Conception électronique de puissance de traction automobile

ETRON2-FR-P

Pour qui ?

  • Cette formation vise à spécifier les besoins et la performance des systèmes d’électronique de puissance en intégrant les spécificités du monde automobile.
Public :
  • Cette formation s’adresse aux ingénieurs et techniciens de conception ou d’essais, souhaitant concevoir, développer, modéliser, simuler ou utiliser l’électronique de puissance des entraînements électriques dans le cadre de projets électriques et hybrides en y associant les contraintes techniques, économiques et industrielles du monde des transports.

Niveau :Expertise

Prérequis :
  • Connaissances fondamentales en électricité : loi des mailles, lois de Kirchhoff, lois d’Ohm loi des nœuds, théorèmes de Thévenin et de Norton.
  • Connaissances généralistes en électronique de puissance. Cette formation fait suite à la formation ETRON1-FR-P qui met en place l’ensemble de ces connaissances de base.

Programme

  • COMPOSANTS MAGNETIQUES : LES INDUCTANCES ET LE TRANSFORMATEUR - Durée : 0.5 Jour

      • Compacité des composants magnétiques :
      • PISTE 1 : Augmenter la FRÉQUENCE de découpage.
      • PISTE 2 : minimiser les PERTES pour réduire la surface nécessaire de dissipation thermique, donc l’encombrement.
      • PISTE 3 : choisir au mieux le CONVERTISSEUR.
      • Le facteur de mérite permet de classer les matériaux.
      • Les matériaux magnétiques de l’électronique de puissance et leur gamme de fréquence optimale.
      • Les pertes par courants de Foucault.
      • Différentes formes de circuits magnétiques.
      • Matériaux amorphes, matériaux nanocristallins, nature des ferrites ; intérêt des matériaux à faible perméabilité dans la réalisation d’inductances.
      • Le fil de Litz.
      • La technologie du PCB multi-couches.
      • Le choix du convertisseur influe sur les dimensions du transformateur.
  • COMMUTATION DOUCE - Durée : 1 Jour

      • Intérêt d’aller vers la commutation douce.
      • Commutation à zéro de courant ou ZCS = Zero Current Switching.
      • Commutation à zéro de tension ou ZVS = Zero Voltage Switching.
      • Mise en œuvre les techniques ZCS et ZVS :
      • le circuit d’aide à la commutation ou « snubber ».
      • le convertisseur à resonance.
      • Exemple de convertisseur ZVS.
      • Fonctionnement du convertisseur à résonance parallèle.
      • la « méthode du 1er harmonique ».
      • Le convertisseur « à résonance parallèle » et le convertisseur « à résonance série ».
      • Le convertisseur LLC.
      • Le Dual Active Bridge ou DAB.
      • Synthèse et perspectives.
      • COMMANDE BAS NIVEAU EN ELECTRONIQUE DE PUISSANCE1 jour
      • Principe de la commutation des convertisseurs de puissance .
      • La commutation par MLI (rappel).
      • La place de la commutation dans une boucle de régulation.
      • La notion du temps-mort.
      • Stratégies de commutation MLI pour les onduleurs.
      • Commande par MLI intersective (SPWM).
      • MLI Discontinue (FTB).
      • Commande vectorielle (SVM).
      • MLI symétrique, asymétrique et synchrone.
      • Gestion des harmoniques.
      • Stratégies de commutation pour les DCDC isolés (LLC, DAB).
      • Commande par phase-shift.
      • Commande par modulation (triangulaire, trapézoïdale, …).
      • Réversibilité.
      • Stratégies de commutation pour les DCDC non-isolés (PFC, Buck, Boost, Buck-Boost, Sepic, Cuk).
      • Commande du courant crête ou moyen.
      • Cas de bras entrelacés.
      • Contraintes d’implémentation de la commutation.
      • Contraintes d’acquisition ADC, de rapidité et de synchronisation (PLL, GTM, …).
      • Contraintes CEM.
      • Choix du microcontrôleur cible.
      • Gestion des modes dégradés.
      • Détection des modes dégradés.
      • Modes dégradés pour onduleurs (ASC/OC).
      • Modes dégradés pour DCDC.
  • STATION DE CHARGE ELECTRONIQUE DE PUISSANCE - Durée : 0.5 Jour

      • Contexte général.
      • Réseau électrique.
      • Topologie du système de charge CA vs CC.
      • Environnement standard.
      • Infrastructure de charge.
      • Protocole de communication : CHAdeMO/CCS/GBT.
      • Système de charge à courant continu.
      • Topologie du système de charge.
      • Composition de l'EVSE.
      • Conversion de puissance.
      • Filtrage.
      • Sécurité.
      • Considérations supplémentaires / Prochaine étape.
      • Charge/décharge bidirectionnelle.
  • TRAVAUX PRATIQUES EN LABORATOIRE

Objectifs

  • Les apprenants seront capables de mettre en œuvre les compétences suivantes :
  • Dialoguer et négocier les éléments d’un cahier des charges et les compromis de conception des électroniques de puissance,
  • Expliquer le fonctionnement, concevoir, dimensionner, modéliser et simuler l’électronique de puissance des entraînements électriques,
  • Effectuer des choix d’architecture.

Pédagogie

  • Moyens pédagogiques :
  • Un mini-projet de conception et de fabrication d’une machine électrique synchrone à aimant permanent servira de fil rouge à l’ensemble des cours de la semaine.
  • Démontage rapide et d’examen de pièces et d’exemples concrets des diverses technologies de machines électriques utilisées principalement dans la traction automobile.
  • Moyens techniques :
  • Mise à disposition des ressources et outils d'accompagnement à distance : indiquer le ou les outils qui seront utilisés pour la mise en œuvre pour la formation : plateforme de formation (LMS), outils de communication (zoom, teams ou autres).
  • Moyens informatiques requis : disposer au minimum d’une bande passante d’environ 1.5 Mbps pour une qualité vidéo en 720P. Pour Zoom vous pouvez consulter les prérequis techniques en cliquant sur le lien : https://support.zoom.us/hc/en-us/articles/201362023-System-Requirements-for-PC-Mac-and-Linux. Pour Teams vous pouvez consulter les prérequis en cliquant sur le lien : https://docs.microsoft.com/fr-fr/microsoftteams/hardware-requirements-for-the-teams-app.
  • L’assistance technique est assurée par notre équipe de gestion de la Plateforme de formation.
  • Nos formateurs assurent l’assistance pédagogique en mode synchrone pendant les classes virtuelles. Les questions des participants peuvent aussi être formulées sur la plateforme de formation et seront traitées lors des classes virtuelles.

évaluation des acquis

  • Exercices de modélisation et de simulation d’architectures d’électronique de puissance.
  • Exercices d’analyse des simulations d’architectures d’électronique de puissance.

Plus

Coordinateur :Experts de l’industrie automobile.

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