2013-2015 - Doctorante ECL
Laboratoire Ampère - Département MIS - Groupe MMC
Directeurs de thèse : C. Vollaire (ECL)
Co-encadrements : F. Mébody (GREEN), C. Buttay, D. Bergogne (Ampère)
Financement
Projet ANR blanc ACCITE (financé par la FNRAE)
Sujet de thèse
Conception d’un convertisseur de puissance en environnement sévère.
La gamme typique de températures ambiantes où fonctionnent des électroniques de puissance est comprise entre -55°C et 85°C, voire 125°C. Les applications dites « haute température » concernent un fonctionnement transitoire ou continu au-delà de ces températures. La température admissible au point le plus chaud des machines électriques actuelles est de l’ordre de 240°C pour des durées de vie classiques (20000h). La nature organique du SIE (Système d’Isolation Organique) des machines électriques constitue un verrou technologique clairement identifié sur le chemin des Hautes Températures (HT°). Le problème principal se pose vis-à-vis du choix des isolants et de la conception du bobinage - une seule bobine ou plusieurs en série - au niveau thermomécanique. Il faut de plus noter que tous ces dispositifs fonctionnent dans une gamme de températures relativement limitées, puisqu’ils sont tous basés sur des composants de puissance en silicium. Qui plus est, ils utilisent des technologies d’assemblage (notamment la brasure, ou les boîtiers plastiques) qui ne sont pas adaptés aux températures qui dépassent 150°C.
L’objectif de ce travail est de dimensionner et de construire un convertisseur pouvant fonctionner dans un environnement sévère d’un point de vue température (typiquement supérieur à 300°C). Ce convertisseur sera directement disposé sur les flasques de l’actionneur et devra intégrer des contraintes liées au SIE spécifique à un actionneur dans un tel environnement (limitation des dV/dt pour préserver les propriétés d’isolation) ainsi qu’aux contraintes de compatibilité électromagnétique (CEM) du domaine de l’avionique. Les composants de puissance ainsi que leur commande rapprochée (si possible !) devront supporter les contraintes HT°.
Contexte :
La thèse de doctorat sera effectuée dans le cadre du projet ACCITE (Actionneur électrique Compact avec Convertisseur Intégré pour Températures Extrêmes), sur la partie «WP2-TACHE3 : Analyse et optimisation de l’ensemble convertisseur-machine du point de vue de la compatibilité électromagnétique». Ce projet fait partie intégrante de l’ensemble des recherches effectuées sur l’avion « plus électrique » de demain. La hausse des prix du kérosène depuis quelques années, amène à se poser des questions sur l’avenir du transport aérien. La solution de l’avion «plus électrique» doit apporter une optimisation énergétique importante en termes de consommation et de sécurité opérationnelle. Les actionneurs pneumatiques et hydrauliques sont remplacés par ceux qui utilisent de l’énergie électrique. Les gains attendus concernent la diminution de la consommation de carburant, de la pollution, et des coûts d’entretien.
Publications :
Curriculum Vitae
Formation
2013 à ... : doctorante à l’Ecole Centrale de Lyon, Laboratoire Ampère. Salariée de l’ECL.
2011-2012 : ECAM Lyon (5ème année) de diplôme d’ingénieur
2009-2011 : EPMI (groupe ECAM) à Cergy
Stages professionnels
2012 (5 mois) : Institut Robert Sauvé (Montréal) - Étude exploratoire sur les fonctions de sécurité transitant par les bus CAN au sein d’une machine mobile.
2011 (5 mois) : EDF R&D (Renardières) - Gestion du contrôle d’une chaudière industrielle par la méthode PFC d’asservissements. Programmation des algorithmes de commande.
2010 (4 mois) : Transrail B&V | Vaulx-en-Velin
Langues : français (natif), anglais (TOEIC 815), espagnol (intermédiaire)
Site Internet privé : xxx