwell de 63F / 124V (application poids lourd)
• 2 EPCOS de 25F / 500V (application ferroviaire)

Une pile à combustible Ballard Nexa de 1,2kW avec bouteilles d'hydrure métallique et interface homme-machine (HCI) est également disponible. La production d'hydrogène peut être assurée par deux électrolyseurs.
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Les machines électriques

La plate-forme eV dispose de différentes machines électriques. Il existe des machines triphasées conventionnelles (machine à courant continu, machine synchrone / asynchrone) sur le campus de l'Université de Lille, mais aussi des machines plus spécifiques comme les machines multiphases sur le campus Arts et Métiers ParisTech:

• 1 banc de 10 kW avec 2 machines Leroy-Somer connectées: une machine à courant continu à excitation séparée (MCCexsep) et une machine synchrone triphasée à aimants permanents (PMSM)
• 1 banc de 20 kW avec 2 machines Leroy-Somer connectées: une machine à induction triphasée à cage d'écureuil (IM) et une MSAP triphasée
• 2 bancs de 2 kW avec 2 machines raccordées Langlois : une MCCexsep, une machine synchrone triphasée à excitation séparée et une machine à induction à rotor bobiné triphasé
• 4 bancs de machines multiphases de 5 à 20 kW utilisant comme charges réversibles une MSAP industrielle
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Train planétaire pour véhicule hybride

La plate-forme eV est équipée d'une double transmission mécanique à trains planétaires. Cette transmission est utilisée pour réaliser un dispositif de répartition de puissance pour les véhicules électriques hybrides série-parallèle. Une simulation Harware-in-the-Loop a été réalisée en connectant quatre moteurs : 1 pour émuler le moteur à combustion interne, 1 pour émuler le reste de la transmission (roues, châssis...). Les deux autres machines électriques sont utilisées pour hybrider le véhicule.
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Les véhicules

Plusieurs véhicules sont disponibles tel que un vélo électrique, un scooter électrique, un Segway et une voiture électrique (Tazzari Zero). Tous ces véhicules permettent de réaliser diverses expériences. Le Tazzari et le Segway sont instrumentés pour analyser les données scientifiques et expérimentales pendant les essais.
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Baie de contrôle

Pour réaliser et valider les contrôles en temps réel sur ces différents appareils, la plate-forme eV est équipée de plusieurs cartes contrôleur:
• 3 cartes de contrôle Dspace (1103,1104,1005)
• Une microlabbox de chez Dspace
• Une carte de contrôle Opal-RT
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Electronique et alimentation de puissance

Chaque carte de contrôle est équipée de convertisseurs statiques: 12 bras de 10 kW pour la dSPACE 1103 et 12 bras de 50 kW pour la dSPACE 1005. Les bras peuvent être utilisés pour réaliser la fonction d'onduleur, d'hacheur ou de redresseur.
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Interface Homme/Machines

Les ordinateurs sont connectés aux cartes contrôleur dSPACE par fibre optique. Ils contiennent les programmes des simulations HIL réalisées avec Matlab/Simulink sous le formalisme REM, ainsi que le logiciel d'interface homme-machine associé à la carte du contrôleur.
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