Dimensionnement et gestion d'énergie d'une source hybride pour un véhicule électrique

Sizing and energy management of a hybrid source for an electric vehicle

• Auteur / Autrice : Laïd Degaa
• Direction : Chérif Larouci, Nassim Rizoug
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie électrique
• Date : Soutenance le 08/12/2023
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Electrical, optical, bio : physics and engineering (Orsay, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : ESTACA'Lab (Saint-Quentin-en-Yvelines, Yvelines)
• Partenaire(s) de recherche : référent : Faculté des sciences d'Orsay
• Partenaire(s) de recherche : graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Sciences de l'ingénierie et des systèmes (2020-....)
• Jury : Président / Présidente : Achraf Jabeur Telmoudi
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Habib Cherif, Mohamed Benbouzid
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Habib Cherif, Belkacem Ould Bouamama

Mots clés

Mots clés contrôlés

Batteries lithium-ion

Automobiles -- Batteries

Énergie -- Stockage

Multiphysique

Véhicules électriques hybrides

Mots clés libres

Véhicule électrique

Système de stockage d'énergie

Source hybride

Gestion de l'énergie

Modèles de vieillissement

Dimensionnement

Electric Vehicle

Energy Storage System

Hybrid Source

Energy Management

Ageing Models

Sizing

Résumé

Cette thèse aborde des aspects cruciaux visant à améliorer les performances et la longévité des systèmes de stockage d'énergie (SSE) dans les véhicules électriques (VE). Le premier chapitre offre une revue exhaustive de l'état actuel de la technologie des systèmes de stockage d'énergie conçus pour les véhicules électriques. Cela englobe une analyse approfondie de diverses technologies, telles que les batteries lithium-ion et les supercondensateurs, ainsi qu'une exploration de leurs avantages, limites et innovations récentes. Cette thèse aborde des aspects cruciaux visant à améliorer les performances et la longévité des systèmes de stockage d'énergie (SSE) dans les véhicules électriques (VE). Le premier chapitre offre une revue exhaustive de l'état actuel de la technologie des systèmes de stockage d'énergie conçus pour les véhicules électriques. Cela englobe une analyse approfondie de diverses technologies, telles que les batteries lithium-ion et les supercondensateurs, ainsi qu'une exploration de leurs avantages, limites et innovations récentes.

This thesis addresses critical aspects of enhancing the performance and longevity of energystorage systems (ESS) in electric vehicles (EVs). The first chapter provides an exhaustive review of thecurrent state-of-the-art in Energy Storage Systems (ESS) designed for electric vehicles. This encompasses a comprehensive analysis of various technologies, including lithium-ion batteries and supercapacitors, along with an exploration of their strengths, limitations, and recent innovations.The subsequent chapters delve into specific areas, starting with an in-depth exploration of aging models for battery technologies in electric vehicles. A thorough understanding of the aging processes is crucial for devising strategies to extend the lifespan of these critical components. The core of the thesis revolves around the sizing and management of Energy Storage Systems. By evaluating key considerations such as weight, size, and scalability, the research aims to establish optimal sizing parameters for ESS in electric vehicles. This is complemented by experimental validation, employing practical testing to verify the proposed sizing and management strategies. Finally, the thesis investigates the influence of energy management methods on the ageing ofhybrid sources. By scrutinizing different energy management approaches, the research aims touncover strategies that mitigate the impact of ageing on hybrid sources, contributing to the longevity and efficiency of electric vehicles. Through this comprehensive exploration, the thesis seeks to contribute valuable insights to the evolving field of electric vehicle technology, specifically addressing the challenges and opportunities in the realm of energy storage and management.