INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On peut constater d’après le Tableau 2 qu'en raison de l’utilisation de l’agent d’élimination du fluor à base de carbonate de cérium et de lanthane dans les Modes de Réalisation 1 et 2, les teneurs en éléments d’impureté La, Ce et Ba dans la solution d’hydroxyde de lithium après caustification sont extrêmement faibles, et parallèlement, les teneurs en S dans la solution d’hydroxyde de lithium des Modes de Réalisation 1 et 2 sont manifestement inférieures à celles des Exemples Comparatifs 1 à 3. L’agent d’élimination du fluor à base de sulfate d’aluminium octadécahydraté est ajouté dans l’Exemple Comparatif 2, ce qui conduit à l’introduction de l’impureté Al, de sorte que la teneur en Al dans l’hydroxyde de lithium est élevée. Du Ba(OH) 2 est ajouté lors de la caustification dans l’Exemple Comparatif 3, de sorte que l’effet d’élimination du fluor n'est pas comparable à celui des modes de réalisation, et l’impureté d’ion Ba peut également être introduite. La solution d’hydroxyde de lithium des modes de réalisation présente une faible teneur en impuretés, et aucun mode opératoire supplémentaire d’élimination des impuretés n'est nécessaire par la suite. Avec l’utilisation de la solution de CaSO 4 produite après la lixiviation à l’acide des scories caustifiées, le carbonate du liquide mère à précipité de lithium peut être éliminé, de sorte que la teneur en carbonate de la solution décarburée peut répondre aux exigences de la production industrielle.
Les modes de réalisation de la présente divulgation sont décrits en détail en faisant référence au dessin ci-dessus, mais la présente divulgation n'est pas limitée aux modes de réalisation susmentionnés. L’homme de l’art devra comprendre que diverses modifications peuvent également être apportées sans s'écarter de l’objectif de la présente divulgation. En outre, les modes de réalisation de la présente divulgation et les caractéristiques des modes de réalisation peuvent être combinés les uns avec les autres sans qu'il y ait de conflit.
PRÉCURSEUR DE CARBONATE DE COBALT CO-DOPÉ À L’ALUMINIUM ET AU NICKEL, SON PROCÉDÉ DE PRÉPARATION ET SON UTILISATION Les modes de réalisation de la présente demande concernent le domaine technique des batteries au lithium-ion, par exemple un précurseur de carbonate de cobalt co-dopé à l’aluminium et au nickel, son procédé de préparation et son utilisation.
Le matériau de cathode au cobaltate de lithium a une densité énergétique élevée et est principalement utilisé dans le domaine des ordinateurs, des communications et de l’électronique grand public (3C). Avec la popularisation des téléphones portables 5G, les exigences en matière de capacité des batteries au lithium-ion ne cessent d’augmenter. La recherche montre que la capacité de la batterie peut être efficacement améliorée en augmentant la tension de coupure de charge. Par exemple, lorsque la tension passe de 4,45 V à 4,48 V, la densité énergétique d’une batterie LCO correspondante peut être augmentée d’environ 3,5%. Cependant, l’augmentation de la tension provoque l’effondrement de la structure cristalline du matériau, entraînant une dégradation rapide de la capacité.
Le dopage des éléments peut résoudre efficacement le problème de stabilité de la structure cristalline du matériau, par exemple, les performances de cyclage du cobaltate de lithium à hautes tensions peuvent être efficacement améliorées par dopage d’éléments tels que Al, Mg, Ni, Mn, etc. Le matériau de cathode au cobaltate de lithium est principalement généré par frittage d’un mélange de tétroxyde de tricobalt et de carbonate de lithium, où le tétroxyde de tricobalt est principalement généré par la décomposition thermique du carbonate de cobalt sur le marché. Du précurseur du carbonate de cobalt au tétroxyde de tricobalt préoxydé au matériau de cathode au cobaltate de lithium, certaines propriétés physiques et chimiques sont héritées dans une certaine mesure. Les performances électrochimiques du matériau de cathode au cobaltate de lithium sont grandement affectées par la qualité du carbonate de cobalt.
Actuellement, les exigences relatives aux précurseurs de carbonate de cobalt à hautes tensions sur le marché sont principalement les suivantes : l’augmentation de la quantité de dopage en Al et l’amélioration de l’uniformité de l’Al. Dans le processus de préparation de carbonate de cobalt dopé par un procédé de précipitation en phase liquide, les problèmes suivants existent : la quantité d’aluminium dopé est élevée et l’aluminium est un élément inactif, ce qui entraîne une perte de capacité ; en raison de la grande différence dans le produit de solubilité de chaque type d’ions dopés et d’ions cobalt, la précipitation des ions n’est pas synchrone et la distribution des éléments n’est pas uniforme. Par conséquent, il est difficile d’améliorer simultanément la quantité de dopage en Al et l’uniformité de l’Al.
Ce qui suit est le résumé du sujet décrit en détail ici. Ce résumé n’est pas destiné à limiter la portée des revendications.
Les modes de réalisation de la présente demande fournissent un précurseur de carbonate de cobalt co-dopé à l’aluminium et au nickel, son procédé de préparation et son utilisation. L’aluminium et le nickel sont dopés uniformément dans le précurseur de carbonate de cobalt co-dopé à l’aluminium et au nickel préparé par le procédé, réduisant ainsi le risque de faible capacité provoqué par la simple augmentation de la teneur en Al, réduisant ainsi le risque de nucléation dans le stade ultérieur du processus de synthèse et améliorant le rendement du produit.
La solution technique adoptée par les modes de réalisation de la présente demande est un procédé de préparation d’un précurseur de carbonate de cobalt co-dopé à l’aluminium et au nickel, comprenant les étapes suivantes :
préparation de la solution : la préparation d’une solution de sel de cobalt, d’une solution de sel de nickel, d’une solution de sel d’aluminium, d’une solution de bicarbonate d’ammonium à haute concentration, d’une solution de bicarbonate d’ammonium à faible concentration et d’une solution de base de bicarbonate d’ammonium, respectivement ; où la concentration d’ions cobalt dans la solution de sel de cobalt est de 100 à 130 g/L, la concentration d’ions nickel dans la solution de sel de nickel est de 1 à 10 g/L, la concentration d’ions aluminium dans la solution de sel d’aluminium est de 5 à 15 g/L, la concentration de bicarbonate d’ammonium dans la solution de bicarbonate d’ammonium à haute concentration est de 220 à 240 g/L, la concentration de bicarbonate d’ammonium dans la solution de bicarbonate d’ammonium à faible concentration est de 120 à 180 g/L et la concentration de bicarbonate d’ammonium dans la solution de base de bicarbonate d’ammonium est de 40 à 120 g/L ;
préparation de cristal germe de carbonate de cobalt : l’ajout de la solution de base de bicarbonate d’ammonium à une cuve de réaction, l’ajout de la solution de sel de cobalt, de la solution de sel d’aluminium et de la solution de bicarbonate d’ammonium à haute concentration en écoulement parallèle avec chauffage et agitation, et la réaction pour générer un cristal germe de carbonate de cobalt ; et
Les conditions dans lesquelles les missions tactiques, par exemple aériennes, ont lieu sont variées, et peuvent changer rapidement (par exemple le brouillage d’une liaison radio entre l’avion et une autre plateforme, volontaire ou dû à un masque par exemple par l’aileron ou la dérive de l’avion, à un nuage pour certaines bandes de fréquence etc.), conduisant à une perte de connectivité pour les avions, sur des parties de leur mission. En effet, leurs systèmes de télécommunication sans fil, notamment radio ne peuvent pas adapter, une fois le changement détecté, leurs paramètres aussi rapidement que la vitesse de changement des conditions. Ce délai dans la commutation vers un autre mode de transmission (par exemple une liaison satellite) conduit à une perte de communication dans l’intervalle d’adaptation, qui pourtant peut être cruciale.
Il existe donc un besoin d’assurer un maintien des communications sans fil depuis les avions, et plus généralement les plateformes volantes, lors de leurs missions aériennes.
A cet effet, suivant un premier aspect, la présente invention décrit un procédé de configuration adaptative de télécommunications sans fil mises en œuvre, dans une mission, par un engin mobile, sur une ou plusieurs liaisons sans fil, avec au moins une plateforme d’un ensemble de plateformes, ledit procédé comprenant l’ensemble d’étapes suivantes, itérées lors d’instants successifs de la mission, un prédicteur électronique des gabarits d’échanges et un prédicteur électronique de connectivité étant embarqués, dans l’engin mobile, dans un bloc de traitement électronique comprenant un ensemble de fonction(s) de traitement : - prédiction de l’état futur des liaisons sans fil par le prédicteur de connectivité sur au moins un horizon temporel prédéfini, en fonction d’au moins l’état courant des liaisons sans fil et d’un ou plusieurs paramètres de conditions de mission parmi des données météo, la position courante de l’engin mobile, l’attitude courante de l’engin mobile, la trajectoire suivie, la vitesse de l’engin mobile, le relief, le cap, les positions amies, les menaces ennemies, l’environnement électromagnétique ; - en fonction d’au moins le profil de ladite mission et/ou en fonction d’une estimation des besoins d’échanges futurs sur ledit horizon temporel indiquant au moins un volume de données à échanger par l’ensemble des fonctions de traitement via des liaisons sans fil et en fonction de ladite prédiction de l’état futur des liaisons sans fil, prédiction, par le prédicteur des gabarits d’échanges, d’un mode de fonctionnement d’au moins une fonction de l’ensemble de fonction(s) de traitement parmi plusieurs modes de fonctionnement de ladite fonction associés à des gabarits d’échanges distincts ; - suite à ladite prédiction, quand ledit mode de fonctionnement prédit de la fonction est différent d’un mode de fonctionnement de la fonction actuellement en œuvre, déclenchement d’un basculement d’au moins ladite fonction vers ledit mode de fonctionnement prédit.
Dans des modes de réalisation, un tel procédé comprendra en outre l’une au moins des caractéristiques suivantes : une sélection a préalablement eu lieu, en fonction du profil de ladite mission, d’un prédicteur électronique de connectivité parmi plusieurs prédicteurs électroniques de connectivité et d’un prédicteur électronique des gabarits d’échanges parmi plusieurs prédicteurs électroniques des gabarits d’échanges, lesdits prédicteurs embarqués étant ceux sélectionnés ; le bloc de traitement de l’engin mobile , en fonction d’au moins la prédiction de l’état futur des liaisons sans fil, effectue au moins une action parmi : l'adaptation de la trajectoire de l’engin mobile ou d’une plateforme pour maintenir une liaison sans fil existante ou créer une nouvelle liaison sans fil ; la re-direction de flux au sein desdites liaisons sans fil ; l’ adaptation des caractéristiques desdites liaisons ; l’engin mobile est un aéronef et la mission est une mission aérienne qui comporte plusieurs phases parmi au moins une phase de décollage, une phase de transit, une phase de théâtre d’opération et une phase d’atterrissage et la prédiction de l’état futur des liaisons sans fil par le prédicteur de connectivité et la prédiction des gabarits d’échanges futurs par le prédicteur des gabarits d’échanges sont chacune fonction de la phase courante de la mission ; au moins l’un des prédicteurs parmi le prédicteur de connectivité et le prédicteur des gabarits d’échanges comporte un réseau de neurones ; et ladite sélection de prédicteur comprend la sélection d’un jeu de poids et biais du réseau de neurones parmi un ensemble de jeux de poids et biais disponibles, en fonction du profil de mission ; au moins l’un des prédicteurs parmi le prédicteur de connectivité et le prédicteur des gabarits d’échanges comporte un réseau de neurones ; et lors de la mission, des données indiquant l’état courant de connectivité des liaisons, des données indiquant les échanges réalisés par les fonctions sur les liaisons sans fil et des données indiquant les conditions courantes de mission sont collectées et mémorisées ; et lesdites collectées et le profil de mission sont utilisées pour poursuivre l’apprentissage dudit réseau de neurones.
Suivant un autre aspect, la présente invention propose un programme d’ordinateur destiné à être stocké dans la mémoire d’un bloc électronique de traitement à bord d’un engin mobile pour configurer de façon adaptative des télécommunications mises en œuvre lors d’une mission, par l’engin mobile , sur une ou plusieurs liaisons sans fil ; le bloc de traitement comprenant en outre un microcalculateur, ledit programme d’ordinateur comprenant des instructions qui, lorsqu’elles sont exécutées sur le microcalculateur, mettent en œuvre les étapes d’un procédé suivant le premier aspect de l’invention.
Suivant un autre aspect, l’invention décrit un bloc de traitement électronique adapté pour être embarqué dans une mission, dans un engin mobile adapté pour mettre en œuvre, sur une ou plusieurs liaisons sans fil, des télécommunications avec au moins une plateforme d’un ensemble de plateformes, ledit bloc de traitement électronique comprenant un ensemble de fonction(s) de traitement, un prédicteur électronique des gabarits d’échanges et un prédicteur électronique de connectivité ; dans lequel : le prédicteur de connectivité est adapté pour, lors d’instants successifs de la mission, prédire l’état futur des liaisons sans fil au moins un horizon temporel prédéfini, en fonction d’au moins l’état courant des liaisons sans fil et d’un ou plusieurs paramètres de conditions de mission parmi des données météo, la position courante de l’engin mobile, l’attitude courante de l’engin mobile, la trajectoire suivie, la vitesse de l’engin mobile, le relief, le cap, les positions amies, les menaces ennemies, l’environnement électromagnétique ; - le prédicteur des gabarits d’échanges est adapté pour, lors des instants successifs de la mission, en fonction d’au moins le profil de ladite mission et/ou en fonction d’une estimation des besoins d’échanges futurs sur ledit horizon temporel indiquant au moins un volume de données à échanger par l’ensemble des fonctions de traitement via des liaisons sans fil et en fonction de ladite prédiction de l’état futur des liaisons sans fil, prédire un mode de fonctionnement d’au moins une fonction de l’ensemble de fonction(s) de traitement parmi plusieurs modes de fonctionnement de ladite fonction associés à des gabarits d’échanges distincts ; - le bloc de traitement étant adapté pour, suite à ladite prédiction, quand ledit mode de fonctionnement prédit de la fonction est différent d’un mode de fonctionnement de la fonction actuellement en œuvre, déclencher un basculement d’au moins ladite fonction vers ledit mode de fonctionnement prédit.
Dans des modes de réalisation, un tel bloc de traitement comprendra en outre l’une au moins des caractéristiques suivantes : Il est adapté pour, en fonction d’au moins la prédiction de l’état futur des liaisons sans fil, effectuer au moins une action parmi : l'adaptation de la trajectoire de l’engin mobile (30) ou d’une plateforme (70, 80) pour maintenir une liaison sans fil existante ou créer une nouvelle liaison sans fil ; la re-direction de flux au sein desdites liaisons sans fil ; l’ adaptation des caractéristiques desdites liaisons ; l’engin mobile (30) est un aéronef et la mission est une mission aérienne qui comporte plusieurs phases parmi au moins une phase de décollage, une phase de transit, une phase de théâtre d’opération et une phase d’atterrissage et la prédiction de l’état futur des liaisons sans fil par le prédicteur de connectivité (22) et la prédiction des gabarits d’échanges futurs par le prédicteur des gabarits d’échanges (21) sont chacune fonction de la phase courante de la mission.
La est une illustration d’un système de traitement de missions aériennes 1 implémentant un mode de réalisation de l’invention ;
La représente les étapes d’un procédé de traitement de missions aériennes 1 implémentant un mode de réalisation de l’invention.
Un système de traitement de missions aériennes 1 est représenté en intégrant un mode de réalisation de l’invention.
Le système de traitement de missions aériennes 1 comprend, dans le cas représenté, une plateforme de configuration 10, une flotte d’engins mobiles dotés de moyens de transmission sans fil (par exemple avions chasseurs, avions de reconnaissance, avions de ravitaillement), notamment dans l’exemple considéré, des aéronefs dont un avion 30, un avion 80 et un engin roulant 70.
Les missions aériennes, sont mises en œuvre par le système de traitement de missions aériennes 1, dans un mode de réalisation décrit ensuite en référence à la en référence à une mission aérienne impliquant plusieurs avions, notamment l’avion 30 seul représenté en .
La plateforme de configuration 10 comprend un serveur 11 et une base de données 12.
Le serveur 11 comprend un module électronique de configuration 13.
Dans des modes de réalisation, le module de gestion 1040 du dispositif de communication 100-n peut comprendre une horloge interne (non représentée sur les figures). Avantageusement, dans ce cas, l’unité de supervision 1046 peut être configurée pour affecter un horodatage à chaque état de connectivité direct associé à l’instant de réception du dernier message de communication directe (établissement d’une liaison de communication sans fil directe 110-n(n+1)), en utilisant l’horloge interne prévue dans le module 1040. Par exemple et sans limitation, l’unité de supervision 1046 peut déterminer un état de connectivité direct égal à ‘0’ (ou ‘faux’) si le dispositif 100-n ne reçoit plus de message de communication directe émis par le dispositif 100-(n+1) à un instant , l’instant étant défini par rapport à un seuil de surveillance de communication tel que défini par l’équation (03), ce qui indique que le dispositif 100-(n+1) est hors portée radio directe :
La figure 4 illustre un exemple d’une matrice de connectivité élémentaire d’un dispositif 100-n dans un système 10 comprenant les dispositifs 100-n, 100-(n+1), 100-(n+2) et 100-(n+3). La matrice de connectivité élémentaire est représentée dans cet exemple par une table de données comprenant les informations relatives aux états de connectivité relayée , , et de chaque dispositif 100-n, 100-(n+1), 100-(n+2) et 100-(n+3) du système 10. La table de données pour un dispositif 100-n peut comprendre également les informations relatives aux états de connectivité directe , et de chaque dispositif 100-(n+1), 100-(n+2) et 100-(n+3) du système 10 avec le dispositif 100-n. En outre, chacun des états de connectivité directe , et peut être associé à un horodatage respectif (c’est-à-dire , et , non représentés sur la ).
Le module de gestion 1040 du dispositif de communication 100-n peut être configuré pour déterminer un message de connectivité relayée noté à partir de la matrice de connectivité élémentaire .
Selon certains modes de réalisation, le module de communication relayée 1080 du dispositif de communication 100-n peut être configuré pour émettre ce message de connectivité relayée seulement si le dispositif de communication 100-n est « en ligne », c’est-à-dire connecté au réseau d'interconnexion 200.
Dans des modes de réalisation, le message de connectivité relayée peut également comprendre au moins une partie des données de géolocalisation relatives au dispositif 100-n obtenues par exemple via l’unité de géolocalisation 1048.
Dans des modes de réalisation, l’émission du message de connectivité relayée peut être effectuée en fonction de paramètres d’émission de connectivité prédéfinis. Par exemple, le module de gestion 1040 du dispositif de communication 100-n (comprenant une horloge interne) peut être configuré pour utiliser un paramètre d’émission de connectivité défini par la répétition de manière régulière de l’émission du message de connectivité relayée en fonction d’une fréquence temporelle d’émission prédéfinie telle que . Le module de gestion 1040 du dispositif de communication 100-n peut en outre utiliser un autre paramètre d’émission de connectivité correspondant à un paramètre de mise à jour de la matrice de connectivité élémentaire générant l’émission du message de connectivité relayée réactualisé.
Par exemple et sans limitation, le message de connectivité relayée peut être vide si la matrice de connectivité élémentaire reste inchangée entre deux émissions du message de connectivité relayée , c’est-à-dire si aucun état de connectivité relayée et/ou directe n’a été modifié. Ceci implique notamment que le dispositif 100-n a réceptionné au moins un message de communication directe de chacun des autres dispositifs émetteurs 100-(n+1) pendant l’intervalle de temps entre les deux émissions du message de connectivité relayée . Alternativement, le message de connectivité relayée peut comprendre une partie ou l’ensemble de la matrice de connectivité élémentaire , si au moins un état de connectivité relayée et/ou directe de la matrice de connectivité élémentaire est modifié. Le message de connectivité relayée peut comprendre par exemple l’identifiant du dispositif 100-(n+1) n’ayant pas établi de liaison de communication sans fil directe 110-n(n+1). Un tel mode de réalisation d’émission différentielle de message a l’avantage de permettre la génération de messages compacts, et notamment moins importants (en termes de taille) qu’un message généré selon un mode de réalisation impliquant l’émission systématique de la matrice .
Dans des modes de réalisation, un procédé de supervision des communications sans fil critiques peut alors être mis en œuvre par un ou plusieurs équipements de supervision 400 compris dans système de communication sans fil critique 10. Un équipement de supervision 400 peut être un dispositif de communication connecté au réseau d'interconnexion 200 et/ou le centre de communication 210 (via le serveur MCX par exemple). Un équipement de supervision 400 peut notamment être configuré pour recevoir les messages de connectivité relayés envoyés par chaque dispositif de communication 100-n connecté au réseau d'interconnexion 200 et en déduire les matrices de connectivité élémentaires associées. En particulier, si l’équipement de supervision 400 est un dispositif de communication 100-n, le module de communication relayée 1080 reçoit les messages de connectivité relayés et le module de gestion 1040 (via l’unité de traitement de message 1042 et l’unité d’identification 1044 par exemple), et les traite pour en déduire les matrices de connectivité élémentaires associées.
Selon des modes de réalisation, l’équipement de supervision 400 peut être configuré pour associer à chaque matrice de connectivité élémentaire reçu un horodatage , en utilisant une horloge interne prévue dans le module de gestion 1040. Par exemple, un horodatage peut comprendre au moins une donnée temporelle relative à l’émission et/ou à la réception du message de connectivité relayé reçu.
Un équipement de supervision 400 peut en outre être configuré pour générer (i.e. déterminer et mettre à jour) une structure de donnée, également appelée ‘matrice de connectivité globale’ notée , notamment à partir de l’ensemble des matrices de connectivité élémentaires reçues. En particulier, la matrice de connectivité globale peut être initialisée lorsque tous les dispositifs 100-n du système 10 sont « en ligne » (i.e. connectés au réseau 200) et à portée radio directe dans un mode opérationnel. Une telle initialisation de matrice peut être mise en œuvre au début d’une mission ou d’une intervention spécifique menée par les utilisateurs du système 10. La matrice de connectivité globale peut ensuite être mise à jour selon une fréquence prédéfinie par l’équipement de supervision 400 et/ou à chaque réception de message de connectivité relayé .