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Theses

Performance and ageing quantification of electrochemical energy storage elements for aeronautical usage

Résumé : Dans un contexte de progression du stockage d’énergie sous forme électrochimique dans les transports, notamment dans l’aéronautique, les problématiques de performance, de fiabilité, de sureté de fonctionnement et de durée de vie du stockeur sont essentielles pour utilisateurs. Cette thèse se focalise ces voltes pour l’avion plus électrique. Les technologies étudiées correspondent à des éléments commerciaux de dernière génération de type Lithium-ion (NMC/graphite+SiO, NCA/graphite, LFP/graphite, NMC/LTO), Lithium-Soufre (Li-S), supercondensateur et hybride (LiC). Une première partie de ce manuscrit s’attache à la quantification des performances des différents éléments dans l’environnement aéronautique [-20°C, 55°C] et pour l’usage aéronautique. Un modèle comportemental de type électro-thermique est développé et validé. La seconde partie est consacrée à la quantification du vieillissement des différents éléments. Les résultats de vieillissement calendaire et en cyclage actif sont présentés ainsi que ceux des tests abusifs. Une méthode d’estimation de l’état de santé (SOH) des éléments basés sur l’analyse de la capacité incrémentale (ICA) est proposée. Enfin, l’évaluation de la robustesse des éléments de stockage lors de tests de vieillissement accéléré avec un profil spécifique à l’usage aéronautique est proposé. Les modèles de vieillissement et la méthode d'estimation de SOH proposés précédemment sont utilisés ici pour évaluer l'impact de la température sur la vitesse de dégradation et pour estimer le SOH des cellules vieillies à l’aide de ce profil aéronautique.
Document type :
Theses
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02275816
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Monday, September 2, 2019 - 1:27:29 AM
Last modification on : Wednesday, April 1, 2020 - 1:15:26 AM
Document(s) archivé(s) le : Thursday, January 9, 2020 - 5:55:06 AM

File

ZHANG_YUANCI_2019.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02275816, version 1

Citation

Yuanci Zhang. Performance and ageing quantification of electrochemical energy storage elements for aeronautical usage. Electronics. Université de Bordeaux, 2019. English. ⟨NNT : 2019BORD0029⟩. ⟨tel-02275816⟩

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