INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dispositif et procédé de mesure de production énergétique photovoltaïque La présente invention concerne la mesure de production énergétique photovoltaïque, en particulier la production énergétique à partir de modules à cellules photovoltaïques.
De sorte à améliorer l’initialisation de l’étape de regroupement et ainsi sa rapidité d’exécution, la phase d’initialisation utilise une analyse en composante principale.
Selon un mode de réalisation, la phase d’initialisation détermine que le centre figuratif a des coordonnées géométriques correspondantes à un milieu géométrique de l’image numérique.
Comme il est très probable que le dessin soit réalisé au centre de l’image numérique, il est intéressant d’initialiser l’étape de regroupement avec un centre figuratif positionné au centre de l’image numérique.
Selon un mode de réalisation, la phase d’initialisation détermine au moins deux centres de fond, ou au moins cinq centres de fond, ou préférentiellement huit centres de fond.
Lorsque plusieurs centres de fond sont déterminés lors de la phase d’initialisation, la phase d’utilisation détermine autant d’ensembles que de centres de fond augmenté d’une unité pour le centre figuratif.
Prévoir plusieurs centres de fond permet d’améliorer la prise en compte des différences de couleurs reflétées par le fond.
Selon un mode de réalisation, les centres de fond sont répartis sur un polygone régulier centré sur un milieu géométrique de l’image numérique.
Selon un mode de réalisation, les centres de fond sont répartis sur les bords de l’image numérique.
Selon un mode de réalisation, les centres de fond sont répartis dans l’image numérique suivant une loi aléatoire uniforme.
Selon un mode de réalisation, la méthode non supervisée de partitionnement de données utilise un algorithme des k-moyennes ou des k-médoïdes.
L’algorithme des k-moyennes est également appelé « classification par réallocation dynamique », « algorithme de quantification de Lloyd-Max » ou « k-means ».
Selon un mode de réalisation, l’étape de discrétisation utilise une méthode de triangulation appelée Ear Clipping.
Le méthode Ear Clipping est particulièrement efficace lorsque le contour à discrétiser a une forme quelconque (convexe, concave ou monotone).
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de stratégie, préalable à l’étape de détermination, dans laquelle la stratégie est choisie parmi une stratégie prédéterminée ou une stratégie personnalisable.
Selon un mode de réalisation, la stratégie comprend une propriété de hauteur.
Selon un mode de réalisation, la stratégie comprend en outre une propriété de matériau et/ou une propriété de texture et/ou une information de couleur et/ou une information de positionnement de l’au moins un contour.
est une vue en coupe transversale du dispositif électronique de commande et de la partie du corps de chauffe représentés sur la , le boîtier du dispositif électronique de commande étant ici représenté ;
est une vue de détails d’un transistor et d’un dispositif de plaquage du transistor par ailleurs visibles sur la .
Dans la description détaillée qui va suivre, les dénominations « longitudinale », « transversale » et « verticale » se réfèrent à l’orientation d’un système de distribution selon l’invention. Une direction longitudinale correspond à une direction principale d’allongement d’un élément chauffant, cette direction longitudinale étant parallèle à un axe longitudinal L d’un L, V, T illustré sur les figures. Une direction transversale correspond à une direction le long de laquelle un dispositif de plaquage s’étend principalement, cette direction transversale étant parallèle à un axe transversal T du repère L, V, T et cet axe transversal T étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L. Enfin, une direction verticale correspond à une direction parallèle à un axe vertical V du repère L, V, T, cet axe vertical V étant perpendiculaire à l’axe longitudinal L et l’axe transversal T.
Sur la est illustré un radiateur électrique 1 selon l’invention configuré pour être installé au niveau d’une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule. Le radiateur électrique 1 est utilisé dans ce type d’installation par exemple pour chauffer un flux d’air circulant à travers l’installation en direction de l’habitacle du véhicule et guidé au sein de cette installation pout passer à travers ledit radiateur électrique 1.
Pour cela et tel que visible sur les figures 1 et 2, le radiateur électrique 1 comprend un corps de chauffe, formé d’au moins un élément chauffant 2 et d’un support 4 participant à définir au moins en partie un logement de réception 6 de l’au moins un élément chauffant 2, et un dispositif de contrôle électronique 8 associé au corps de chauffe et configuré pour contrôler le fonctionnement du ou des éléments chauffants 2. Plus particulièrement, le dispositif de contrôle électronique 8 comporte un boîtier 10 qui participe à loger des composants électriques et/ou électroniques de ce dispositif de contrôle électronique 8, ces composants électriques et/ou électroniques du dispositif de contrôle électronique 8 étant électriquement reliés à l’au moins un élément chauffant 2 pour transmettre une instruction de commande à ce dernier par exemple.
A cet effet, l’au moins un élément chauffant 2 comprend au moins un organe de connexion 12 destiné à coopérer avec le dispositif de contrôle électronique 8, l’organe de connexion 12 étant plus particulièrement visible sur les figures 2 et 3.
Dans l’exemple illustré, l’au moins un élément chauffant 2 prend la forme d’un tube s’étendant le long de la direction longitudinale L et au sein duquel sont logés des éléments résistifs et des électrodes s’étendant sur toute la dimension longitudinale de l’élément chauffant. L’alimentation électrique des électrodes permet de générer une montée en température des éléments résistifs disposés au contact des électrodes, et donc une montée en température du tube susceptible de transmettre des calories au flux d’air passant le long de la surface externe du tube. L’élément chauffant 2 présente une extrémité longitudinale distale 14 et une extrémité longitudinale proximale 16 portant l’organe de connexion 12, qui consiste en un prolongement d’une électrode présente dans le tube.
Les tubes des éléments chauffants 2 sont ici disposés au sein du logement de réception 6 délimité au moins en partie par le support 4 du corps de chauffe, mas il convient de noter que l’invention pourrait également couvrir des radiateurs électriques dans lesquels le corps de chauffe ne comporte pas de support, avec des éléments chauffants suspendus au dispositif électronique de commande. Dans l’exemple illustré, le support 4 du corps de chauffe est rendu solidaire du boîtier 10 du dispositif de contrôle électronique 8 et ce support 4 permet ainsi d’assurer la tenue des éléments chauffants par rapport au dispositif de contrôle électronique.
Le support 4 prend ici la forme d’un cadre délimitant périphériquement le logement de réception 6 de l’au moins un élément chauffant 2. Le cadre du support 4 présente pour cela deux parois longitudinales 18 délimitant transversalement le support en s’étendant dans des plans distincts l’un de l’autre et parallèles aux directions longitudinale L et verticale V, et au moins une paroi transversale s’étendant entre les deux parois longitudinales 18, dans des plans distincts l’un de l’autre et parallèles aux directions transversale T et verticale V. Selon l’exemple représenté ici, l’extrémité longitudinale distale 14 de l’au moins un élément chauffant est disposée au voisinage de la paroi transversale reliant les parois longitudinales, et l’extrémité longitudinale proximale 16 est disposée au voisinage du dispositif de contrôle électronique 8.
Ici, le radiateur électrique 1 comprend plusieurs éléments chauffants 2 agencés les uns à côté des autres le long de la direction transversale T. Dans cette configuration avantageuse, un flux d’air circulant à travers le radiateur électrique 1 circule entre les éléments chauffants 2, optimisant ainsi l’échange de chaleur entre le flux d’air et le corps de chauffe. Le radiateur électrique 1 peut comprendre des moyens de diffusion de la chaleur disposés entre deux éléments chauffants 2 voisins et configurés pour augmenter la surface d’échange avec le flux d’air et optimiser les performances d’échange thermique.
On va maintenant décrire plus en détails le dispositif de contrôle électronique 8, en référence notamment aux figures 2 et 3. Le dispositif de contrôle électronique 8 comprend une carte de circuits imprimés 20 et un ensemble de composants électriques et/ou électroniques disposés sur la carte de circuits imprimés 20, tous logés dans le boîtier 10.
La carte de circuits imprimés 20 s’étend principalement dans un plan principal d’extension parallèle aux directions transversale T et verticale V. La plupart des composants électriques et/ou électroniques 22 sont installés sur une face de la carte de circuits imprimés 20 en regard du corps de chauffe.
Ces composants électriques et/ou électroniques 22 permettent, par exemple, de contrôler la circulation d’un courant électrique arrivant vers la carte de circuits imprimés et d’émettre des instructions de commande à destination de l’au moins un élément chauffant 2, cette liste n’étant pas exhaustive.
Parmi ces composants fixés sur la carte de circuits imprimés 20, le dispositif de contrôle électronique 8 comprend au moins un transistor 24 qui est disposé sur des circuits imprimés d’alimentation de courant d’un élément chauffant ou d’un groupe d’éléments chauffants, le transistor 24 étant configuré pour autoriser ou interrompre la circulation d’un courant électrique à destination de l’élément chauffant correspondant ou du groupe d’éléments chauffants correspondants.
Un autre avantage des modes de réalisation et des modes de mise en oeuvre décrits est qu'ils permettent de réaliser des puces électroniques de petites dimensions présentant des pattes latérales de connexion électrique. Ceci permet notamment de réaliser des pattes latérales de connexion électriques en se passant d'un cadre métallique de support, relativement encombrant.
Les modes de réalisation décrits ne se limitent par ailleurs pas à l'agencement particulier des plots de reprise de contact 17 et des contacts métalliques 19 représentées sur les figures. A titre de variante, outre les contacts métalliques 19 situés en périphérie de la puce et présentant des pattes 19b s'étendant latéralement au-delà du boîtier de la puce, chaque puce peut comprendre, un ou plusieurs contacts métalliques situés dans une partie centrale de la face de connexion de la puce, ces contacts ne présentant alors pas de débordement latéral. La qualité de la connexion de ces contacts métalliques centraux au dispositif extérieur ne pourra alors pas être contrôlée directement par inspection visuelle. Toutefois, en pratique, l'inspection de la qualité des connexions des contacts périphériques pourra suffire à détecter d'éventuels défauts de montage. Si besoin, la qualité des connexions des contacts métalliques centraux peut éventuellement être contrôlée par des techniques d'inspection par rayons X.
PROCÉDÉ DE FABRICATION D’UNE STRUCTURE MULTICOUCHE La présente invention est relative aux substrats semi-conducteurs utilisés pour fabriquer des circuits intégrés, et plus particulièrement des circuits radiofréquences (RF).
ÉTAT DE LA TECHNIQUE Différents types de substrat peuvent être utilisés pour fabriquer des circuits intégrés. Le substrat est généralement choisi en fonction du type de circuit à fabriquer : circuits radiofréquences (RF), circuits logiques à base de transistors MOS, capteurs d’images…
Parmi les substrats d’intérêt, on peut citer la structure multicouche silicium sur isolant ou SOI (pour « Silicon On Insulator » en anglais). La structure multicouche SOI comprend successivement une couche de support en silicium, une couche électriquement isolante, généralement une couche d’oxyde dite enterrée (ou couche BOX, pour « buried oxide layer » en anglais), et un film mince en silicium monocristallin, aussi appelé couche active. La couche active est ainsi nommée car elle est destinée à recevoir des composants actifs, typiquement des transistors MOS (acronyme de « Metal Oxide Semiconductor »). Le canal de conduction des transistors MOS est formé dans la couche active. La structure SOI offre notamment la possibilité de fabriquer des transistors complètement déplétés (ou FDSOI, pour « Fully Depleted SOI ») ou partiellement déplétés (ou PDSOI « Partially Depleted SOI »).
La montre une autre structure multicouche 10, dérivée de la structure SOI et couramment utilisée pour la fabrication de circuits intégrés RF, tels que les modules d’émission-réception de signaux RF intégrés dans les téléphones portables (modules dits « front-end »).
Cette structure multicouche 10, appelée « TR-SOI », comprend successivement une couche de support 11 en silicium de haute résistivité, une couche riche en pièges (« trap-rich layer ») 12, une couche d’oxyde enterrée 13 et une couche active 14 en silicium monocristallin. La couche riche en pièges 12 empêche le phénomène de conduction parasite à l’interface entre la couche de support 11 et la couche d’oxyde enterrée 13, ce phénomène étant habituellement causé par des électrons libres qui s’accumulent à l’interface sous l’effet des charges positives fixes contenues dans la couche d’oxyde enterrée 13. Grâce à la couche riche en pièges 12, les électrons sont piégés et ne peuvent plus circuler. La résistivité effective de la couche de support 11 est ainsi augmentée par rapport à une structure multicouche dépourvue de couche riche en pièges (structure appelée « HR-SOI »). La couche riche en pièges 12 peut être constituée de silicium polycristallin. Les pièges sont situés aux joins de grain du silicium polycristallin.
La structure TR-SOI 10 améliore grandement les performances RF des circuits intégrés fabriqués à partir de cette structure, notamment en termes de linéarité et de diaphonie. Les éléments passifs (inductances, capacités…) formés au-dessus de la couche active 14 bénéficient quant à eux d’un meilleur facteur de qualité.
La représente en vue de coupe schématique une autre structure multicouche 20 adaptée pour des applications radiofréquences et décrite dans le document WO2017/212160A1.
Cette structure multicouche 20 comprend successivement un substrat support 21 en silicium de haute résistivité, une couche diélectrique 22 en dioxyde de silicium disposée sur le substrat support 21, une couche active 23 en silicium monocristallin disposée sur la couche diélectrique 22 et des tranchées 24 s’étendant dans le substrat support 21 depuis l’interface entre le substrat support 21 et la couche diélectrique 22. Les parois des tranchées 24 sont tapissées d’un matériau 25 présentant des propriétés de piégeage des charges électriques mobiles. La partie restante des tranchées 24 est remplie par un gaz ou un mélange gazeux, par exemple d’air. Les tranchées sont ainsi conservées à l’état de cavités.
Grâce à ces cavités, la résistivité effective du substrat support 21 est encore augmentée.
La fabrication de la structure multicouche 20 comporte une étape de report de la couche diélectrique 22 et de la couche active 23 sur le substrat support 21. Ce report peut être accompli grâce à une technique de collage (direct ou par adhésion moléculaire) telle que le procédé Smart Cut TM . Il reste toutefois complexe à mettre en œuvre, car l’interface de collage n’est pas entièrement constituée de silicium. Plus particulièrement, le collage est rendu difficile par la présence des tranchées 24.
Il existe donc un besoin de prévoir un procédé de fabrication d’une structure multicouche munie de cavités qui soit plus simple à mettre en œuvre.
Selon un premier aspect de l’invention, on tend vers à satisfaire ce besoin en prévoyant un procédé de fabrication comprenant les étapes suivantes : fournir un empilement comprenant un substrat et une couche diélectrique disposée sur le substrat, le substrat étant formé d’un matériau semiconducteur présentant une résistivité supérieure ou égale à 500 Ω.cm ; graver des tranchées s’étendant à travers la couche diélectrique et débouchant sur le substrat ; graver le substrat de manière isotrope et sélective par rapport à la couche diélectrique pour former des premières cavités dans le substrat ; et déposer une couche de piégeage des charges électriques mobiles sur des parois des premières cavités et sur des parois latérales des tranchées, de manière à boucher les tranchées dans la couche diélectrique, fermant ainsi les premières cavités dans le substrat.
– D’abord, la campagne de test qui est effectuée lors de la conception du véhicule automobile. Durant cette campagne de test, l’objectif est d’étalonner le capteur de force qui est embarqué dans le module de batterie afin de connaître sa réponse dans des conditions d’utilisation normale, sans défaut de vieillissement par exemple. Durant l’étape d’étalonnage, on établit ainsi une fonction de transfert du capteur de force qui permet d’établir sa réponse en fonction de la température et ou de l’état de charge des unités de stockage du module de batterie. Durant cet étalonnage, on s’attend à ce que le module de batterie subisse des gonflement réversibles qui permettent ainsi d’établir une cartographie d’étalonnage précise.
En particulier, l’étape d’étalonnage permet de résoudre deux difficultés liées à l’intégration du capteur de la force dans la boitier pour le mesurage du gonflement des unités de stockage. La première difficulté est liée à l’implantation du capteur de force : comme évoqué précédemment, celui-ci doit être situé entre les unités de stockage et l’une des parois du boitier, préférentiellement le couvercle, afin de pouvoir mesurer l’apparition d’une force de compression entre les unités de stockage ou entre l’une des unités de stockage et ladite paroi. Or, cette force de compression varie d’un module de batterie à un autre, du fait des tolérances de fabrication des différentes pièces mécaniques qui forment ledit module de batterie. La deuxième difficulté est liée à la dispersion des réponses des différents capteurs de force implantés, d’un module de batterie à un autre. Ainsi, l’étape d’étalonnage permet ainsi de garantir une même réponse pour tous les capteurs de force utilisés sur les différents modules de batterie et pour un même niveau de force de compression mesurée.
– Ensuite, durant l’exploitation commerciale du véhicule automobile, l’étape de mesure de la force de compression permet de vérifier la concordance de ladite force de compression ainsi mesurée par rapport à une plage d’utilisation nominale qui a été définie durant l’étape d’étalonnage. Si la mesure de force est comprise dans des plages de valeurs attendues, c’est-à-dire comprise entre des valeurs de référence établies durant l’étape d’étalonnage, alors le module de batterie suit un cours de fonctionnement conforme, attendu et nominal. En revanche, si la mesure de force du module de batterie s’étend au-delà des valeurs de référence, alors le module de batterie suit un cours de fonctionnement non-conforme, nécessitant le déclenchement d’un signal d’alerte ou de dispositions particulières.
Le procédé de surveillance conforme au deuxième aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :
- l’étape d’étalonnage comporte (i) une étape de détermination d’un état de charge de chaque unité de stockage et/ou d’une température de chaque unité de stockage, et (ii) une étape de mesure d’une force de compression détectée par le capteur de force. L’étape d’étalonnage permet ainsi de déterminer une corrélation entre, en entrée, l’état de charge des différentes unités de stockage du module de batterie, une température du module de batterie et/ou de chaque unité de stockage, et, en sortie, la force de compression mesurée par le capteur de force. Cette force de compression représente ainsi la compression des unités de stockage dans le boitier et contre le couvercle, résultant du vieillissement des unités de stockage et de leur gonflement dans ledit boitier. Par le biais de cet apprentissage automatique, l’étape d’étalonnage permet de trouver la bonne plage de fonctionnement pour chaque module de batterie, en construisant une fonction de transfert spécifique pour chaque capteur de la force implanté entre une unité de stockage et le boitier. En d’autres termes, cet étalonnage permet de construire un modèle répétable pour l’évaluation du gonflement réversible du module de batterie, permettant ainsi d’identifier – par opposition – le gonflement irréversible synonyme de risque de défaut du module de batterie ;
- l’étape de détermination de la réponse nominale comporte une étape de détermination d’une régression mathématique permettant de lier l’état de charge et/ou la température à la force de compression mesurée par le capteur de force durant la campagne de test. La régression mathématique peut prendre la forme d’une équation polynomiale ou d’un modèle mathématique plus complexe ;
- durant l’étape de comparaison, si la force de compression mesurée est supérieure à une valeur correspondante de la réponse nominale du capteur de force, pour une même température et/ou un même état de charge des unités de stockage, alors le procédé de surveillance comporte une étape d’alerte. A titre d’exemple non limitatif, l’étape d’alerte peut comporter une étape d’envoi d’un message sur un smartphone afin d’avertir que le module de batterie subit une défaillance résultant par exemple (i) d’un gonflement non réversible de tout ou partie des unités de stockage, (ii) d’un mécanisme d’emballement thermique du module de batterie, (iii) d’une contrainte mécanique extérieure au boitier ayant conduit à une compression ou à une destruction partielle du boitier du module de batterie.
Selon un troisième aspect de l’invention, il est proposé un véhicule automobile comportant un module de batterie conforme au premier aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements.
Le véhicule automobile conforme au troisième aspect de l’invention est du type d’un véhicule thermique ou d’un véhicule électrique ou d’un véhicule hybride, rechargeable ou non.
illustre un véhicule automobile conforme au troisième aspect de l’invention ;
illustre une vue schématique du module de batterie conforme au premier aspect de l’invention ;
illustre une vue schématique du procédé de surveillance conforme au deuxième aspect de l’invention.
La illustre une vue schématique d’un véhicule automobile 3 conforme au troisième aspect de l’invention. Un tel véhicule automobile 3 embarque un module de batterie 1 conforme au premier aspect de l’invention afin d’alimenter en énergie électrique un réseau basse tension ou haute tension – non représentés – du véhicule automobile 3. Sur la , le module de batterie 1 est représenté en traits pointillés en au niveau d’un habitacle 4 du véhicule automobile 3, mais il pourrait être implanté à n’importe quel autre endroit dudit véhicule automobile 3.
La illustre une vue schématique du module de batterie 1 conforme au premier aspect de l’invention. un tel module de batterie 1 comporte :
- un boitier 6 délimitant un logement L. En particulier, le boitier 6 comporte des parois latérales 62 encadrant une paroi de fond 61 ;
- un couvercle 7 de fermeture comportant des organes de fixation au boitier 6, non représentés, le couvercle 7 de fermeture étant configurer pour fermer le logement L délimité par le boitier 6. En particulier, le couvercle 7 de fermeture est situé en opposition par rapport à la paroi de fond 61 du boitier 6. En outre, le couvercle 7 de fermeture peut s’étendre depuis une première paroi latérale 62 jusqu’à une deuxième paroi latérale 62 opposée ou le couvercle 7 de fermeture peut ne former qu’une trappe d’accès au logement L, ledit couvercle de fermeture formant alors une portion amovible de l’une des parois du boitier 6 ;