Électrification des véhicules

Les travaux réalisés par IFP Energies nouvelles portent sur la conception de moteurs thermiques dédiés, sur le stockage de l'énergie électrique, sur le contrôle/commande du groupe motopropulseur et sur l'optimisation de la gestion de l'énergie à bord.

Stockage de l'énergie électrique
Les performances d'autonomie d'un véhicule hybride ou électrique dépendent largement du type de batterie de traction embarquée et de sa capacité à assurer le stockage de l'énergie.
 
IFP Energies nouvelles travaille au développement de modèles physiques de batterie afin, d'une part, d'optimiser l'architecture des motorisations hybrides à l'aide de logiciels de modélisation et, d'autre part, de développer des stratégies de gestion en temps réel du stockage d'énergie.
 
Un premier modèle de batterie Ni-MH (Nickel - Métal Hydrure) basé sur un système hybride électrochimique/électrique a été réalisé. Sa validation est actuellement assurée via des essais expérimentaux menés sur un banc de puissance Digatron 500A/500V dont s'est doté IFP Energies nouvelles. Ces essais comprennent des cycles de charge/décharge et des mesures par spectroscopie d'impédance électrochimique.

Groupe motopropulseur hybride : la plate-forme virtuelle HyHIL
La modélisation système est très largement mise en œuvre pour accompagner les développements dans le domaine hybride. Cette approche est notamment employée par IFP Energies nouvelles dans le cadre du projet FUI HyHIL, porté par notre partenaire D2T en collaboration avec le laboratoire de Génie électrique de Grenoble, LMS et Renault.
 
Ce projet vise à mettre au point un ensemble cohérent d'outils génériques permettant d'assurer le développement, l'optimisation et la validation de futurs systèmes de motorisation hybrides. Il repose sur une démarche de simulation complète intégrant le développement de plusieurs simulateurs (moteurs, transmissions, etc.), le développement et la validation par cosimulation d'un système de contrôle, l'intégration et la génération de modèles temps réel et l'implantation de ces modèles sur un support expérimental adapté à l'étude des problématiques spécifiques au contexte hybride : adaptation du moteur thermique, intégration du post-traitement, architecture de la transmission, contrôle du groupe motopropulseur, dimensionnement des composants électriques, gestion énergétique.
 
Le support expérimental est constitué d'un banc moteur haute dynamique équipé du système de supervision MORPHEE 2 commercialisé par D2T. La plate-forme hybride virtuelle ainsi constituée autour du moteur thermique fonctionne en temps réel. Les résultats obtenus confirment dès à présent la capacité de cet ensemble à reproduire et à évaluer des architectures complexes de véhicules hybrides (alterno-démarreur, système mild hybrid, etc.).

+ Développement industriel > L'offre d'IFP Energies nouvelles concernant les véhicules hybrides