INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le refroidissement des cellules électrochimiques peut être mis en œuvre selon différentes technologies. Par exemple, le brevet JP6213122 décrit un assemblage de cellules électrochimiques à partir de « blocs de jonction » identiques formant des entretoises disposées de manière répétitive entre les cellules, ces entretoises assurant à la fois une fonction de tenue mécanique et une fonction de refroidissement par contact direct contre les faces latérales des cellules. D’une part, l’efficacité de cette solution est limitée car la conductivité thermique dans le plan perpendiculaire aux cellules est relativement faible. D’autre part, dans cette solution l’épaisseur des entretoises va à l’encontre d’une architecture optimisée et génère un encombrement conséquent ainsi qu’une perte en densité d’énergie. Enfin, une telle solution nécessite beaucoup de pièces métalliques assemblées, ce qui implique des pertes en densité d’énergie.
L’invention s’inscrit dans ce contexte et a pour but de fournir un module de batterie comprenant au moins une cellule électrochimique souple prismatique permettant une simplification du module et de son assemblage, ainsi qu’une réduction de sa masse, de son encombrement et de son coût, tout en permettant un conditionnement thermique adapté de l’au moins une cellule. De tels buts s’étendent à un dispositif de batterie comprenant au moins un module selon l’invention. L’invention vise également à proposer un procédé d’assemblage plus simple de réalisation et moins coûteux d’un tel module.
A cette fin, l’invention propose un module de batterie comprenant au moins une cellule électrochimique souple prismatique et au moins une paire de blocs d’empilement, l’au moins une cellule comprenant une portion principale, à l’intérieur de laquelle s’étend une pluralité d’électrodes, et au moins une portion extrêmale, notamment une terrasse, prolongeant la portion principale et portant au moins un connecteur électrique relié aux électrodes. En outre : - les blocs d’empilement de l’au moins une paire comprennent chacun une première partie et une deuxième partie disposées à distance non nulle de l’au moins un connecteur et de la portion principale de la cellule, les premières parties desdits blocs s’étendant chacune au contact de l’un des deux côtés opposés de l’au moins une portion extrêmale de la cellule, de sorte que ladite portion extrêmale est interposée entre les blocs d’empilement de la paire ; - les deuxièmes parties des blocs d’empilement de ladite paire s’étendent en saillie de la première partie, en regard l’une de l’autre, et comprennent chacune au moins un passage configuré pour permettre la circulation d’un fluide, notamment d’un fluide de refroidissement, de sorte qu’au moins les blocs d’empilement de la paire sont fluidiquement reliés l’un à l’autre.
Notamment, la première partie des blocs d’empilement peut être au moins partiellement recouverte d’une pâte thermique. Particulièrement la première partie des blocs d’empilement peut présenter une surface de contact avec l’au moins une portion extrêmale plane ou sensiblement plane.
La première partie des blocs d’empilement peut présenter une première épaisseur, le long d’une première direction orthogonale à l’au moins une portion extrêmale, strictement inférieure à une deuxième épaisseur de la deuxième partie le long de cette même direction, notamment de sorte que la différence entre la première épaisseur et la deuxième épaisseur est supérieure ou égale à la moitié d’une épaisseur de la portion extrêmale de la cellule électrochimique.
Selon un exemple de réalisation non limitatif, les blocs d’empilement de l’au moins une paire peuvent présenter une forme en « C », ou sensiblement en «C », la deuxième partie desdits blocs d’empilement comprenant deux branches, formant les branches du « C », lesquelles sont disposées de sorte que la première partie est interposée entre lesdites deuxièmes parties et la portion principale de la cellule électrochimique considérée le long d’au moins une direction. Alternativement, les blocs d’empilement peuvent présenter une forme en « L », la deuxième partie desdits blocs d’empilement comprenant une branche.
Le module de batterie peut comprendre au moins un organe de liaison des blocs d’empilement de l’au moins une paire configuré pour maintenir lesdits blocs solidaires l’un de l’autre, la deuxième partie étant configurée pour accueillir l’au moins un organe de liaison.
Le module de batterie peut, en outre, comprendre au moins un moyen d’étanchéité disposé au niveau du passage de l’un et/ou de l’autre des blocs d’empilement de la paire.
Notamment, le module de batterie peut comprendre une pluralité de cellules électrochimiques empilées le long d’une direction définie par un axe d’empilement et une pluralité de paires de blocs d’empilement chacune configurée pour coopérer avec au moins l’une desdites cellules, tout ou partie des blocs d’empilement de la pluralité de paires étant fluidiquement reliés entre eux, au moins deux cellules électrochimiques adjacentes de la pluralité de cellules coopérant avec deux paires de blocs d’empilement adjacentes dans lesquelles l’un des blocs d’empilement est commun auxdites deux paires de sorte que ledit bloc d’empilement commun est au contact d’un côté d’une portion extrêmale propre à chacune des deux cellules électrochimiques adjacentes le long de l’axe d’empilement.
Selon un mode de réalisation, le module de batterie peut comprendre une pluralité de connecteurs électriques et une pluralité de portions extrêmales, portant chacune l’un desdits connecteurs, la portion principale étant interposée, le long d’une direction d’extension de la cellule, entre un premier connecteur électrique et une première portion extrêmale d’une part et un deuxième connecteur et une deuxième portion extrêmale d’autre part, le module comprenant, en outre, une pluralité de paires de blocs d’empilement, au moins une paire de blocs d’empilement d’un premier sous-ensemble de blocs d’empilement coopérant avec la première portion extrêmale et au moins une paire de blocs d’empilement d’un deuxième sous-ensemble de blocs d’empilement coopérant avec la deuxième portion extrêmale.
Le module de batterie peut comprendre un boîtier configuré pour loger l’au moins une paire de blocs d’empilement et l’au moins une cellule électrochimique et/ou le module de batterie peut comprendre un ou plusieurs organe(s) de compression d’au moins les blocs d’empilement de l’au moins une paire le long d’au moins une direction.
L’invention porte également sur un bloc d’empilement pour un module de batterie tel qu’exposé plus haut, comprenant une première partie configurée pour s’étendre au contact d’une portion extrêmale d’une cellule électrochimique, ladite portion extrêmale portant un connecteur et étant dépourvue d’électrodes, et une deuxième partie comprenant au moins un passage configuré pour permettre la circulation d’un fluide, notamment d’un fluide de refroidissement, la première partie et/ou la deuxième partie des blocs d’empilement de ladite paire délimitant au moins une zone de réception configurée pour recevoir au moins un connecteur de la cellule électrochimique de sorte que celui-ci s’étende à distance non nulle de la première partie et de la deuxième partie.
L’invention concerne encore un véhicule automobile à motorisation électrique ou hybride comprenant un module de batterie et/ou au moins un bloc d’empilement selon l’invention.
L’invention porte enfin sur un procédé d’assemblage d’un module de batterie selon l’invention comprenant : - une étape de positionnement de l’un des bloc d’empilement de l’au moins une paire de blocs d’empilement de chaque côté de l’au moins une portion extrêmale de la cellule électrochimique considérée de sorte qu’ils s’étendent chacun au contact d’un côté de celle-ci, la première partie desdits blocs d’empilement s’étendant à distance non nulle de la portion principale de l’au moins une cellule électrochimique, et les deuxièmes parties propre à chacun desdits blocs d’empilement s’étendant en regard l’une de l’autre le long d’au moins une direction ; - une étape d’alignement desdits blocs d’empilement de sorte que leurs passages sont fluidiquement reliés ; - une étape de solidarisation des blocs d’empilement de l’au moins une paire entre eux.
La est une représentation schématique d’un mode de réalisation d’un module de batterie selon l’invention.
Le pont en H permet de générer des tensions de signe positif et négatif, selon la configuration des interrupteurs du pont en H, comme cela va être décrit en référence aux figures 5 et 6.
Dans l’exemple de la , pour générer une tension positive, il faut fermer les interrupteurs SW H1 et SW H 4 du pont en H.
La montre un exemple d’une telle connexion, avec les première, deuxième et troisième cellules C 1 , C 2 et C 3 connectées en série (à travers la fermeture des interrupteurs SW 2 , SW 5 , et SW 7 ) et reliées à la sortie par le pont en H.
Dans le cas de la , le pont en H est dans sa configuration « positive », c’est-à-dire une configuration dans laquelle les premier et quatrième interrupteurs SW H1 et SW H 4 sont fermés. La tension de sortie du pont en H est positive et correspond en amplitude à la tension de trois cellules C 1 , C 2 et C 3 en série. Les quatrième et cinquième cellules C 4 et C 5 sont écartées puisque non connectées à la sortie du pont en H.
Dans le cas de la , le pont en H est dans sa configuration « négative », c’est-à-dire une configuration dans laquelle les deuxième et troisième interrupteurs SW H 2 et SW H 3 sont fermés. La tension de sortie du pont en H est négative et correspond en amplitude à la tension de trois cellules C 1 , C 2 et C 3 en série.
Chaque module M comporte, en outre, deux circuits de contrôle 16 et 18.
Le premier circuit de contrôle 16 est propre à connecter le pôle positif de la première cellule C1 au pôle positif DC+ du système d’alimentation 10 tandis que le deuxième circuit de contrôle 18 est propre à connecter le pôle négatif de la n-ième cellule C n au pôle négatif DC+ du système d’alimentation 10.
Dans l’exemple décrit, chaque circuit de contrôle 16 ou 18 correspond à un interrupteur, respectivement un premier interrupteur de contrôle SW DC1 pour le premier circuit de contrôle 16 et un deuxième interrupteur de contrôle SW DC 2 pour le deuxième circuit de contrôle 18.
Ainsi, la première cellule C 1 est connectée entre le bas du pont en H et le premier interrupteur de contrôle SW DC1 .
La n-ième cellule C n est connectée entre le haut du pont en H et le deuxième interrupteur de contrôle SW DC2 .
La fermeture des interrupteurs de contrôle SW DC1 et SW DC2 connecte le potentiel DC OUT1 et DC OUT2 respectivement au pôle positif de la première cellule C 1 et au pôle négatif de la n-ième cellule C n .
Du point de vue des sorties continues DC+ et DC- du système d’alimentation 10, il convient d’assurer une bonne synchronisation entre les interrupteurs SW H1 , SW H 2 , SW H 3 et SW H 4 du pont en H et les interrupteurs de contrôle SW DC1 et SW DC2 .
En particulier, quand le pont H est dans sa configuration positive (avec les interrupteurs SW H1 et SW H 4 fermés), il convient de fermer en même temps le premier interrupteur de contrôle SW DC1 et quand le pont H est dans sa configuration négative (avec les interrupteurs SW H 2 et SW H 3 fermés), il convient de fermer en même temps le deuxième interrupteur de contrôle SW DC2 , comme visible dans les figures 5 et 6.
A titre d’exemple, pour assurer une bonne synchronisation, il peut être envisagé de commander simultanément un interrupteur de contrôle SW DC1 et SW DC2 avec un des interrupteurs SW H1 , SW H 2 , SW H 3 et SW H 4 du pont en H. Ainsi, les interrupteurs de contrôle SW DC1 et SW H1 peuvent être commandés par le même signal et similairement, les interrupteurs SW DC 2 et SW H3 peuvent être commandés par le même signal.
A cette fin, les modules M sont équipés d’une unité de commande qui est adaptée pour envoyer des lois de commandes adaptées au circuit de sélection 12 et au circuit de basculement de polarité 14 et ainsi pour commander l’ensemble des interrupteurs SW.
Chaque module M comporte, en plus de la sortie positive OUT+ et de la sortie négative OUT-, deux sorties continues, qui seront dénommé dans la suite pôle positif DC OUT_1 et pôle négatif DC OUT_2 .
Bloc fonctionnel d’« Actifs » Avantageusement, une composition selon l’invention peut comprendre en outre au moins un actif cosmétique.
KIT La présente invention a donc pour objet un kit cosmétique comprenant :
- D’une part un bloc textural (a) comprenant une composition de base formulatoire et une phase aqueuse ; et
- D’autre part un bloc fonctionnel (b) comprenant une ou plusieurs compositions,
dans lequel lesdites compositions respectivement (b) et (a) sont conditionnées séparément et destinées à être mélangées extemporanément pour former une formule finale cosmétique, de préférence une émulsion huile-dans-eau, notamment un produit de maquillage, de démaquillage, de nettoyage ou de soin, de la peau, des muqueuses, des phanères ou des cheveux ;
dans lequel ladite base formulatoire comprend, dans un milieu cosmétiquement acceptable :
A) au moins un diol, de préférence au moins deux diols, contenant de 3 à 8 atomes de carbone.
Avantageusement, ledit mélange est réalisé au moyen d'un dispositif de mélange asymétrique, notamment à mouvement planétaire, tel qu’un Speedmixer®. Avantageusement, ledit mélange est réalisé à température inférieure à 50°C, de préférence inférieure à 30°C, de préférence à une température comprise dans la gamme de 15 à 30°C, de préférence de 18 à 25°C. Avantageusement, ledit mélange est réalisé directement dans le récipient final de ladite composition cosmétique. De préférence, ledit mélange est réalisé selon une vitesse de mélange comprise dans la gamme de 300 à 3000 rpm, de préférence de 1000 à 3000 rpm. Ledit mélange est de préférence réalisé pendant une durée de 1 à 30 minutes, de préférence de 1 à 20 minutes, de préférence de 1 à 15 minutes, de préférence de 1 à 10 minutes, de préférence de 1 à 5 minutes, de préférence de 1 à 4 minutes, de préférence de 1 à 3 minutes, de préférence de 1 à 2 minutes.
- le bloc textural (a) représente une teneur de 35 à 95%, de préférence de 40 à 90%, de préférence de 50 à 85%, de préférence de 60 à 80%, de préférence de 70 à 80% ; et
- le bloc fonctionnel (b) représente une teneur de 5 à 65%, de préférence de 10 à 60%, de préférence de 15 à 50%, de préférence de 20 à 40%, de préférence de 20 à 30%;
Les figures 4 et 5 sont des courbes illustrant l’évolution des valeurs de delta et béta en fonction de l’énergie. On voit deux éléments chimiques que l’on souhaite distinguer, le Si et le Si3N4. Si on fait la mesure à 4 keV, delta_ de Si3N4 est égal à environ 4.5*10-5 et beta de Si3N4 est égal à environ 1.5*10-6. Cela est à comparer au delta de Si qui est égal à environ 3*10-5 et au beta de Si qui est égal à environ 1.5*10-6. La seule différence est sur delta et elle est très faible donc il y a une source d’erreur. Mais si on regarde le comportement sur 2, ou plus d’énergies, là on voit des différences notables donc utilisables. Ainsi à 10 keV, on a delta de Si3N4 égale à environ 7.5*10-6 et beta de Si3N4 égale à environ 7*10-8 à comparer au delta de Si égale à environ 5*10-6 et au beta de Si égale à environ 7*10-8. A haute énergie la différence est sur delta et non plus sur beta. C’est ce changement de comportement qui permet de retrouver la composition chimique.
Avec la présente invention, on utilise une grille unique, ce qui représente un net avantage en termes d’alignement, de stabilité et de robustesse. Cette grille requière peu d’exigences en termes de résolution et de dimensionnement des trous. Cela signifie qu’il y a également peu d’exigences technologiques sur le détecteur utilisé.
Le système selon l’invention est compatible avec des rayonnements de forte ouverture numérique qui permettront d’améliorer la résolution spatiale sur échantillon. Il est ainsi possible de concevoir des systèmes monolithiques, donc robuste.
Dispositif de déclenchement de décharge électrostatique et procédé d’utilisation associé. L’invention a pour domaine celui des dispositifs de déclenchement de décharge électrostatique pour le test d’éléments, et en particulier de composants électroniques, permettant la génération contrôlée d’un arc électrique entre une première zone d’un premier élément et une deuxième zone d’un second élément, du type comportant un moyen d’établissement d’une différence de potentiel entre les premières et secondes zones.
Les satellites embarquent des systèmes comportant une grande variété de composants électriques ou électroniques. En particulier, les panneaux solaires de satellite, permettant l’alimentation en puissance électrique de celui-ci, comportent une matrice d’éléments photovoltaïques, respectivement constitués d’une cellule solaire recouverte d’une couche de verre (dénommée «Coverglass » en anglais). L’ensemble est communément appelé Solar Cell Assembly (SCA).
Au cours de l’utilisation du satellite, sous l’effet du bombardement des particules du vent solaire, des différences de potentiel importantes peuvent apparaître entre une première zone de la surface d’un élément photovoltaïque et une seconde zone de la surface soit du même élément photovoltaïque, soit d’un élément photovoltaïque voisin, ou soit d’un élément de structure du satellite. Plus la différence de potentiel est élevée, plus la probabilité d’apparition d’une décharge électrostatique entre les premières et secondes zones augmente.
Une décharge électrostatique est un soudain et momentané passage de courant électrique entre deux points portés à des potentiels électriques différents. Ce courant peut endommager le ou les équipement(s) électronique(s) impliqués, au voisinage des points de naissance et d’absorption de la décharge. En effet, le passage de courant électrique génère un arc électrique dont le flux radiatif intense et le flux thermique élevé favorisent les réactions chimiques, de sorte que des molécules (ou les ions) du matériau constitutif de la zone à l’intérieur de laquelle naît ou disparaît la décharge, sont vaporisées permettant des échanges moléculaires et ioniques. Une fois le courant de la décharge dissipé, le refroidissement conduit à la solidification des produits des réactions. L’ensemble de ces réactions thermomécaniques modifient les propriétés mécaniques et/ou électriques du matériau constitutif du composant électronique.
Une décharge électrostatique forte peut ainsi occasionner une dégradation immédiate des composants électroniques impliqués. Une décharge ou la répétition du passage de décharges électrostatiques, même plus faible peut également conduire, à long terme, à la dégradation des composants impliqués.
Il faut donc être capable de sélectionner les composants électroniques devant entrer dans la fabrication d’un système destiné à être embarqué à bord d’un satellite, en fonction de leur tenue, c’est-à-dire de leur capacité à résister aux courants électriques.
Pour ce faire, ont été mis au point des dispositifs permettant de réaliser des tests de qualification des composants électroniques. Un tel dispositif permet de déclencher, de manière contrôlée, une décharge électrostatique entre des zones spécifiques de la surface d’un ou plusieurs éléments à tester, dans le but de déterminer les propriétés de ces décharges électrostatiques et d’en déduire les propriétés de tenue de ces éléments.
Une manière connue de déterminer les propriétés d’une décharge électrostatique est d’analyser le spectre de la lumière émise par la décharge. En effet, le long du parcours de la décharge se crée un plasma, par ionisation des molécules du milieu séparant les deux zones entre lesquelles se développe la décharge. Ces molécules proviennent de la vaporisation et de l’ionisation des composants chimiques constitutifs des matériaux des zones des éléments entre lesquelles se développe la décharge. Le plasma émet une lumière dont la fréquence permet de tracer les atomes constitutifs des différentes molécules ou ions du plasma généré.
Pour ce faire, la lumière est analysée au moyen de spectromètres optiques branchés sur des fibres optiques qui canalise la lumière jusqu’à l’instrument d’analyse.
Par essence même, une décharge électrostatique peut se produire à de multiples endroits. Ainsi le lieu et la fréquence d’apparition sont aléatoires et il est difficile voire presque impossible de positionner une fibre optique au bon endroit, c’est-à-dire à l’endroit où va avoir lieu la décharge, et de déclencher la mesure à l’instant même où la décharge apparait.
Pour étudier les effets et pallier ce problème, des décharges sont volontairement déclenchées avec des dispositifs électriques générateurs de hautes tensions et d’arcs.
Un dispositif de déclenchement de décharge électrostatique du type précité connu comporte, en plus d’un moyen d’établissement d’une différence de potentiel entre les premières et secondes zones entre lesquelles on souhaite déclencher une décharge, deux pointes métalliques espacées d’un millimètre l’une de l’autre et placées à proximité d’une zone intermédiaire entre les premières et secondes zones. L’application entre ces deux pointes d’une différence de potentiel secondaire adaptée, de l’ordre de 500 V, génère une décharge électrostatique d’amorçage. La décharge d’amorçage déclenche à son tour, par un effet de cascade, une décharge électrostatique principale entre les zones pré-chargées des composants électroniques à tester.
Ce système de palettisation peut mettre en œuvre le procédé selon l’une quelconque des combinaisons de caractéristiques relatives au premier aspect et/ou au deuxième aspect de l’invention décrits ci-dessus.
Brève description des figures D’autres particularités et avantages de l’invention apparaîtront dans la description ci-après en relation avec les dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquelles :
la représente un exemple de système de palettisation selon l’invention ;
la est une illustration bidimensionnelle des polygones de sustentation récursifs avec les projections des centres de gravité ;
la montre les étapes d’un procédé selon l’invention.
Description détaillée La représente un exemple de système de palettisation selon l’invention. Le système 1 comprend un moyen de convoyage 2 pour transporter des articles 3 à un poste de chargement pour les charger sur un contenant 5 (palette) vide agencé dans le poste de chargement. Dans l’exemple, le moyen de convoyage 2 est un convoyeur, mais d’autres moyens de convoyage peuvent être utilisés, notamment des robots automatiquement guidés (AMR/AGV).
Le système 1 de palettisation comprend aussi un moyen de chargement 4 pour charger les articles 3 sur la palette 5. Le moyen de chargement 4 est par exemple un robot multiaxial muni d’un préhenseur 4a pour saisir les articles 3 un par un et les placer sur la palette 5. Le préhenseur 4a peut être à grille comme montré sur la figure ou avoir d’autres formes connues, par exemple muni de ventouses.
Dans une variante non montrée, le système de palettisation 1 peut également comprendre un moyen de détection d’articles, par exemple une caméra, agencée au-dessus du convoyeur 2 au voisinage du poste de chargement.
Le système 1 comprend également un moyen de contrôle, non montré, agencé pour gérer le chargement des articles par le moyen de chargement 4. Il peut également contrôler le moyen de convoyage.
Le moyen de contrôle peut comprendre un moyen de calcul, tel qu’un logiciel qui peut déterminer un ordre de rangement et des positions spatiales pour les articles 3 devant être empilés sur la palette 5.
Avantageusement, le moyen de contrôle peut également comprendre une mémoire configurée pour héberger une base de données contenant les caractéristiques des colis à empiler, par exemple, suite à une commande d’un client. La base de données peut comprendre les dimensions, les poids ou autres caractéristiques des articles.
Le moyen de calcul est en outre configuré pour déterminer la stabilité d’un article ou d’une disposition d’articles sur la palette avant que le moyen de contrôle donne instruction au moyen de chargement pour charger l’article ou les articles sur la palette.
La montre, un exemple d’une disposition d’articles sur une palette 5 considérée comme stable, dans laquelle tous les articles 30, 31, 32, 33 sont stables.