Modèle de batterie générique et estimation de l'état de charge

Le stockage de l'énergie électrique représente un défi majeur. Actuellement, seuls les condensateurs et les batteries d'accumulateurs sont capables de disposer d'une réserve d'énergie autonome. Il existe plusieurs types d'accumulateurs et plusieurs facteurs électriques et chimiques peuvent affectés leur performance. D'autre part, ces accumulateurs jouent un rôle primordial dans l'industrie, que ce soit dans la nouvelle génération des voitures électriques et hybrides ou dans les appareils électroniques grand publique. Afin de comprendre le comportement de l'accumulateur il est nécessaire de construire un modèle capable de prédire et simuler son fonctionnement. La difficuhé pour la modélisation d'un accumulateur réside dans la nature des phénomènes électrochimiques et dynamiques qui se manifestent pendant son fonctionnement. L'objectif de ce projet de recherche est de proposer un modèle d'accumulateur générique capable de prédire le comportement générale de la batterie pendant son fonctionnement ainsi que la proposition d'un estimateur de l'état de charge appliqué à ce modèle. Le modèle proposé est appliqué sur les quatre types d'accumulateurs majeurs : plomb, nickel-cadmium, les hydrures métalliques de nickel et les ions de lithium. En premier temps le modèle initial proposé, dans lequel la seule variable d'état est l'état de charge de la batterie, est basé sur une source de tension en série avec une résistance variable. Cependant, ce modèle cause un problème de boucle algébrique pendant la simulation. Alors, pour remédier à cet inconvénient un deuxième modèle dérivé du premier a été proposé [I]. Ce dernier est basé sur une source de tension contrôlée en série avec une résistance fixe. Les deux modèles décrivent le comportement électrochimique de la batterie en termes de tension terminale, tension à vide, résistance interne, courant de décharge ou de charge, capacité de la batterie et l'état de charge de la batterie. Notons que ces modèles ne dépendent ni de la température ni de l'âge des batteries et on suppose que les paramètres du modèle sont identiques pour la charge et la décharge. Les deux modèles proposés représentent bien le comportement de la batterie pendant la décharge. La connaissance de l'état de charge de la batterie constitue une clé importante dans le système de gestion d'énergie embarqué dans certains systèmes comme celui des véhicules hybrides. Vu que cette information n'est pas mesurable directement, un estimateur basé sur le filtre de Kalman non linéaire est proposé. Cet estimateur est appliqué sur le deuxième modèle de batterie [1] et donne de bons résultats dans le cas d'un courant constant et d'un courant variable.

Level thesis:degree_level

masters

Grantor dc:publisher

École de technologie supérieure

Year dc:date

2008

Author dc:creator

• Dekkiche, Abdelillah

• accumulateur, batterie, charge, comportement, estimation, etat, generique, modele

Language dc:language

fr

Identifier

INSERT-YOUR-LIBRARY-ID-HERE120

OAI record oai:identifier

https://espace.etsmtl.ca/cgi/oai2?verb=GetRecord&metadataPrefix=oai_etdms&identifier=oai%3Aespace.etsmtl.ca%3A120