Modèle de chargeur générique de batteries et validation expérimentale

Belhumeur, Vincent (2019). Modèle de chargeur générique de batteries et validation expérimentale. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Depuis une dizaine d’années, l’implantation d’un modèle de batterie générique dans le répertoire Simscape Electrical de Mathworks a été un outil important dans le domaine du stockage d’énergie. Avec les années, ce modèle a vu plusieurs améliorations permettant de simuler l’effet du vieillissement et de la température d’une batterie. En revanche, jusqu’à aujourd’hui, il incombait à l’utilisateur de ce modèle de développer son propre algorithme de recharge. Afin de simplifier l’utilisation de ce modèle de batterie et de permettre aux utilisateurs de se concentrer au développement de systèmes intégrés de stockage d’énergie, il devient essentiel d’ajouter un modèle de chargeur de batteries générique à ce répertoire.

L’objectif de ce projet de recherche est de proposer un modèle de chargeur de batteries générique permettant la recharge d’une batterie en mode courant constant, tension constante. Ce modèle doit fonctionner à l’aide d’alimentation variée en courant alternatif ou continu. De plus, le modèle doit pouvoir tenir compte de la température ambiante afin d’ajuster la tensionde sortie de recharge des batteries.

Enfin, dans le but de vérifier le fonctionnement du modèle, celui-ci est appliqué à deux chargeurs de batteries commercialement disponibles. Cette validation expérimentale confirme que les spécifications des chargeurs tels que la tension et le courant de recharge, l’efficacité, la distorsion des harmoniques totales, le facteur de puissance, etc. sont respectés.

Titre traduit

Generic battery charger model and experimental validation

Résumé traduit

For the past ten years, the implementation of a generic battery model in the Mathworks Simscape Electrical library has been an important tool in the field of energy storage. Over the years, this model has seen several improvements to simulate the effect of aging and temperature of a battery. However, until today, it was up to the user of this model to develop his own charging algorithm. In order to simplify the use of this battery model and to allow users to focus on the development of integrated energy storage systems, it becomes essential to add a generic battery charger model to this library.

The objective of this research project is to propose a model of generic battery charger allowing the recharging of a battery in constant-current, constant-voltage mode. This model must operate using various alternating or direct current power supply. In addition, the model must be able to take ambient temperature into account in order to adjust the recharge output voltage of the batteries.

Finally, in order to verify the operation of the model, it is applied to two commercially available battery chargers. This experimental validation confirms that charger specifications such as charging voltage and current, efficiency, total harmonic distortion, power factor, etc. are respected.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise avec mémoire en génie électrique". Comprend des références bibliographiques (pages 89-91).
Mots-clés libres:	batterie, CCCV, chargeur, courant constant, tension constante
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Dessaint, Louis-A.
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie électrique
Date de dépôt:	10 mai 2019 20:13
Dernière modification:	10 mai 2019 20:13
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/2309

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