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Nos Thèses par thème

Sciences pour l'ingénieur >> Electromagnétisme - Electrotechnique
3 proposition(s).

Algorithmes de gestion optimale de batterie pour les systèmes à architecture à cellules commutées

Département Systèmes

Laboratoire Electronique Energie et Puissance

Diplome d'ingénieur ou Master 2 en électronique, électrotechnique, automatisme et/ou traitement du signal

01-10-2018

SL-DRT-18-0663

vincent.heiries@cea.fr

Bien qu'ayant profité de progrès majeurs au cours des dernières années, les batteries souffrent toujours de certaines limitations, notamment en terme de densité d'énergie, de durée de vie et parfois de sécurité. Dans ce contexte, l'architecture brevetée de batterie à cellule commutés proposée et développé dans le laboratoire L2EP représente une innovation majeure dans ce domaine et permet d'aller au-delà de certaines de ces limitations. Aujourd'hui, les batteries sont, pour l'essentielle, constituées d'une mise en série de cellules traversées par le même courant. Ces systèmes sont alors limités par la plus faible des cellules mises en série. Un des avantages de l'architecture à cellules commutées mise au point est de pouvoir exploiter de manière différenciée chaque cellule et ainsi de tirer le meilleur partie de chacune d'elle. Un premier objectif de la thèse est justement de proposer un algorithme permettant d'exploiter au mieux l'énergie de l'ensemble des cellules de la batterie afin d'augmenter l'autonomie du système tout en maximisant sa durée de vie. Un second objectif de cette thèse est l'élaboration d'algorithmes d'estimation innovants des indicateurs SoX (SoC : State of Charge ; SoH : State of Health, SoE : State of Energie) des accumulateurs en s'appuyant sur une utilisation optimale des potentialités nouvelles offertes par l'architecture à cellules commutées. En particulier, l'estimation de la capacité cellule pourrait être grandement améliorée par une charge-décharge maitrisée de certaines cellules de manière individuelle. Les algorithmes d'estimation de SOx de type observateurs bayésiens et d'apprentissage statistique bénéficieront pleinement de ces fonctionnalités et pourraient afficher des performances inégalées.

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Antennes capteurs autonomes à transposition de fréquence

Département Systèmes

Laboratoire Antennes, Propagation, Couplage Inductif

Master 2 ou diplome d'ingénieur

01-09-2018

SL-DRT-18-0742

camille.jouvaud@cea.fr

Le projet de thèse s'inscrit dans la thématique du développement de futurs systèmes d'information et d'interrogation sans fil. Avec l'arrivée de la 5G et d'un monde toujours plus connecté, le besoin en information en temps réel est intensifié. Le développement de capteurs interrogeables à distance, non branchés et ne consommant pas (ou le moins possible) est nécessaire. Parmi les technologies de capteurs existants, les capteurs à transduction électromagnétique présentent un intérêt fort par le coté passif. Ces capteurs, qui sont lus à distance par une antenne interrogatrice utilisent les variations de propriétés électromagnétiques d'une antenne pour mesurer un phénomène physique. Le développement des propriétés de ces capteurs et de leur fonction de communication ainsi que leur miniaturisation constituent un enjeu majeur pour leur généralisation dans nos environnements professionnels ou privés. De plus, les contraintes imposées par les milieux dans lesquels seront implémentés les capteurs et donc au travers desquels seront transférées les données posent des problématiques en termes de détectabilité et fiabilité. Ce sujet de thèse propose de contribuer à la problématique de la miniaturisation des antennes-capteurs et de la sensibilité vis-à-vis du canal de propagation, au travers de l'étude des propriétés des antennes miniatures elles-mêmes ainsi que des méthodes d'interrogation de ces antennes.

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Contrôle non destructif par Courants de Foucault de pièces métalliques obtenues par Fabrication Additive

Département Imagerie Simulation pour le Contrôle (LIST)

Laboratoire Instrumentation et Capteurs

Formation instrumentation, génie électrique ou physiques appliquée (master ou école d'ingénieur)

01-09-2018

SL-DRT-18-0833

natalia.sergeeva-chollet@cea.fr

Le CEA-LIST développe des méthodes de contrôle non destructif (CND) par courants de Foucault (CF) pour différents secteurs industriels tels que l'aéronautique, le pétrole et le nucléaire. Dans ces domaines industriels, la fabrication additive métallique connaît un essor important mais se trouve souvent limitée par le manque de solutions de contrôle des pièces produites attestant de leur intégrité. Notamment pour faire avancer les recherches dans ce secteur, un « Additive Factory Hub », localisé au CEA de Saclay, a été créé et inauguré en fin d'année 2017. Les méthodes actuelles de monitoring et de contrôle des pièces produites se contentent d'un examen par caméra de la surface de la pièce en cours de fabrication ou de sonder l'atmosphère de la chambre de fabrication. L'objet du sujet de thèse proposé est de mettre en ?uvre une inspection surfacique et sub-surfacique par courants de Foucault des pièces de fabrication additive. Le doctorant contribuera à l'amélioration du contrôle des pièces. Il s'investira notamment dans l'optimisation de capteurs à Courants de Foucault et des fréquences de travail associées, afin d'augmenter la sensibilité aux défauts recherchés tels que des manques de fusion superficiels ou sub-surfaciques et des porosités locales. Ces optimisations seront menées par simulation en se basant sur la plateforme de simulation CIVA développé dans le département (http://www-civa.cea.fr). Il procèdera à l'évaluation expérimentale des capteurs conçus. Des algorithmes de traitement des images feront également l'objet de développements notamment pour minimiser l'effet du bruit lié à l'état de surface des pièces réalisées. Pour mener à bien ce travail de thèse, des connaissances en électromagnétisme, en instrumentation et en électronique sont souhaitées.

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