INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On notera que dans ces deux exemples non limitatifs, le second clip C2 permet de maintenir localement une partie du câble (ou faisceau de câbles) E2 dans une cavité définie par la paroi PE. Dans une variante du premier exemple des figures 1 à 4, la pièce d’absorption de choc E1 peut comporter un renfoncement (ou un logement concave) situé en face d’une partie du câble (ou faisceau de câbles) E2 et permettant de sécuriser sa retenue, afin d’empêcher un déclippage, notamment en présence de vibrations.
Bien entendu, selon l’application et les besoins de l’équipement ES (ou de son système S), l’un au moins des premier E1 et second E2 éléments pourra être différent d’une pièce d’absorption de choc ou d’un câble ou faisceau de câbles.
L’enrobage est un procédé de modification des matériaux courant et il existe actuellement de nombreuses méthodes pour enrober le Blanc de Prusse. Le procédé suivant est un procédé d’enrobage conventionnel : un matériau à enrober est d’abord préparé par synthèse en phase liquide, filtration, lavage, séchage et autres, puis le matériau à enrober est placé dans un réacteur, de l’eau est ajoutée pour la mise en suspension, un agent d’enrobage est ajouté au réacteur pour permettre une réaction d’enrobage et le matériau résultant est filtré, lavé et séché pour obtenir un produit enrobé. Le procédé décrit ci-dessus est complexe et nécessite des étapes répétées, demande beaucoup de temps et présente un taux de pertes élevé. Dans certains procédés d’enrobage, pour simplifier les procédures et améliorer le rendement, une suspension incluant un matériau à enrober préparé par synthèse en phase liquide est laissée dans un réacteur et agité à une température spécifiée, puis un agent d’enrobage est ajouté pour permettre une réaction d’enrobage et le matériau résultant est filtré, lavé et séché pour obtenir le matériau enrobé désiré. Cependant, ces procédés présentent également de nombreux inconvénients. Par exemple, une suspension préparée par synthèse en phase liquide inclut un grand nombre d’impuretés de sel(s), qui entraveront une réaction d’enrobage, portant ainsi atteinte aux performances du produit fini. Par conséquent, lorsque ces procédés sont utilisés pour enrober du Blanc de Prusse, la pureté du Blanc de Prusse sera inévitablement compromise, ce qui portera atteinte aux performances des batteries sodium-ion (BSI).
Par conséquent, il est urgent de fournir du Blanc de Prusse enrobé avec un procédé de préparation simple, où le procédé de préparation peut considérablement réduire le temps de préparation et le matériau de Blanc de Prusse préparé peut améliorer les performances des BSI.
La présente invention vise à résoudre au moins un des problèmes techniques existant dans l’art antérieur. De ce fait, la présente invention concerne du Blanc de Prusse enrobé et un procédé de préparation et une utilisation de celui-ci. Le Blanc de Prusse enrobé selon la présente invention peut réduire l’absorption d’eau du Blanc de Prusse et améliorer les performances d’une BSI. De plus, le procédé de préparation est simple et permet de réduire considérablement le temps de préparation.
Selon un premier aspect de la présente invention, il est fourni du Blanc de Prusse enrobé.
En particulier, il est fourni du Blanc de Prusse enrobé ayant pour formule chimique K x Na 2-x AFe(CN) 6 , ledit Blanc de Prusse enrobé comprenant un noyau de Na 2 AFe(CN) 6 et une couche d’enrobage de K 2 AFe(CN) 6 ; où x va de 0,06 à 0,6 et A est au moins un élément choisi dans le groupe constitué de Ni 2+ , Co 2+ , Mn 2+ et Fe 2+ .
De préférence, dans la formule chimique, x va de 0,06 à 0,3.
De préférence, le Blanc de Prusse enrobé est préparé de la façon suivante : sous l’effet d’une force centrifuge, lavage du Blanc de Prusse avec une solution de sel de potassium de telle sorte qu’au moins une partie des ions sodium sur une surface du Blanc de Prusse soit remplacée par des ions potassium.
Selon un deuxième aspect de la présente invention, il est fourni un procédé de préparation du Blanc de Prusse enrobé.
En particulier, le procédé de préparation du Blanc de Prusse enrobé comprend les étapes suivantes :
sous l’effet d’une force centrifuge, lavage du Blanc de Prusse avec une solution de sel de potassium de telle sorte qu’au moins une partie des ions sodium sur une surface du Blanc de Prusse soit remplacée par des ions potassium ; et lavage à l’eau et séchage pour obtenir le Blanc de Prusse enrobé, la force centrifuge étant générée avec une fréquence de rotation allant de 10 Hz à 60 Hz.
La force centrifuge est générée avec une fréquence de rotation de préférence allant de 15 Hz à 50 Hz et, mieux encore, de 20 Hz à 40 Hz. Les résultats des tests montrent que, lorsque le Blanc de Prusse est lavé avec la solution de sel de potassium, le contrôle de la force centrifuge est l’un des facteurs importants qui influent sur l’efficacité de l’enrobage. Lorsque la fréquence de rotation est trop faible pendant le lavage, la solution de sel de potassium subit une force centrifuge insuffisante et il est donc difficile pour les ions potassium d’infiltrer le Blanc de Prusse ; et lorsque la fréquence de rotation est trop élevée (c’est-à-dire que le nombre de tours par minute est trop élevé) pendant le lavage, l’effet centrifuge est trop fort et la solution de sel de potassium a donc tendance à être rapidement projetée hors de l’appareil centrifuge, de sorte que la durée de contact entre la solution de sel de potassium et le Blanc de Prusse est trop brève pour produire un effet d’enrobage important.
Il convient de comprendre qu’un dispositif de production de la force centrifuge n’est pas limité et qu’une centrifugeuse est couramment utilisée dans un tel procédé. Une centrifugeuse peut être utilisée non seulement pour la procédure de lavage du Blanc de Prusse avec la solution de sel de potassium mais aussi pour la procédure de lavage à l’eau ultérieure, ce qui réduit le nombre de transferts de matériau et simplifie les procédures de préparation.
De préférence, le sel de potassium dans la solution de sel de potassium est au moins un élément choisi dans le groupe constitué du sulfate de potassium, du nitrate de potassium, du chlorure de potassium et du citrate de potassium.
La solution de sel de potassium a une concentration en sel de potassium allant de préférence de 0,3 mol/L à 3 mol/L et, mieux encore de 0,5 mol/L à 2 mol/L.
De préférence, un pourcentage molaire de la solution de sel de potassium représente de 20 % à 100 % de la quantité de moles totale du Blanc de Prusse, par exemple 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 %, 80 % et 90 %.
Le lavage est effectué de préférence pendant 2 min à 15 min et mieux encore pendant 5 min à 10 min. Quand le Blanc de Prusse est lavé avec la solution de sel de potassium, le contrôle de la durée de lavage peut prévenir efficacement la détérioration d’une couche d’enrobage. Une fois que le Blanc de Prusse a été ajouté à la solution de sel de potassium, une réaction peut être terminée en quelques minutes seulement et, une fois la réaction terminée, une brève étape de vieillissement est effectuée (autrement dit le lavage inclut une réaction et une étape de vieillissement), de sorte qu’un important effet d’enrobage peut être obtenu. Si la durée de lavage est trop longue, les ions potassium initialement présents dans la couche d’enrobage à la surface du matériau migrent et se diffusent vers un espace intérieur du matériau dans la solution aqueuse, de sorte que la couche d’enrobage se détériore, de nombreux pores apparaissent à la surface du matériau et, dans une batterie préparée à partir du matériau, une zone de contact entre le matériau et un électrolyte augmente, entraînant une diminution de la stabilité.
Des données, telles que par exemple une requête de démarrage, sont par exemples chargées vers le dispositif 2 via l’interface du bloc 22 en utilisant un réseau Wi-Fi® tel que selon IEEE 802.11, un réseau ITS G5 basé sur IEEE 802.11p ou un réseau mobile tel qu’un réseau 4G (ou 5G) basé sur la norme LTE (de l’anglais Long Term Evolution) définie par le consortium 3GPP notamment un réseau LTE-V2X.
Selon un autre exemple de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 2 comprend une interface de communication 23 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que d’autres calculateurs du système embarqué) via un canal de communication 24. L’interface de communication 23 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via le canal de communication 24 telles que des requêtes de démarrage, un signal porteur d’une indication de présence ou d’absence du contrôleur de charge dans son logement ou encore un signal porteur d’une information indiquant que le contrôleur de charge n’est pas présent dans son logement. L’interface de communication 23 correspond par exemple à un réseau filaire de type CAN (de l’anglais « Controller Area Network » ou en français « Réseau de contrôleurs »), CAN FD (de l’anglais « Controller Area Network Flexible Data-Rate » ou en français « Réseau de contrôleurs à débit de données flexible »), FlexRay (standardisé par la norme ISO 17458) ou Ethernet (standardisé par la norme ISO/IEC 802-3).
Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 2 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage 25, tactile ou non, un ou des haut-parleurs 26 et/ou d’autres périphériques 27 (capteur de contact) via respectivement des interfaces de sortie 28, 29 et 30. Selon une variante, l’un ou l’autre des dispositifs externes est intégré au dispositif 2.
illustre un organigramme des différentes étapes d’un procédé de démarrage d’un véhicule électrique suite à une recharge d’une batterie du véhicule électrique, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention. Le procédé est par exemple mis en œuvre par un dispositif embarqué dans le véhicule 1 ou par le dispositif 2 de la .
Dans une première étape 31, une présence du transformateur 10 du contrôleur de charge positionné dans un logement d’un béquet arrière du véhicule électrique 1 est détecté.
Dans une deuxième étape 32, une première requête de démarrage du véhicule électrique 1 est déclenchée.
Si le transformateur 10 est détecté comme étant positionné dans son logement, dans une troisième étape 33, un moteur du véhicule électrique 1 est démarré.
Si le transformateur 10 n’est pas détecté comme étant positionné dans le logement, dans une quatrième étape 34, un signal porteur d’une information indiquant que le transformateur 10 n’est pas présent dans son logement, est généré et émis. Dans une cinquième étape 35, le signal émis est reçu et dans une sixième étape 36, un message formé à partir du signal reçu est affiché.
Selon une variante, si le transformateur 10 n’est pas détecté comme étant positionné dans le logement et qu’une seconde requête de démarrage est déclenchée alors dans une septième étape 37, le dispositif 3 déclenche le démarrage d’un moteur du véhicule électrique 1. L’état du véhicule électrique 1 passe alors dans un état dit de fonctionnement (run en anglais).
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux exemples de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de démarrage d’un véhicule électrique suite à une recharge d’une batterie du véhicule qui inclurait des étapes secondaires sans pour cela sortir de la portée de la présente invention. Il en serait de même d’un dispositif configuré pour la mise en œuvre d’un tel procédé.
La présente invention concerne également un véhicule électrique 1, par exemple automobile ou plus généralement un véhicule autonome à moteur terrestre, comprenant le dispositif 2 de la .
PROCEDE DE PILOTAGE D’UNE MACHINE ELECTRIQUE DE TRACTION D’UN VEHICULE Un aspect de l’invention se rapporte à un procédé de pilotage d’une machine électrique de traction d’un véhicule, ledit pilotage ayant lieu successivement à une détection d’une défaillance d’au moins un capteur de pression d’un amplificateur de freinage que comporte le véhicule.
Un autre aspect de l’invention porte sur un véhicule électrique ou hybride, notamment automobile, construit et agencé pour mettre en œuvre un procédé de pilotage d’une machine électrique de traction.
La illustre schématiquement le résultat de la siliciuration 104 selon une vue en coupe.
La siliciuration 104 est réalisée en surface des premières régions CA et des deuxièmes régions AN de la couche de polysilicium POLY, sous les ouvertures formées par le masque MSK_SIL. La siliciuration 104 est une technique bien connue de l’homme du métier permettant de transformer par réaction chimique le silicium polycristallin en surface des premières régions CA et des deuxièmes régions AN en un siliciure.
En particulier, le siliciure peut être obtenu en diffusant des métaux dans le silicium. Par exemple, des métaux tels que le platine et le nickel peuvent être diffusés dans la couche de polysilicium POLY à travers les ouvertures afin de former une couche de siliciure d’un alliage nickel-platine (NiPt). La siliciuration 104 permet d’améliorer le contact ohmique entre la couche de siliciure et la couche de polysilicium POLY.
Par conséquent, les couches de siliciure forment des premiers contacts métalliques CA_MC en surface des premières régions CA et des deuxièmes contacts métalliques AN_MC en surface des deuxièmes régions AN.
Par ailleurs, les premiers contacts métalliques CA_MC et les deuxièmes contacts métalliques AN_MC sont adaptés à être isolés l’un de l’autre par la couche d’oxyde MSK_SIL.
La illustre le procédé de fabrication de diodes Schottky D_SCH1, D_SCH2 et D_SCH3 selon une autre variante permettant d’obtenir le dispositif semiconducteur décrit en relation avec la .
Le procédé selon cette variante comprend la formation 101 de la couche de polysilicium POLY, le dopage 102 de la couche de polysilicium POLY et la formation des contacts métalliques CA_MC et AN_MC tel que décrites précédemment en relation avec les figures 6, 7, 8 et 9 en cointégration avec d’autres composants électroniques.
D’une part, le procédé peut comprendre une fabrication de cellules mémoires non-volatiles CELL. La formation 101 de la couche de polysilicium POLY est réalisée simultanément pour la fabrication de cellules mémoires CELL et des diodes D_SCH1, D_SCH2 et D_SCH3 comme cela est illustré schématiquement sur la .
D’autre part, le procédé peut comprendre une fabrication de transistors MOS basse-tension LV. La fabrication de transistors MOS basse-tension LV comprend une formation de régions de grille GOX en polysilicium réalisée simultanément avec la formation 101 de la couche de polysilicium POLY.
La fabrication des cellules mémoires non-volatile CELL comprend une formation d’un empilement de polysilicium CELL_POLY et un dopage de type N de l’empilement de polysilicium CELL_POLY. La formation de l’empilement de polysilicium CELL_POLY est réalisée simultanément avec la formation de la couche de polysilicium POLY. Le dopage de type N de l’empilement de polysilicium CELL_POLY est réalisé simultanément avec le dopage de la couche de polysilicium POLY. L’empilement de polysilicium CELL_POLY peut être dopé par l’une des implantations ioniques mentionnées précédemment en exemple. La fabrication des cellules mémoires non-volatile CELL comprend également une formation d’un contact métallique CELL_MC en surface de l’empilement de polysilicium CELL_POLY. La formation du contact métallique CELL_MC est réalisée simultanément avec la formation du premier contact métallique CA_MC et du deuxième contact métallique AN_MC.
La fabrication des transistors MOS basse-tension LV comprend également une formation de régions conductrices, c’est-à-dire d’une région de source S et d’une région de drain D, et une formation d’un contact métallique LV_MC en surface de la région de grille GOX. La formation des régions conductrices est réalisée simultanément avec le dopage 102 de la couche de polysilicium POLY. Plus particulièrement, le dopage 102 permet d’appliquer un dopage de type N, par exemple par l’un des exemples d’implantation ionique mentionnés précédemment, pour former les régions de cathode CA des diodes D_SCH1, D_SCH2 et D_SCH3 et les régions semiconductrices des transistors MOS basse-tension LV.
La formation d’un contact métallique LV_MC en surface de la région de grille GOX est réalisée simultanément avec la formation 103 du premier contact métallique CA_MC et du deuxième contact métallique AN_MC.
La fabrication de diodes Schottky D_SCH1, D_SCH2 et D_SCH3 suivant cette variante permet de fabriquer « gratuitement » les diodes Schottky dans un même procédé, notamment lors des étapes communes à la fabrication de cellules mémoires CELL ou/et de transistors MOS basse-tension LV. Par « gratuitement », on entend que le procédé ne nécessite pas d’étapes supplémentaires dédiées exclusivement à la formation des diodes Schottky D_SCH1, D_SCH2 et D_SCH3 et permet donc de réduire le nombre d’étapes pour la fabrication du dispositif semiconducteur IC, ce qui réduit ainsi le coût et le temps de production d’un tel dispositif IC.
Procédé de management thermique et de sécurité de batteries et dispositif pour sa mise en œuvre. La présente invention concerne la gestion thermique et la sécurité des batteries comprenant plusieurs cellules, en particulier pour des applications mobiles ou stationnaires.
Etat de la technique Une batterie est un dispositif de production d’électricité dans lequel de l’énergie chimique est convertie en énergie électrique. L’énergie chimique est constituée par des composés électrochimiquement actifs déposés sur au moins une face d’électrodes disposées dans le générateur électrochimique. L’énergie électrique est produite par des réactions électrochimiques au cours d’une décharge d’une cellule électrochimique.
Une batterie comprend plusieurs cellules électrochimiques. Une cellule électrochimique de type lithium-ion est fondée sur le principe de l’insertion réversible de lithium dans une structure hôte d’une manière électrochimiquement active.
dans lesquelles R b , R 5 , x, y, z, et sont tels que définis précédemment.
Le diol de formule (XV) peut être choisi parmi : l’alcool ricinoléïque (CAS : 540-11-4), l’alcool isoricinoléïque (CAS : 100242-34-0), l’alcool strophantique (CAS : 100242-34-0), l’alcool densipolique, l’alcool lesquérolique, l’alcool auricolique, l’alcool 9-hydroxyméthylstéarique, l’alcool 10-hydroxyméthylstéarique, l’alcool 12-hydroxystéarique (CAS : 2726-73-0), et leurs mélanges.
De préférence, le séchage est effectué à une température de 150 °C à 180 °C.
Il faut comprendre que le Blanc de Prusse peut être acheté directement ou préparé par un procédé conventionnel.
De préférence, le Blanc de Prusse est préparé au moyen du procédé suivant comprenant :
dans une atmosphère de gaz protecteur, à mélanger une solution de ferrocyanure, une solution de sel métallique et une solution d’agent complexant pour permettre une réaction à une température allant de 40 °C à 95 °C, à vieillir la suspension obtenue après la réaction pendant 6 h à 48 h, à centrifuger et à éliminer une eau de lavage résultante pour obtenir le Blanc de Prusse.
De préférence, la solution de ferrocyanure de sodium a une concentration en ferrocyanure de sodium allant de 0,3 mol/L à 0,6 mol/L.
De préférence, un sel métallique dans la solution de sel métallique est un ou plusieurs éléments choisis dans le groupe constitué d’un sulfate, d’un nitrate, d’un acétate et d’un chlorure de nickel, de cobalt, de manganèse et de fer ferreux.
De préférence, la solution de sel métallique a une concentration en sel métallique allant de 0,5 mol/L à 2 mol/L.
De préférence, lorsque la réaction est effectuée, le pH est contrôlé et a une valeur allant de 6,5 à 9,5.
De préférence, l’agent complexant est au moins un élément choisi dans le groupe constitué de l’acide citrique, de l’acide maléique, de l’acide 2-O-β-D-glucopyranosyl-L-ascorbique, de l’acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA), du citrate de sodium et de l’ammoniaque.
De préférence, la solution d’agent complexant a une concentration en agent complexant allant de 0,5 mol/L à 5 mol/L.
Plus précisément, le procédé de préparation du Blanc de Prusse enrobé inclut les étapes suivantes :
(1) préparation d’une solution de ferrocyanure, d’une solution de sel métallique et d’une solution d’agent complexant, introduction d’un gaz protecteur dans un réacteur pour empêcher l’oxydation, augmentation de la température jusqu’à une température allant de 40 °C à 95 °C et ajout de la solution de ferrocyanure, de la solution de sel métallique et de la solution d’agent complexant au réacteur pour permettre une réaction, pendant laquelle une quantité ajoutée de la solution de ferrocyanure est contrôlée pour maintenir un pH à une valeur allant de 6,5 à 9,5 pendant la réaction ; et vieillissement de la suspension obtenue après la réaction pendant 6 h à 48 h, centrifugation et élimination d’un surnageant résultant pour obtenir le Blanc de Prusse ; et
(2) disposition du Blanc de Prusse dans une centrifugeuse avec une fréquence de rotation contrôlée à une valeur allant de 10 Hz à 60 Hz et lavage du Blanc de Prusse avec une solution de sel de potassium de sorte qu’une partie des ions sodium sur une surface du Blanc de Prusse sont remplacés par des ions potassium pour former une couche d’enrobage ; et lavage à l’eau du Blanc de Prusse résultant pour éliminer les impuretés, et séchage du Blanc de Prusse à une température allant de 150 °C à 180 °C pour obtenir le Blanc de Prusse enrobé.
Selon un troisième aspect de la présente invention, il est fourni une utilisation du Blanc de Prusse enrobé.
En particulier, l’utilisation se rapporte à une utilisation du Blanc de Prusse enrobé dans la préparation d’un matériau de cathode de batterie.
Il est fourni une feuille d’électrode positive comprenant le Blanc de Prusse enrobé tel que défini ci-avant.
Dans un mode de fonctionnement en pompe à chaleur, le fluide réfrigérant, en provenance du condenseur interne, entre dans le bloc hydraulique 3 par le deuxième orifice B2 de la deuxième conduite de circulation B. Le fluide réfrigérant traverse la deuxième conduite de circulation B et entre dans le réservoir dessiccateur 2 via le premier orifice B1 de la deuxième conduite de circulation B. Le fluide réfrigérant ne circule pas dans la deuxième conduite annexe B’ car il est bloqué par la deuxième vanne anti-retour V2. Après avoir traversé le réservoir dessiccateur 2, le fluide réfrigérant revient dans le bloc hydraulique 3 via le premier orifice A1 de la première conduite de circulation A, traverse la première conduite annexe A’ du fait que la première vanne anti-retour V1 laisse passer le fluide réfrigérant. Le fluide réfrigérant ressort du bloc hydraulique 3 via le troisième orifice A3 de la première conduite annexe A’ et rejoint la conduite C du bloc additionnel 4 pour ressortir via son orifice C3. En sortie de l’orifice C3 de la conduite C du bloc additionnel 4, le fluide réfrigérant traverse une vanne d’expansion afin de subir une perte de pression avant de rejoindre l’évapo/condenseur que joue ici un rôle d’évaporateur. Le fluide réfrigérant ne ressort pas ou ne circule pas dans la première conduite de circulation A et ne ressort pas via le deuxième orifice A2 par exemple du fait de la présente d’une vanne d’arrêt fermée disposée en aval dudit deuxième orifice A2 ou bien du fait de la fermeture de la ou des vannes d’expansion disposées en aval dans le circuit de gestion thermique. La deuxième vanne anti-retour V2 étant fermée, cette dernière empêche au fluide réfrigérant circulant dans la conduite C du bloc additionnel 4 de revenir dans la deuxième conduite de circulation B via le troisième orifice B3 de la deuxième conduite annexe B’.
De même, d’autres modes de fonctionnement sont également possibles notamment un mode de fonctionnement dans lequel le fluide réfrigérant peut sortir simultanément par les orifices A2 et A3 ou de l’un ou l’autres des orifices A2 ou A3 afin d’assurer d’autres fonctions du circuit de gestion thermique de véhicule automobile, comme par exemple un mode de récupération de chaleur au niveau d’éléments tels que les batteries pour aider au chauffage de l’habitacle ou encore des modes de déshumidification en série ou en parallèle.