Chaînes de conversion électromécaniques
Equipe : Vecteurs énergétiques, OS : Gestion de l’énergie électrique
Micro-réseaux électriques
Conversion électromécanique
Conception de moteur et leur drive
L’énergie électrique au sein du pôle EMPP repose sur plusieurs plateformes expérimentales traitant de différents thèmes :
Entrainements électriques : C’est un ensemble d’équipements permettant de tester et simuler les chaines de conversion électromécaniques : « source-Convertisseur-moteur-charge » à différents niveaux de puissance. C’est une plateforme de validation de nouvelles topologies de moteurs électriques ou de convertisseurs pour des applications diverses telles que le transport ou la mobilité électrique. La plateforme est équipée de systèmes de prototypage rapide en commande de machines électriques (dSPACE), de plusieurs bancs de moteurs électriques et leurs environnements ainsi que de chambres climatiques ou étuves permettant d’étudier les dispositifs à différents niveaux de température allant de -50°C à 500°C. Un banc dédié aux des batteries est équipé de plusieurs instruments permettant de caractériser les batteries de différentes natures et tailles dans différentes situations allant de tests impulsionnels jusqu’à des tests de vieillissement de longues durées.
Micro-réseaux : La plateforme microgrid Multi-vecteurs permet de mettre en œuvre différentes lois de gestion de l’énergie pour contrôler les flux de puissance dans des microgrids AC et DC multi-sources multi-charges, associant des vecteurs énergétiques différents comme l’hydrogène, l’électricité et la chaleur. Ces microgrids sont réalisés autour d’architectures spécifiques permettant la connexion de différents générateurs autonomes, de consommateurs, de sources d’énergie renouvelable ainsi que différents systèmes de stockage. En fonction de la présence ou non d’un réseau de communication, différentes classes d’algorithmes de gestion d’énergie peuvent être mises en œuvre. On différencie ainsi les microgrids avec réseaux de communication entre producteurs et consommateurs (gestion centralisée ou distribuée) ou sans réseau de communication (gestion décentralisée). Les objectifs principaux tournent autour de la recherche d’architecture de puissance optimale prenant en compte l’efficacité énergétique et la qualité réseau mais aussi la durabilité, la disponibilité et la fiabilité.
Ces plateformes reposent sur des savoir-faire théoriques en termes de caractérisation, conception et commande des systèmes électriques. Elles sont partagées entre les chercheurs du GREEN et du LEMTA du pôle EMPP de l’Université de Lorraine.
Quelques bancs de petits moteurs électriques
Etuve 500°C et Enceinte climatique -50°C – 180°C
Banc d’essai microgrid DC avionique multi générateurs
Pupitre de contrôle microgrid AC, avec générateur AC contrôlable et analyseur réseau.