INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’installation de centre de données 10 comprend en outre un système de refroidissement 24 du centre de données informatiques 16. Le système de refroidissement 24 comprend un circuit de refroidissement primaire 26 en boucle fermée recevant un fluide de refroidissement. En d’autres termes, le fluide de refroidissement est destiné à circuler à l’intérieur du circuit de refroidissement primaire 26 de manière continue sans sortir du circuit de refroidissement.
Le circuit de refroidissement primaire 26 est configuré pour récupérer de l’énergie calorifique du volume d’eau 20 sur lequel la plateforme flottante 12 est disposée et à transférer cette énergie calorifique au centre de données informatiques 16. Ainsi, le circuit de refroidissement primaire 26 récupère des frigories du volume d’eau 20 pour refroidir le centre de données 16.
Le circuit de refroidissement primaire 26 comprend un premier échangeur de chaleur 28 configuré pour être immergé au moins partiellement dans ledit volume d’eau 20. Le premier échangeur de chaleur 28 est également configuré pour transférer de la chaleur entre le fluide de refroidissement circulant dans le circuit de refroidissement primaire 26 et le volume d’eau 20.
Le premier échangeur de chaleur 28 est de préférence configuré pour être immergé à une profondeur n’allant pas au-delà de la partie inférieure de la coque 18. En d’autres termes, le premier échangeur de chaleur 28 est immergé à une profondeur n’allant pas au-delà du point le plus bas de la plateforme flottante 12 le long d’un axe vertical. Le premier échangeur de chaleur 28 est ainsi protégé physiquement par la coque 18 de la plateforme flottante 12.
Le premier échangeur de chaleur 28 peut être disposé à distance de la coque 18 de manière à être totalement entouré d’eau. De manière alternative, le premier échangeur de chaleur 28 peut être disposé à proximité de la coque 18 ou contre celle-ci. De manière encore alternative, le premier échangeur de chaleur 28 peut être intégré dans la coque 18 et immergé dans un volume d’eau présent à l’intérieur de la coque 18. Ces modes de réalisations sont décrits plus en détails en lien avec les figures 4 à 6.
Dans le mode de réalisation où un espace de réception 22 est formé entre deux coques 18 de la plateforme flottante 12, le premier échangeur de chaleur 26 est disposé dans l’espace de réception 22 de manière à être protégé par les deux coques 18. Ainsi, le premier échangeur de chaleur 26 est protégé de toute collision latérale avec un objet ou une structure.
Le circuit de refroidissement 24 peut comprendre une pluralité de premiers échangeur de chaleur 26 au moins partiellement immergé et configuré pour échanger de la chaleur avec le volume d’eau 20.
En référence à la , le circuit de refroidissement 24 comprend en outre un deuxième échangeur de chaleur 30 pour refroidir ledit au moins un centre de données informatiques 16 au moyen du fluide de refroidissement. Le deuxième échangeur de chaleur 30 est disposé sur la plateforme flottante 12, de préférence dans la structure de confinement 14.
Le circuit de refroidissement primaire 26 est de préférence une boucle diphasique. Ainsi, le fluide de refroidissement se présente sous deux phases différentes, généralement liquide et gazeuse, lors d’un cycle de la boucle diphasique. Le circuit de refroidissement primaire 26 est de préférence configuré pour que le fluide de refroidissement soit mû par un phénomène de pompage capillaire lors de l’évaporation du fluide de refroidissement. Ce pompage capillaire permet de s’affranchir de l’utilisation d’une pompe conventionnelle de type électrique ou électropneumatique. Le déplacement du fluide de refroidissement est ainsi obtenu sans actionneur.
Les ailettes 711, 712, 713, 714 formées dans la zone de montage 71 du dissipateur thermique 7 présentent l’avantage de réduire les contraintes mécaniques, notamment au niveau des coins de la puce électronique 2. Plus particulièrement, les contraintes en dilatation sont fortement réduites en bordure de la puce 2 ce qui permet d’éviter un décollement du matériau d’interface thermique 6 et, par la même occasion, du dissipateur thermique 7, notamment aux endroits où le risque de décollement est le plus élevé.
Chaque ailette est séparée des ailettes voisines par les entailles ouvertes 73 qui empêchent les contraintes de se transmettre entre les ailettes 711, 712, 713, 714. Par exemple, l’ailette 711 peut se dilater lorsque le dissipateur 7 est exposé à des températures élevées, puis à un refroidissement à température ambiante, notamment lors des recuits. Puisque les ailettes 711, 712, 713, 714 sont séparées les unes des autres, la dilatation de l’ailette 711 n’entraine pas de contrainte mécanique dans autres ailettes, notamment des ailettes les plus proches 712 et 714.
Par conséquent, le dissipateur thermique 7 selon cet aspect subit peu de contraintes mécaniques et le matériau d’interface thermique 6 selon ce même aspect présente un risque réduit de délamination, notamment au niveau des coins de la puce 2 sur laquelle est fixée la zone de montage 71
Par exemple, les entailles ouvertes 73 comportent des entailles radiales 730 et des entailles périphériques 731 et 732. Les entailles radiales 730 s’étendent entre une région centrale 710 de la zone de montage 71 et la région périphérique 72. Les entailles radiales 730 permettent d’espacer les ailettes 711, 712, 713, 714 de façon à limiter les contraintes de dilatation transmises entre elles dans la zone de montage 71. Les entailles radiales 730 peuvent avoir une largeur comprise entre 500 et 2000 µm.
Les entailles périphériques 731 et 732 s’étendent dans la circonférence de la zone de montage 71, entre la zone de montage 71 et la région périphérique 72 du dissipateur thermique 7. Les entailles périphériques 731 et 732 permettent d’espacer chaque ailette de la région périphérique 72 de façon à limiter les transmissions de contraintes entre ailettes 711, 712, 713, 714 via la région périphérique 72. Les entailles périphériques 731 et 732 peuvent avoir une largeur comprise entre 500 et 2000 µm.
Les ailettes 711, 712, 713, 714 sont reliées ensemble par la région centrale 710 de la zone de montage 71 et à la région périphérique 72 par des languettes de liaison 74. Par exemple, chaque ailette est reliée localement à la région périphérique 72 par une languette de liaison 74.
Les ailettes 711, 712, 713, 714 sont donc soutenues d’une part par la région périphérique 72 par l’intermédiaire des languettes de liaison 74 et d’autre part entre elles par la région centrale 710 de la zone de montage 71.
Les languettes de liaison 74 et la région centrale 710 sont configurées pour permettre une déformation plastique des ailettes respectives 711, 712, 713, 714 permettant de limiter la transmission de contraintes mécaniques d’une ailette à une autre. En particulier, l’épaisseur de métal du dissipateur thermique peut être réduite au niveau des languettes 74 à cet égard (les languettes à épaisseur réduite 74 étant représentées dans les plans de coupes des figures 1 et 4).
A titre d’exemple, les contraintes mécaniques ont été simulées par ordinateur sur le dissipateur thermique 7 tel que décrit en relation avec la , notamment sur la face de montage 71 fixée sur la puce 2, et comparées à des résultats de simulations obtenus pour des contraintes subies par un dissipateur classique ne présentant ni entailles, ni ailettes, et dans les mêmes conditions, c’est-à-dire avec les mêmes dimensions, les même matériaux et selon les mêmes causes de contraintes mécaniques (recuits, variations de température). La zone de montage 71 du dissipateur thermique 7 présente une contrainte mécanique maximale simulée par ordinateur à 17,9 MPa (méga Pascal) et celle du dissipateur thermique classique présente une contrainte mécanique maximale simulée par ordinateur à 23,2 MPa.
La illustre schématiquement une vue du dessous du dissipateur thermique du boîtier 1 décrit précédemment en relation avec les figures 1 et 2.
La zone de montage 71 comprend une surface au moins partiellement striée 75. La surface au moins partiellement striée 75 est en contact avec la couche de matériau d’interface thermique 6 recouvrant la puce électronique 2.
En effet, la surface de la face inférieure 701 de la zone de montage 71 peut prévoir des rainures permettant de déformer la couche de matériau d’interface thermique 6. En particulier, chaque rainure présente une profondeur dans laquelle le matériau d’interface thermique 6 peut s’engouffrer et permet de former une surface d’accroche rugueuse. La surface au moins partiellement striée 75 permet donc de réduire la délamination entre la zone de montage 71 et la couche de matériau d’interface thermique 6. De la même façon, le matériau d’interface thermique 6 peut également s’engouffrer dans les entailles 730 et remonter jusqu’à mi-hauteur des entailles 730. Cela permet d’améliorer l’adhésion du matériau d’interface thermique 6 sur le dissipateur thermique 7.
En outre, les rainures de la surface au moins partiellement striée 75 sont avantageusement agencées en cercles concentriques. L’agencement des rainures en cercles concentriques permet de faciliter l’accroche de la zone de montage 71 sur la puce électronique 2 et de limiter la propagation de la délamination sur toute la surface de la zone de montage 71 suivant le sens des contraintes en dilatation, c’est-à-dire de la région centrale 710 vers la région périphérique 72 du dissipateur 7. Les cercles concentriques peuvent être espacés entre eux d’une distance comprise entre 1 et 3 mm.
Ainsi, les contraintes mécaniques sont non-seulement réduites sur la zone de montage 71 mais en outre la résistance à la délamination de l’assemblage est plus grande.
La illustre schématiquement une vue en coupe du dissipateur thermique 7 décrit précédemment en relation avec les figures 1, 2 et 3, selon l’axe I-I des figures 2 et 3.
La profondeur des rainures est comprise entre 50 et 300 µm. La surface au moins partiellement striée 75 de la zone de montage 71 peut comprendre notamment des rainures microscopiques ou macroscopiques pour limiter la propagation de la délamination dans la zone de montage 71. Les rainures macroscopiques peuvent correspondre à des rainures ayant une profondeur supérieure à 500 µm et les rainures microscopiques peuvent correspondre à des rainures ayant une profondeur inférieure à 50 µm. Les rainures microscopiques et macroscopiques augmentent la rugosité de la surface au moins partiellement striée 75 par leur forme particulière mais permettent également de rallonger le chemin parcouru en surface par les délaminations. En effet, les délaminations parviennent plus difficilement à franchir une rainure qu’une surface plane de la zone de montage 71 par laquelle la propagation est directe. Les rainures macroscopiques peuvent ralentir plus efficacement la propagation des délaminations mais peuvent être plus contraignantes à former que les rainures microscopiques qui peuvent être plus nombreuses sur un même espace de la zone de montage 71.
- Par « train avant », on entend l’ensemble des organes mécaniques situés dans la partie avant du véhicule, principalement les roues avant, les moyeux, les freins avant, l’essieu avant (e.g. triangle de suspension), la barre stabilisatrice etc. Le châssis ne fait pas partie du train avant du véhicule.
- Par « piston de type linéaire en compression », on entend que la force de compression exercée par le piston de l’amortisseur varie linéairement en fonction de la vitesse de débattement.
- Par « piston de type linéaire en détente », on entend que la force de détente exercée par le piston de l’amortisseur varie linéairement en fonction de la vitesse de débattement.
- Par « piston de type dégressif en compression », on entend que la dérivée (i.e. la pente) de la force de compression exercée par le piston de l’amortisseur par rapport à la vitesse de débattement est plus importante pour les vitesses de débattement faibles que pour les vitesses de débattement élevées.
- Par « piston de type dégressif en détente », on entend que la dérivée (i.e. la pente) de la force de détente exercée par le piston de l’amortisseur par rapport à la vitesse de débattement est plus importante pour les vitesses de débattement faibles que pour les vitesses de débattement élevées.
est une vue schématique en perspective illustrant une suspension arrière obtenue par un procédé selon l’invention.
est un graphique représentant en abscisses la vitesse de débattement (en m/s), et en ordonnées la force de détente (en N) d’un amortisseur d’origine de la suspension arrière (motifs A) et la force de détente (en N) d’un amortisseur dédié de la suspension arrière (motifs B).
est un graphique représentant en abscisses la vitesse de débattement (en m/s), et en ordonnées la force de compression (en N) d’un amortisseur d’origine de la suspension arrière (motifs A) et la force de compression (en N) d’un amortisseur dédié de la suspension arrière (motifs B).
Un objet de l’invention est un procédé d’optimisation d’au moins une suspension d’un véhicule automoteur spécialisé, dit VASP, le véhicule de type VASP comportant un train arrière 1 comprenant une suspension arrière avec deux amortisseurs d’origine possédant chacun : - une première force de détente, pour une vitesse de débattement comprise entre 0,1 m.s -1 et 0,4 m.s -1 ; - une première force de compression, pour une vitesse de débattement comprise entre 0,1 m.s -1 et 0,4 m.s -1 ; le procédé comportant les étapes : a) installer une barre anti-roulis 2 sur le train-arrière 1 ; b) remplacer les deux amortisseurs d’origine de la suspension arrière par deux amortisseurs dédiés 3 possédant chacun : - une force de détente strictement inférieure à la première force de détente, pour toute vitesse de débattement comprise entre 0,1 m.s -1 et 0,4 m.s -1 ; - une force de compression strictement supérieure à la première force de compression, pour toute vitesse de débattement comprise entre 0,1 m.s -1 et 0,4 m.s -1 .
Amortisseurs d’origine de la suspension arrière Les deux amortisseurs d’origine de la suspension arrière possèdent chacun : - une première force de détente, pour une vitesse de débattement comprise entre 0,1 m.s -1 et 0,4 m.s -1 ; - une première force de compression, pour une vitesse de débattement comprise entre 0,1 m.s -1 et 0,4 m.s -1 ; - une deuxième force de détente, pour une vitesse de débattement strictement supérieure à 0,4 m.s -1 ; - une deuxième force de compression, pour une vitesse de débattement strictement supérieure à 0,4 m.s -1 ; - une troisième force de détente, pour une vitesse de débattement strictement inférieure à 0,1 m.s -1 ; - une troisième force de compression, pour une vitesse de débattement strictement inférieure à 0,1 m.s -1 .
Chaque amortisseur d’origine de la suspension arrière comporte classiquement un piston de type dégressif en détente. La première force de détente peut varier entre 1600 N et 4000 N lorsque la vitesse de débattement de l’amortisseur d’origine varie entre 0,1 m.s -1 et 0,4 m.s -1 .
Chaque amortisseur d’origine de la suspension arrière comporte classiquement un piston de type linéaire en compression. La première force de compression peut varier linéairement entre 380 N et 780 N lorsque la vitesse de débattement de l’amortisseur d’origine varie entre 0,1 m.s -1 et 0,4 m.s -1 .
Les deux amortisseurs d’origine de la suspension arrière sont classiquement de type bitube.
(1) selon la présente divulgation, des ions manganèse divalents sont oxydés par une réaction hydrothermique et complexés avec du pyrophosphate pour générer des ions complexe de pyrophosphate de manganèse stables. De plus, il est préférable que la solution de sel de manganèse hydrosoluble soit la solution de nitrate de manganèse, que la solution de pyrophosphate hydrosoluble soit la solution de pyrophosphate de tétraammonium et que la liqueur d'acide soit la solution d'acide nitrique, de sorte que les ions ammonium soient consommés en continu par les ions nitrate dans l'ensemble du processus de réaction, de sorte que le produit hydrothermique final ne contienne que des ions fer trivalents, des ions complexe de pyrophosphate de manganèse et des ions nitrate ; et lors d’un frittage ultérieur avec la source de fer, la source de lithium et la source de carbone, la génération d'ions d'impureté est évitée. Le principe de la réaction est le suivant :
10Mn 2 + +2NO 3 - +30P 2 O 7 4 - +72H + →10[Mn(H 2 P 2 O 7 ) 3 ] 3 - +N 2 ↑+6H 2 O
NH 4 + +NO 3 - →N 2 O↑+2H 2 O
(2) Dans le procédé de mélange ultérieur de la présente divulgation, divers matériaux sont mélangés uniformément sous une forme de solution. Après séchage par pulvérisation, un matériau dans lequel le fer, le manganèse, le lithium, le phosphore et le carbone sont mélangés uniformément est obtenu. Dans le matériau de cathode obtenu lors d’un frittage ultérieur, le fer, le manganèse, le lithium et le phosphore sont bien répartis. Par rapport à un frittage direct par un procédé en phase solide, les éléments sont mélangés plus uniformément. De plus, en utilisant ce procédé, les proportions d'éléments de fer, de manganèse et de phosphore peuvent mieux répondre aux valeurs théoriques, sans l’écart de la teneur en phosphore.
(3) Le matériau de cathode de batterie lithium-ion fer-phosphore préparé selon la présente divulgation est du pyrophosphate de lithium-manganèse-fer, avec une formule chimique théorique de Li 6 Fe 2 Mn(P 2 O 7 ) 3 /C. Par comparaison au phosphate de lithium-fer LiFePO 4 conventionnel, le matériau de cathode de batterie lithium-ion fer-phosphore préparé contient plus de lithium, peut incorporer et accueillir plus de lithium dans le processus de charge et de décharge, et présente une capacité de charge et de décharge plus élevée.
La est une image de microscope électronique à balayage (MEB) d'un matériau de cathode de batterie lithium-ion fer-phosphore préparé dans l'exemple 1 de la présente divulgation.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE La présente divulgation sera décrite plus en détail ci-dessous en combinaison avec des exemples spécifiques.
Exemple 1 Un procédé de préparation d'un matériau de cathode de batterie lithium-ion fer-phosphore comprend les étapes suivantes :
(1) une solution d'acide nitrique présentant une concentration de 0,1 mol/L a été préparée.
(2) une solution de pyrophosphate de tétraammonium présentant une concentration de 1 mol/l a été préparée ;
(3) une solution de nitrate de manganèse présentant une concentration de 1 mol/l a été préparée ;
(4) les solutions préparées à l'étape (2) et l'étape (3) ont été mélangées selon un rapport molaire du manganèse au phosphore de 1:3, le mélange obtenu a ensuite été placé dans un réacteur hydrothermique, et chauffé à 120℃, et la pression d'une soupape de décharge de pression dans le réacteur a été ajustée pour être commandée pour ne pas être supérieure à 0,2 MPa ;
(5) la solution d'acide nitrique préparée dans l'étape (1) a été ajoutée goutte à goutte dans le réacteur hydrothermique, où le débit d'ajout de la solution d'acide nitrique était de 40 mL/h, et la vitesse de rotation d'agitation du réacteur a été commandée pour être de 50 t/min ;
(6) lorsque le pH dans le réacteur a atteint 1,7, l'ajout de la solution d'acide nitrique a été arrêtée, une solution de nitrate ferrique présentant la concentration de 0,1 mol/L a été ajoutée goutte à goutte dans le réacteur hydrothermique, où le débit d'ajout de la solution de nitrate ferrique était de 80 mL/h, et la vitesse de rotation d'agitation du réacteur a été commandée pour être de 60 t/min ;
(7) lorsque le rapport molaire du fer au manganèse dans le réacteur a été de 1:1, la réaction a été arrêtée, la pression a été chargée et un refroidissement a été effectué à température ambiante, de manière à obtenir une solution mixte de manganèse, de fer et de phosphore ;
(8) la solution mixte a été mélangée avec une source de fer, une source de lithium et une source de carbone pour préparer un matériau mixte avec un rapport molaire de Fe:Mn:Li:source de carbone de 2:1: 6.2: 1, et ensuite le matériau mixte a été soumis à un séchage par pulvérisation pour obtenir un matériau séché, où la source de fer était du nitrate ferrique, la source de lithium était de l'acétate de lithium et la source de carbone était du saccharose ; et
Selon des modes de réalisation de la présente divulgation, le procédé de séparation solide-liquide comprend au moins une parmi une centrifugation, une sédimentation statique et une filtration.
Selon certains modes de réalisation de la présente divulgation, le lavage comprend au moins un lavage à l'eau, un lavage à l'éthanol absolu et un lavage à l'acétone.
Selon certains modes de réalisation de la présente divulgation, le lavage comprend un lavage à l'eau, un lavage à l'éthanol absolu et un lavage à l'acétone en séquence. Par conséquent, les substances inorganiques hydrosolubles n'ayant pas réagi sont éliminées par lavage à l'eau, et l'humidité résiduelle dans le solide peut être éliminée par lavage à l'éthanol absolu et lavage à l'acétone. De plus, en profitant de l'évaporation rapide de l'éthanol absolu et de l'acétone, le séchage ultérieur est accéléré, et le durcissement d'un produit solide après séchage peut être évité.
Selon certains modes de réalisation de la présente divulgation, une température de séchage est de 60 à 90°C.
Selon certains modes de réalisation de la présente divulgation, un procédé de séchage est un séchage à pression négative.
Selon un deuxième aspect de la présente divulgation, un mode de réalisation fournit un matériau d'électrode négative à base de bismuth préparé par le procédé de préparation, dans lequel le matériau d'électrode négative à base de bismuth a pour formule chimique BiO 2-x , dans laquelle 0<x<2.
Le matériau d'électrode négative à base de bismuth selon un mode de réalisation de la présente divulgation présente au moins les effets bénéfiques suivants :
Selon la formule chimique, il est possible de savoir que le matériau d'électrode négative à base de bismuth fourni par la présente divulgation présente une certaine quantité de lacunes d'oxygène, c'est-à-dire qu'il présente une bande interdite plus étroite et une activité plus élevée en même temps, et peut stocker plus d'ions lithium pendant une charge et une décharge ; et la capacité est augmentée considérablement. C'est-à-dire que par rapport au Bi ou Bi 2 O 3 traditionnel en tant que matériau d'électrode négative, la capacité du matériau d'électrode négative à base de bismuth selon la présente divulgation est augmentée.
Selon certains modes de réalisation de la présente divulgation, le matériau d'électrode négative à base de bismuth hérite de la structure spéciale du bismuthate, en particulier du bismuthate de sodium, et présente spécifiquement une structure stratifié unique et une unité [Bi-O], et est ainsi plus propice à l'intercalation et à l'extraction d'ions lithium, de sorte qu'un produit résultant est plus approprié pour le matériau d'électrode négative à base de bismuth.
Selon des modes de réalisation de la présente divulgation, le matériau d'électrode négative à base de bismuth présente une capacité spécifique par gramme égale ou supérieure à 1000 mAh/g.
Selon certains modes de réalisation préférés de la présente divulgation, le matériau d'électrode négative à base de bismuth présente une capacité spécifique par gramme égale ou supérieure à 1112 mAh/g.
Pour la capacité spécifique par gramme, un courant de test est inférieur ou égal à 100 mA/g, et une tension de test de celui-ci est de 0,01 à 3 V (Vs Li/Li + ).
Selon certains modes de réalisation de la présente divulgation, le matériau d'électrode négative à base de bismuth a une structure en paillettes.
Selon certains modes de réalisation de la présente divulgation, un diamètre de paillettes de la structure en paillettes est de 200 à 1000 nm.
Selon certains modes de réalisation de la présente divulgation, il existe des lacunes d'oxygène dans le matériau d'électrode négative à base de bismuth.
Selon certains modes de réalisation de la présente divulgation, un état de valence de bismuth dans le matériau d'électrode négative à base de bismuth comprend une valence +3 et une valence +5.
où RappSuc (t) est un rapport sucrant [g/g/L] prédéterminé basé sur le poids de l'utilisateur.
Selon un mode de réalisation de l’installation, ladite au moins une structure est solidaire de ladite au moins une coque.