INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans un mode de réalisation préféré, le dispositif d’acquisition d’images 103 comprend au moins deux caméras grande vitesse configurées pour obtenir simultanément des images continues liées aux expressions faciales d’au moins deux côtés différents de l’utilisateur. Dans un autre mode de réalisation préféré, le dispositif d’acquisition d’images 103 comprend trois caméras grande vitesse configurées pour obtenir simultanément des images continues liées aux expressions faciales du côté avant, du côté gauche et du côté droit de l’utilisateur. En d’autres termes, une première caméra grande vitesse est située à l’avant de l’utilisateur, une deuxième caméra grande vitesse est située à gauche de l’utilisateur et une troisième caméra grande vitesse est située à droite de l’utilisateur. Ces trois caméras grande vitesse peuvent obtenir des images continues liées aux expressions faciales à partir de trois directions.
Les caméras grande vitesse peuvent capturer des images continues grande vitesse par un dispositif informatique ; elles peuvent être converties en vidéos sous forme de démonstration pour être visualisées et analysées ultérieurement par toute personne. Grâce aux instructions vocales de l’opérateur et aux vidéos, l’utilisateur à tester est guidé pour effectuer des expressions faciales cohérentes à différents moments. Par exemple, pendant la capture d’images, l’utilisateur peut détendre ses muscles faciaux, les garder relâchés et exprimer les expressions suivantes : sourire, large sourire, soulever les yeux, se mettre en colère, etc. Grâce à ces trois caméras grande vitesse, des images en série allant d’expressions neutres à différentes expressions telles que sourire, large sourire, lever les yeux, se fâcher peuvent être capturées à différents moments. Dans un exemple de divulgation, le terme « grande vitesse » peut être au moins 1 000 images par seconde, 2 milliards d’images par seconde, etc. Toutefois, dans le contexte de la divulgation, la « grande vitesse » dans la divulgation n’est pas limitée à de telles valeurs, mais peut être définie par l’utilisateur à la demande.
Dans un mode de réalisation préféré, chacune de ces caméras peut être située sur une étagère conçue et réglable qui peut être ajustée pour changer les angles de prise de vue de chacune des caméras de manière flexible. Cette étagère est dotée d’un élément réglable permettant de régler facilement l’angle de prise de vue des caméras.
Le dispositif informatique 103 configuré pour être couplé au dispositif d’acquisition d’images 102 via une connexion sans fil telle que WIFI, Bluetooth ou une connexion sans fil telle qu’un câble. La visée directe et les images de différentes visées peuvent être observées sur un écran du dispositif informatique 103. La mémoire 103a de l’ordinateur 103 enregistre les images obtenues en temps réel. Le processeur 103b intégré au dispositif informatique 103 peut analyser les images obtenues pour évaluer les rides dynamiques.
S1, LiTFSI a été dissous dans le sel de 1-éthyl-3-méthylimidazolium bis(trifluorométhanesulfonylimide), l’agent de revêtement obtenu a été versé dans une cuve de liquide de pulvérisation, et le système de pulvérisation a été préparé ;
S2, le matériau positif ternaire a été mis dans un équipement de mélange et a été mis sous agitation à une vitesse linéaire de la palette de mélange de 3 m/s pendant 1 min pour s’assurer que le matériau positif ternaire était complètement dispersé dans la cavité ; puis le système de pulvérisation a été activé, l’agent de revêtement a été pulvérisé dans la surface du matériau positif ternaire à 3 mL/s, la taille de particule de la gouttelette pulvérisée était inférieure ou égale à 100 μm, et le matériau a continué d’être agité pendant 3 min pour assurer davantage l’uniformité du matériau après la pulvérisation ; et
S3, le matériau obtenu à l’étape S2 a été trempé à une température de 150°C pendant 3 h, et ainsi le matériau positif ternaire modifié en surface a été obtenu.
La différence entre cet exemple et l’Exemple 1 réside dans le fait les matières premières étaient différentes. Les matières premières dans cet exemple comprenaient 5 kg de matériau positif ternaire, 0,1 L de sel de 1-éthyl-3-méthylimidazole bis(trifluorométhanesulfonylimide) et 8,6 g de LiTFSI.
Exemple de l’Effet 1
Cet exemple d’effet a permis de tester les propriétés des matériaux positifs ternaires.
Méthode d’Essai : Le matériau positif ternaire a été assemblé dans une batterie dans un environnement dont l’humidité est de 10% comme Exemple Comparatif 1 ; le matériau positif ternaire a été assemblé dans une batterie dans un environnement dont l’humidité est de 30% comme Exemple Comparatif 2 ; les matériaux positifs ternaires modifiés en surface obtenus dans les Exemples 1 à 11 ont été assemblés dans des batteries dans un environnement dont l’humidité est de 30% ; la capacité spécifique de décharge du premier cycle de la batterie obtenue a été testée à 45°C, 2,8 à 4,25 V et un taux de charge de 0,33 ; les performances de cycle de la batterie obtenue ont été testées à 45 °C, 2,8 à 4,25 V et un taux de charge de 1. Les résultats d’essai sont présentés dans [Tableau 1], et .
Échantillon Capacité Spécifique de Décharge de Batterie du Premier Cycle (mAh/g) Taux de Rétention de Capacité après 100 Cycles à 45°C (%) Exemple Comparatif 1 200,38 95,11 Exemple Comparatif 2 197,64 96,46 Exemple 1 200,80 98,16 Exemple 2 200,48 96,83 Exemple 3 199,58 97,2 Exemple 4 200,05 97,69 Exemple 5 200,79 97,73 Exemple 6 198,52 97,56 Exemple 7 200,58 96,74 Exemple 8 198,60 98,08 Exemple 9 199,76 97,58 Exemple 10 200,45 97,42 Exemple 11 200,23 97,10
On peut voir dans le [Tableau 1] que la capacité spécifique de décharge de l’Exemple Comparatif 1 est de 200,38 mAh/g et que la capacité spécifique de décharge de l’Exemple Comparatif 2 est de 194,67 mAh/g, ce qui indique que l’humidité ambiante a une plus grande influence sur la capacité spécifique de décharge de la batterie, et lorsque l’humidité ambiante est de 30 %, la capacité spécifique de décharge de la batterie préparée dans les Exemples 1 à 10 est supérieure à 198 mAh/g, ce qui indique que le matériau positif ternaire modifié en surface de la présente demande présente une faible sensibilité à l’humidité ambiante.
On peut voir dans et que la stabilité de cycle de la batterie dans l’Exemple Comparatif 1 est acceptable après 100 cycles ; la stabilité de cycle de la batterie dans l’Exemple Comparatif 2 diminue considérablement après 100 cycles. La batterie dans les Exemples 1 à 10 de la présente demande présente un taux de rétention de cycle élevé après 100 cycles, ce qui indique que l’agent de revêtement de la présente demande peut réduire l’influence de l’humidité ambiante sur la batterie.
Exemple de l’Effet 2
Cet exemple d’effet a permis de tester les éléments du matériau positif ternaire modifié en surface.
Méthode d’Essai : Le matériau positif ternaire non modifié a été utilisé comme l’Exemple Comparatif 1, et l’Exemple 1, les Exemples 3 à 6 et l’Exemple Comparatif 1 ont été effectués pour le test XPS. Les résultats sont présentés dans , et est un spectre d’énergie XPS d’un matériau positif ternaire modifié en surface obtenu dans l’Exemple 1, les Exemples 3 à 6 et l’Exemple Comparatif 1 ; On peut voir dans la que la surface du matériau positif ternaire non modifié ne contient pas d’élément F, et que le matériau positif ternaire modifié en surface de la présente demande contient un élément F, ce qui indique que l’agent de revêtement existe sur la surface du matériau positif ternaire et ne se volatilise pas par la trempe.
En résumé, on peut voir que, selon les résultats des performances de cycle et de la capacité spécifique de décharge, le matériau positif ternaire modifié en surface revêtu du liquide ionique peut améliorer évidemment les performances globales de la batterie, en particulier les performances lorsque la batterie est fabriquée dans un environnement très humide.
Enfin, il convient de préciser que les modes de réalisation ci-dessus sont utilisés pour illustrer la solution technique de la présente demande et non pour limiter la portée de la présente invention, bien que la présente invention soit décrite en détail en référence au meilleur mode de réalisation, l’homme du métier doit comprendre que la solution technique de la présente invention peut être modifiée ou remplacée de manière équivalente, sans s’écarter de l’esprit et de la portée de la solution technique de la présente invention.
(1) la dissolution d’un sel de Li soluble, d’un sel de Mn soluble, d’un sel de Sn soluble et d’un sel de M soluble dans de l’eau pour obtenir une solution A ;
(2) l’ajout d’ammoniaque à la solution A pour ajuster le pH à une valeur supérieure à 7 pour obtenir une solution B ;
(3) l’ajout d’un matériau absorbant l’eau à la solution B pour que le matériau absorbant l’eau absorbe la solution B pour produire un matériau gonflant, et le séchage du matériau gonflant pour obtenir un matériau précurseur contenant Li, Mn, Sn et M ; et
(4) la calcination et le concassage du matériau précurseur pour obtenir le nanomatériau de cathode monocristallin à base de manganèse riche en lithium.
De préférence, dans l’étape (1), le sel de Li soluble est au moins un sel sélectionné dans le groupe consistant en le nitrate de lithium, l’hydroxyde de lithium et l’acétate de lithium.
De préférence, dans l’étape (1), le sel de Mn soluble est au moins un sel sélectionné dans le groupe consistant en le nitrate de manganèse, le sulfate de manganèse, le chlorure de manganèse et l’acétate de manganèse.
De préférence, dans l’étape (1), le sel de Sn soluble est au moins un sel sélectionné dans le groupe consistant en le tétrachlorure d’étain, le chlorure stanneux et le sulfate stanneux.
De préférence, dans l’étape (1), le sel de M soluble est au moins un sel sélectionné dans le groupe consistant en le tétrachlorure de titane, le titanate de butyle, le nitrate de titane, le nitrate de cobalt, le sulfate de cobalt, le chlorure de cobalt, le paratungstate d’ammonium, le trioxyde de tungstène, le sulfate de nickel, le nitrate de nickel, le nitrate de niobyle et le pentachlorure de niobium.
De préférence, dans l’étape (1), la concentration totale en métal dans la solution A est inférieure ou égale à 1 mol/L.
De préférence, dans l’étape (2), le pH est ajusté à une valeur allant de 7,0 à 9,0.
Plus préférentiellement, dans l’étape (2), le pH est ajusté à une valeur allant de 7,0 à 8,0.
De préférence, dans l’étape (3), le matériau absorbant l’eau est un matériau résine absorbant l’eau comprenant un groupe acide carboxylique et/ou un groupe carboxylate.
De préférence, le matériau résine absorbant l’eau est au moins un matériau sélectionné dans le groupe consistant en une résine d’amidon réticulé absorbant l’eau (« starch-crosslinked water-absorbent resin » en anglais), une résine de polyacrylate absorbant l’eau et une résine de copolymère d’acétate de vinyle absorbant l’eau.
De préférence, dans l’étape (3), le séchage est effectué à une température allant de 100 °C à 200 °C.
De manière davantage préférée, dans l’étape (3), le séchage est effectué à une température allant de 120 °C à 150 °C.
De préférence, dans l’étape (3), la calcination est effectuée à une température allant de 800 °C à 1200 °C avec un temps de maintien de 8 h à 12 h.
Les données du tableau 57 sont comparées au mélange sec et aux échantillons comparatifs du tableau 51. Tout comme les résultats du tableau 51, le composite de second stade Ex. 100 SG2 avait une teneur en humidité inférieure à celle du composite de premier stade correspondant, Ex. 100 SG1. De plus, pour les composites préparés selon les processus revendiqués, à la fois le rapport de contrainte de tractions M300/M100 et tan δ ont été améliorés avec le mélange de second stade. Les composites des premier et second stades réalisés à partir du processus actuellement revendiqué ont présenté des propriétés de caoutchouc améliorées par comparaison au comparatif de mélange humide de second stade Comp 6 SG2 et au comparatif de mélange sec Sec 21 SG2 du tableau 51.
Exemple XIII : caoutchouc naturel/noir de carbone (mélange continu)
Ces exemples décrivent la préparation de composites comprenant du caoutchouc naturel (SMR 10 fourni par FGV Rubber, Malaisie) et du noir de carbone (V10HD jamais séché, 42 % de teneur en eau) via un processus de mélange continu. La préparation des vulcanisats correspondants est également décrite.
Ex. 101 : dans un premier exemple, le mélange a été effectué avec un mélangeur FCM™ 6 (mélangeur continu Farrel de chez Farrel Pomini, équipé de rotors #7 et #15). Un convoyeur a transporté des mottes de caoutchouc sec, chargées manuellement, à un débit constant de 210 kg/h vers le mélangeur. Une trémie a alimenté les pastilles de noir de carbone humides vers un dispositif d’alimentation à vis, qui à son tour a chargé le mélangeur avec les pastilles de noir de carbone humides à un débit de 164 kg/h (se traduisant par un taux sec de 95 kg/h). La 6PPD a été chargée simultanément à un débit de 2kg/h. Après être sorti du mélangeur continu, le composite a été transporté vers un broyeur à 2 cylindres, où il a été homogénéisé et refroidi pendant environ 5 minutes. Le matériau a ensuite été mis en feuille. Le composite a été enlevé du broyeur à cylindres sous forme de rubans. La teneur en humidité du composite était de 4,2 % en poids.
Ex. 102 : dans un deuxième exemple, le noir de carbone humide a d'abord été combiné avec le caoutchouc naturel en utilisant un mélangeur tangentiel Banbury de 100 L fonctionnant à 25 tr/min pendant 5 min. Très peu de dispersion de noir de carbone ou de mastication de caoutchouc ont eu lieu pendant ce stade car le but était d'amener les matériaux dans un état où ils pourraient être facilement alimentés dans le mélangeur continu. Le mélange a été déversé entre 75°C et 85°C. Un convoyeur a transporté des mottes du mélange noir de carbone/caoutchouc à un débit constant de 360 kg/h vers le mélangeur FCM™ 6. La 6PPD a été chargée simultanément à un débit de 2 kg/h. Après être sorti du mélangeur continu, le composite a été transporté vers un broyeur à 2 cylindres, où il a été homogénéisé et refroidi pendant environ 5 minutes. Le composite a été enlevé du broyeur à cylindres sous forme de rubans. La teneur en humidité du composite était de 2,8 % en poids.
Ex. 103 : dans un troisième exemple, un convoyeur a transporté des mottes de caoutchouc naturel, chargées manuellement, vers une presse essoreuse à vis (French Oil Mill Machinery Company, Piqua, OH) à un débit constant de 300 kg/h. Une trémie a alimenté les pastilles de noir de carbone humides vers un dispositif d’alimentation à vis, qui à son tour a chargé le mélangeur avec les pastilles de noir de carbone humides à un débit de 241 kg/h (se traduisant par un débit à sec de 140 kg/h). À la sortie de la presse essoreuse à vis, le matériau a été transporté en continu par convoyeur vers le mélangeur FCM™ 6. La 6PPD a été chargée simultanément à un débit de 3 kg/h. Après être sorti du mélangeur continu, le composite a été transporté vers un broyeur à 2 cylindres, où il a été homogénéisé et refroidi pendant environ 5 minutes. Le composite a été enlevé du broyeur à cylindres sous forme de rubans. La teneur en humidité du composite était de 0,9 % en poids.
Les paramètres de fonctionnement du mélangeur continu et du broyeur à 2 cylindres sont indiqués dans le tableau 58.
Ex. 101 Ex. 102 Ex. 103 Réglage de TCU de FCM pour deux zones : Tz1, Tz2 deg C Tz1=84, Tz2=90 Tz1 =94 Tz2 =100 Tz1 =50 Tz2 =60 Temp. de produit de sortie moyenne de FCM deg C 117 134 160 Plage de puissance de FCM kW 120-227 116-205 170-230 Plage de vitesse de FCM tpm 290-335 282-325 297-298 Plage de Vitesse de pointe de FCM m/s 2,2-2,6 2,2-2,5 2,3 Température TCU de broyeur à cylindres deg C 53 50 56 Vitesse de broyeur à cylindres tpm 13 13 14 Puissance moyenne de broyeur à cylindres kW 61 71 60
Pour produire un composé vulcanisé pour les tests, les composites Ex. 101 à 103 ont été mélangés dans un processus discontinu en utilisant le mélangeur BR1600 et la procédure décrite dans le tableau 59 ci-dessous :
Taux de remplissage 70 % ; TCU = 50°C ; 60 tpm ; pression de piston plongeur = 2,8 bars Temps (s) Description 0 Ajouter composite 15 Ajouter 6PPD, ZnO et acide stéarique 90 Ajouter agents de durcissement 120 Racler/Balayer 150 Déverser
Des exemples comparatifs de mélange sec (« Sec 41 à 43 ») ont été préparés avec du caoutchouc naturel (SMR10) et du noir de carbone (V10HD) à un niveau de charge correspondant aux exemples 101 à 103 respectifs. Les exemples de mélange sec ont été mélangés sous la forme d’un processus continu dans un mélangeur BR1600 en deux stades selon les procédures décrites dans les tableaux 60 et 61 :
Taux de remplissage 70 % ; TCU = 50°C ; 80 tpm ; pression de piston plongeur = 2,8 bars Temps (s) Description 0 Ajouter polymère 30 Ajouter 3/4 de charge 60 Ajouter 1/4 de charge 180 Ajouter 6PPD, ZnO et acide stéarique 240 Racler/Balayer 300 Déverser
Taux de remplissage 70 % ; TCU = 50°C ; 60 tpm ; pression de piston plongeur = 2,8 bars Temps (s) Description 0 Ajouter composite depuis stade 1 et agents de durcissement 30 Balayer 90 Déverser
Les formulations de tous les composites Ex. 101 à 103 et Sec 41 à 43 sont indiquées dans le tableau 62. Le tableau 63 fournit des propriétés des composites avant la composition et des propriétés de caoutchouc des vulcanisats correspondants.
Formulation NR 100 CB var “smalls” 6PPD 2 Oxyde de zinc 3 Acide stéarique 2,5 Agents de durcissement CBS 1,2 Soufre 1,2
Ex. 101 Sec 41 Ex. 102 Sec 42 Ex. 103 Sec 43 Teneur en eau de noir de carbone (%) 42 42 42 Teneur en eau de composite après stade 1 (%) 4,2 0,5 2,8 0,9 1,2 0,9 Nombre total de stades de mélange 2 2 2 2 3 2 Teneur finale en CB (phr) 38 38 55 55 46 46 M100 (MPa) 2,1 1,8 3,0 2,8 2,4 2,3 M300 (MPa) 12,6 10,3 18,7 16,8 15,4 13,5 M300/M100 6,16 5,74 6,24 6,01 6,40 5,86 Tan δ (max) 0,127 0,138 0,194 0,216 0,180 0,175 Énergie spécifique totale (kJ/kg) 1440 1200
BATTERIE DE STOCKAGE D’ENERGIE COMPORTANT UN EVENT MUNI D’UN FILTRE A CHARBON ACTIF Le domaine de l’invention concerne une batterie de stockage d’énergie électrique comportant un bac muni d’un évent et d’un dispositif de sécurité de l’évent permettant la respiration de la batterie.
Les batteries généralement utilisées dans le domaine des véhicules automobiles à motorisation électrique comprennent des cellules électrochimiques de stockage d’énergie. Les cellules sont par exemple de type Lithium-ion ou tout autre type de chimie utilisé dans ce domaine pour le stockage d’énergie.
Ces cellules sont montées en modules ou dans un « pack » de cellules, lesquelles sont raccordées électriquement pour fournir une tension et une capacité électrique selon les besoins du véhicule. Les cellules sont intégrées dans le véhicule à l’intérieur d’un bac rigide et hermétique assurant la fonction de protection des cellules électrochimiques contre les chocs. En fonctionnement, la réaction chimique des cellules, en charge et décharge, provoque des variations de température et de volumes des cellules provoquant de faibles pressions et dépressions à l’intérieur du bac. Il est nécessaire de compenser ces faibles variations de pression en permettant le passage de l’air ambiant depuis l’extérieur vers l’intérieur du bac, mais aussi depuis l’intérieur vers l’extérieur du bac lorsque la pression interne est trop forte. Ce phénomène dit de respiration de la batterie est permis par un évent ou plusieurs évents permettant la respiration du bac.
Classiquement, un évent est muni d’un dispositif de sécurité, par exemple à membrane ou vanne, se présentant sous la forme d’un conduit ayant un accès à l’extérieur du bac et un accès à l’intérieur du bac et permettant le passage de l’air ambiant depuis l’extérieur vers l’intérieur et l’intérieur vers l’extérieur. Le dispositif de sécurité comporte généralement une membrane dont la fonction est d’éviter l’intrusion de corps étrangers à l’intérieur du bac. La totalité de l’air nécessaire à la respiration de la batterie pour son fonctionnement normal et sécuritaire à l’intérieur du bac doit traverser un conduit du dispositif de sécurité d’un évent.
Par ailleurs, la circulation de l’air ambiant et la différence de température entre l’extérieur et l’intérieur du bac apportent de l’humidité à l’intérieur du bac qui créé de la condensation sur les surfaces froides du bac, en particulier au niveau des plaques de refroidissement.
En effet, des solutions de refroidissement efficaces consistent à intégrer des plaques de transfert de calories thermiques directement en contact avec les cellules de la batterie. Ce type de refroidissement coopère généralement avec des échangeurs thermiques d’un système hydraulique de transfert de calories, par le système de climatisation du véhicule ou le système d’une pompe à chaleur dédiée. Or, la condensation et l’accumulation d’humidité en surface des échangeurs thermiques sont susceptibles d’accélérer la corrosion des parois du bac. Ce phénomène est donc indésirable.
On connaît des solutions qui consistent à implanter des patchs absorbants collés sous les plaques de refroidissement des cellules. Cependant, leur remplacement est rendu difficile du fait de la difficulté d’accès et la résistance du collage à long terme pose des problèmes de durabilité. On connaît également des solutions consistant à poser un chauffage permettant l’évaporation de l’eau à l’intérieur du bac. Cependant, cette solution consomme de l’énergie et implique de modifier l’architecture interne par l’ajout d’un composant supplémentaire dans un espace déjà limité.
On connaît de l’état de la technique le document chinois CN114388977A décrivant un système de refroidissement alternatif par ventilation mécanique. Ce système comporte un compartiment interne séparé de la batterie équipé d’une plaque de filtre à charbon actif et d’un sac absorbant d’humidité. Ce système requière l’intégration d’une pompe à air pour garantir la circulation de l’air à travers les différents composants de filtrage et d’absorption. Un tel système requière un volume important et la modification complète de l’architecture refroidissement lorsque celle-ci est assurée par des plaques d’échange thermique intégrées dans le bac de la batterie en contact avec les cellules.
Il existe donc un besoin de palier les problèmes précités. Un objectif est d’améliorer la protection contre l’accumulation d’humidité pour une batterie dont le refroidissement est assuré par des plaques d’échangeurs thermiques en contact avec les cellules. Un objectif de l’invention est de proposer une protection contre l’humidité, économe en énergie et facile d’installation et de maintenance.
Plus précisément, l’invention concerne une batterie de stockage d’énergie électrique comprenant un bac hermétique recevant une cellule de stockage d’énergie, le bac comprenant un évent traversant la paroi du bac et un dispositif de sécurité de l’évent comportant un conduit de passage permettant le passage de l’air ambiant à travers la paroi dudit depuis l’extérieur vers l’intérieur du bac et inversement, le conduit assurant le passage de la totalité de l’air de respiration de la batterie pour son fonctionnement normal et sécuritaire à l’intérieur du bac.
Selon l’invention, le dispositif de sécurité comporte en outre un filtre à charbon actif apte à filtrer la totalité de l’air de respiration lors de son passage à travers le conduit.
Selon une variante, le dispositif de sécurité est fixé à l’évent en vissage traversant la paroi du bac, le dispositif de sécurité (2) présentant un premier accès du conduit du coté extérieur et un deuxième accès du conduit du côté intérieur du bac et le filtre à charbon actif est fixé en couvrant le deuxième accès du côté intérieur du bac.
Selon une variante, le filtre à charbon se présente sous la forme d’une cartouche remplaçable.
Selon une variante, le dispositif de sécurité est fixé à l’évent en vissage traversant la paroi du bac, le dispositif de sécurité présentant un premier accès du conduit du coté extérieur et un deuxième accès du conduit du côté intérieur du bac et le filtre à charbon actif est fixé à l’intérieur du conduit du dispositif de sécurité entre le premier et le deuxième accès.