Départements de recherche

Equipe SHARPAC


Équipe SHARPAC : Systèmes électriques Hybrides, ActionneuRs électriques, systèmes Piles A Combustible

Responsable

Daniel HISSEL

Contexte

L’équipe SHARPAC (Systèmes électriques Hybrides, ActionneuRs électriques, systèmes Piles A Combustible) est composée d’une cinquantaine d’enseignants-chercheurs, chercheurs, ingénieurs et doctorants.
Elle développe son activité scientifique dans les domaines applicatifs des véhicules électriques et des énergies renouvelables. Elle est également particulièrement impliquée dans la fédération de recherche CNRS FCLAB, dédiée à l’hydrogène-énergie et aux systèmes piles à combustible.

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Objectifs et Thématiques scientifiques

L’équipe SHARPAC est constituée de 6 pôles scientifiques :

› Convertisseurs statiques : il s’agit ici de développer des convertisseurs statiques « intelligents », essentiellement de type DC-DC et pour des applications faible tension et fort courant, aux fonctionnalités augmentées et aux performances statiques ou dynamiques améliorées

› Systèmes pile à combustible : les recherches concernent ici la conception, l’augmentation de la durabilité et l’optimisation de l’intégration de systèmes pile à combustible dans des applications transport ou stationnaire.

› PHIL – Power Hardware In the Loop : l’objectif de ce pôle est de proposer une plateforme versatile d’émulation de composants de types sources électrochimiques, éléments de stockage d’énergie électrique, alternateurs et moteurs électriques, vecteur hydrogène et permettant la validation des lois de commande rapprochées et des algorithmes de supervision des flux énergétiques au sein de tels systèmes hybrides.

› Commande et Gestion d’Énergie : ce pôle concerne tant la commande rapprochée de systèmes électriques que la définition et l’évaluation de stratégies de supervision des flux énergétiques (multiphysiques) au sein de systèmes hybrides électriques.

› Micro-réseaux électriques : ce pôle s'intéresse aux systèmes hybrides stationnaires comportant des sources d'énergie, des moyens de stockage, ainsi que des charges, appelés micro-réseaux électriques. Les travaux traitent notamment du dimensionnement et de la gestion des différents composants du système, avec un focus sur l'intégration des énergies renouvelables et du stockage hydrogène. Les critères considérés sont non seulement techniques, mais également économiques, environnementaux et sociétaux.

› Actionneurs électriques : les recherches concernent ici la modélisation, l’optimisation et la conception d’actionneurs électriques polyphasés rotatifs/linéaires pour des applications à haute vitesse, à forte densité de couple et à fort rapport de sur-couple. Les applications visées concernent le transport (automobile, aéronautique, ferroviaire), le stockage d’énergie électrique (volant d’inertie) ou la production d’énergie électrique (éoliennes, cogénération, turbocompresseurs pour piles à combustible)


Savoir-faire

- Systèmes pile à combustible
- Véhicules électriques
- Energies renouvelables
- Modélisation systémique
- Diagnostic temps réel / pronostic de durée de vie
- Optimisation énergétique de systèmes électriques
- Power Hardware-in-the-Loop
- Contrôle / commande
- Machines électriques
- Electronique de puissance
- Hybridation de systèmes électriques