INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
• Une batterie d’accumulateurs électriques constituée de plusieurs sous-modules normalement en parallèle (stockage stationnaire ou domaine automobile), où chacun est connecté sur un port du convertisseur MPFC. Ce dernier peut alors imposer une charge (ou décharge) différente sur chaque module, et ainsi réaliser un équilibrage, s’adapter à des différences de SOC, de SOH, ou de température ;
• Un convertisseur DC/AC devant entraîner deux moteurs à une même fréquence (moteurs asynchrones à vitesses différentes, ou moteurs synchrones nécessairement à même vitesse), mais avec des courants différents, où chaque phase électrique serait fournie par un convertisseur MPFC à deux ports, dédiés respectivement aux deux moteurs.
En ce qui concerne l’application relative à la centrale photovoltaïque, on peut citer à titre d’exemple une centrale photovoltaïque ayant connu une extension, avec de nouvelles chaînes PV, différentes des précédentes (au moins par vieillissement des anciennes chaînes, voire par changement technologique pour suivre les disponibilités du marché).
Pour l’exemple, le convertisseur MPFC a une topologie « Flying Capacitor Boost », avec l’injection depuis la centrale PV vers un réseau électrique intelligent (« smart grid ») DC. Dans ce cadre, il est possible de raccorder chaque type de chaîne sur un port d’entrée d’un convertisseur MPFC. Une telle implémentation nécessite un seul convertisseur de puissance selon l’invention et est en mesure de suivre le MPPT de chaque ensemble de chaînes. Cela permet d’éviter : - la mise en parallèle de l’ensemble des chaînes sur un seul convertisseur à un seul port où les courbes courant/tension des chaînes ne sont pas en accord, et où le MPPT global est nettement inférieur à la somme des MPPT de chaque chaîne, avec sur certains points une réinjection de certaines chaînes dans les autres, et l’usage de fusibles rendu nécessaire pour plus de 2 chaînes, ou
- le raccord de chaque type de chaîne sur un convertisseur à un seul port d’entrée, commercialement disponible, avec au moins deux convertisseurs complets (commercialement, ceux-ci sont parfois présentés dans une seule enveloppe).
L’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation décrits ci-dessus. Par exemple, on peut prévoir un plus grand nombre de ports.
Il est connu de la demande WO2016034570A1 un stator pour machine électrique tournante à flux axial comprenant un rotor ayant un axe de rotation (A), le stator comprenant :
- des secteurs de noyau élémentaires, chaque secteur de noyau élémentaire formant des dents aptes à interagir avec le rotor, chaque secteur de noyau élémentaire comprenant un corps ainsi qu’une première culasse et une deuxième culasse, la première culasse et la deuxième culasse étant situées circonférentiellement aux deux extrémités du corps,
- des enroulements élémentaires, les enroulements élémentaires étant chacun enroulé autour d’une première culasse d’un secteur de noyau élémentaire et d’une deuxième culasse d’un secteur de noyau élémentaire adjacent, de manière à ce que chaque enroulement chevauche deux secteurs de noyau élémentaires adjacents.
Les secteurs de noyau élémentaires sont insérés sur un anneau présentant une ouverture.
Un tel stator présente l’inconvénient d’être particulièrement complexe et difficile à assembler. En effet l’ouverture dans l’anneau empêche le maintien par l’anneau d’au moins un secteur de noyau élémentaire. Ce dernier secteur de noyau élémentaire doit présenter un système de fixation différent et ne peut donc pas être identique aux autres secteurs de noyau élémentaires. Le nombre de pièces différentes nécessaires à la fabrication du stator entraîne un coût du stator important et donc un coût élevé pour la machine électrique tournante. De plus, la présence d’un trou dans les secteurs de noyau élémentaires pour l’insertion de l’anneau empêche la réalisation de secteur de noyau élémentaire par empilage radial de tôles. Les secteurs de noyau élémentaires doivent donc être fabriqués dans des matériaux plus coûteux comme les matériaux composites magnétiques doux (SMC ou Soft Magnetic Composite en anglais). Cela entraîne un coût du stator et donc un coût de la machine électrique tournante à flux axial élevés.
Le premier matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt a été introduit dans un dispositif de décharge par effet corona par un flux d’oxygène et soumis à une opération corona pendant 50 min, permettant au premier matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt de porter des charges positives, où une vitesse d’écoulement du gaz était de 1,5 m/s ; ensuite, le premier matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt portant des charges positives a été envoyé par un flux d’oxygène à une boîte à haute température remplie d’oxygène gazeux, et soumis à une calcination secondaire à 1000°C, où une vitesse de chauffage était de 8°C/min et une durée de la calcination secondaire était de 6 h ; et le second matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt a été introduit dans une solution d’oxyde de graphène à 0,4 mol/L, et agité magnétiquement pendant 60 min à température ambiante, puis séché à 100°C, pour obtenir le matériau monocristallin à haute teneur en nickel-indium et sans cobalt.
Exemple Comparatif 1 L’Exemple Comparatif 1 est réalisé de la même manière que dans l’Exemple 1, sauf que, dans l’Exemple Comparatif 1, l’étape consistant à « introduire le premier matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt dans un dispositif de décharge par effet corona par un flux d’oxygène et le soumettre à une opération corona, permettant au premier matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt de porter des charges positives, où une vitesse d’écoulement du gaz est de 0,5 m/s » est omise et les autres restent inchangées.
Exemple Comparatif 2 L’Exemple Comparatif 2 est réalisé de la même manière que dans l’Exemple 1, sauf que, dans l’Exemple Comparatif 2, la vitesse d’écoulement du gaz pour l’opération corona est de 0,3 m/s.
Exemple Comparatif 3 L’Exemple Comparatif 3 est réalisé de la même manière que dans l’Exemple 1, sauf que, dans l’Exemple Comparatif 3, la vitesse d’écoulement du gaz pour l’opération corona est de 1,6 m/s.
Exemple Comparatif 4 L’Exemple Comparatif 4 est réalisé de la même manière que dans l’Exemple 1, sauf que dans l’Exemple Comparatif 4, le Ni 0,97 In 0,03 O 2 et le nitrate d’indium dans l’Exemple 1 sont remplacés par Li 1,05 Ni 0,97 Mn 0,03 O 2 et le nitrate de manganèse, respectivement, et les autres restent inchangés.
Exemple Comparatif 5 L’Exemple Comparatif 5 est réalisé de la même manière que dans l’Exemple 1, sauf que, dans l’Exemple Comparatif 5, l’étape consistant à « introduire le second matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt dans une solution d’oxyde de graphène à 0,5 mol/L, et l’agiter magnétiquement pendant 30 min à température ambiante puis le sécher à 80°C » est omise et les autres restent inchangées.
Exemple Comparatif 6 L’Exemple Comparatif 6 est réalisé de la même manière que dans l’Exemple 1, sauf que, dans l’Exemple Comparatif 6, l’oxyde de graphène dans l’Exemple est remplacé par un borure métallique et les autres restent inchangés.
Les matériaux monocristallins à haute teneur en nickel-indium et sans cobalt obtenus dans les Exemples 1 à 3 et les Exemples Comparatifs 1 à 6 décrits ci-dessus ont été appliqués à une batterie au lithium de type bouton de type 2032 et testés pour leurs performances électrochimiques entre 2,5 V et 4,5 V à 25°C, de manière à obtenir les données dans le tableau ci-dessous.
Section Capacité spécifique de décharge du cycle initial à 0,5 C (mAh /g) Capacité spécifique de décharge après 100 cycles (mAh /g) Taux de rétention de capacité après 100 cycles (%) Taille de particules (μm) Exemple 1 195,5 169,1 86,5 1 Exemple 2 189,6 161,9 85,4 1,5 Exemple 3 187,5 155,8 83,1 2 Exemple Comparatif 1 180,3 134,5 74,6 6 Exemple Comparatif 2 184,9 150,7 81,5 2,5 Exemple Comparatif 3 183,5 148,7 81,0 2,5 Exemple Comparatif 4 184,8 152,5 82,5 1,5 Exemple Comparatif 5 181,5 149,9 82,6 2 Exemple Comparatif 6 182,5 151,7 83,1 1
Comme le montre le tableau ci-dessus, les indices de performance des Exemples 1 à 3 sont évidemment meilleurs que ceux des Exemples Comparatifs 1 à 6, y compris la capacité spécifique de décharge du cycle initial, la capacité spécifique de décharge après 100 cycles, le taux de rétention de capacité après 100 cycles, et la taille de particules, et en particulier les indices de l’Exemple 1 sont les meilleurs.
Comme le montrent les Exemples 1 à 3 et l’Exemple Comparatif 1 puisque l’opération corona n’est pas utilisée dans l’Exemple Comparatif 1, tous les indices de l’Exemple Comparatif 1 sont inférieurs à ceux des Exemples 1 à 3 ; la taille de particules du matériau monocristallin à haute teneur en nickel-indium et sans cobalt préparé dans l’Exemple Comparatif 1 est évidemment plus grande que celle dans les Exemples 1 à 3. En se référant à la et la ensemble, il est indiqué qu’en portant des charges positives du premier matériau monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt par l’intermédiaire du dispositif de décharge par effet corona dans la , une répulsion mutuelle entre les particules du premier matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt pendant le processus de calcination secondaire peut éviter efficacement la formation de particules secondaires, facilitant la préparation d’un matériau monocristallin à haute teneur en nickel-indium et sans cobalt ayant une taille de particules plus petite et étant plus propice à la tendance à l’amincissement de la batterie au lithium.
Comme le montrent les Exemples 1 à 3 et les Exemples Comparatifs 2 et 3, lorsque la vitesse d’écoulement du gaz est régulée entre 0,5 m/s et 1,5 m/s pendant l’opération corona, l’ozone généré par le processus de décharge peut être entièrement mis en contact avec le premier matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt, et peut ainsi oxyder complètement le nickel divalent dans le premier matériau calciné monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt en nickel trivalent, réduisant le degré de désordre du lithium et du nickel. Ainsi, tous les indices des Exemples 1 à 3 sont évidemment meilleurs que ceux des Exemples Comparatifs 3 et 4, et en particulier, les indices de l’Exemple 1 sont les meilleurs, où la vitesse d’écoulement du gaz est de 0,5 m/s.
Comme le montrent l’Exemple 1 et l’Exemple Comparatif 4, l’In 3+ dopé dans l’Exemple 1 est plus propice au transport de Li + , stabilise la structure cristalline du matériau monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt et améliore la réversibilité de la réaction électrochimique correspondante dans le cycle de charge et de décharge du matériau monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt. Ainsi, les effets de l’Exemple 1 sont évidemment meilleurs que ceux de l’Exemple Comparatif 4.
Comme le montrent l’Exemple 1 et les Exemples Comparatifs 5 et 6, la couche de revêtement de l’oxyde de graphène appliqué dans l’Exemple 1 peut réduire efficacement la zone de contact entre le matériau monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt et la solution électrolytique, améliorant ainsi la stabilité de cyclage et la capacité de débit du matériau monocristallin à haute teneur en nickel et sans cobalt. Ainsi, les effets de l’Exemple 1 sont évidemment meilleurs que ceux de l’Exemple Comparatif 5.
Les exemples ci-dessus ne représentent que plusieurs modes de réalisation de la présente demande, qui sont élaborés de manière spécifique et détaillée, mais ne doivent pas être interprétés comme une limitation de la portée de la présente demande. Il convient de souligner que les variations et améliorations apportées par l’homme du métier sans s’écarter de la conception de la présente demande relèvent toutes de la portée de protection de la présente demande. Par conséquent, la portée de protection de la présente demande sera définie par les revendications annexées.
MATÉRIAU DE CATHODE À DOUBLE REVÊTEMENT, PROCÉDÉ DE PRÉPARATION ASSOCIÉ ET UTILISATION DE CELUI-CI La présente demande concerne le domaine des matériaux d'électrode, et concerne en particulier un matériau de cathode à double revêtement, un procédé de préparation associé et une utilisation de celui-ci.
Dans l’exemple considéré, le couvercle 21 comprend un fond 60, sensiblement plat, et deux bords latéraux 61. Chacun des bords latéraux 61 comprendre une des rampes inclinées 23. Le support 20 glisse, lors de l’insertion, chacune sur chacune des rampes inclinées 23 du couvercle 21.
Dans l’exemple considéré, le couvercle 21 comprend un bord central 62. Le bord central 62 coopère avec le muret central 31 afin de caler dans une direction transversale à la direction d’insertion X le support 20 sur le couvercle 21 lors de l’assemblage.
Dans l’exemple considéré, chaque barre omnibus 10 repose sur le fond 60 du couvercle 21 lorsque le support 20 pince lesdites barres omnibus 10.
Dans l’exemple considéré, le couvercle 21 comprend des bossages externes 63. Les bossage externes 63 permettent une répartition des efforts du couvercle 21 sur le boitier 120. Les bossages externes 63 s’étendent sur le fond 60 et sur les bords latéraux 61.62.
En lien avec les figures 1 à 7, un exemple de procédé d’assemblage du jeu de barres omnibus 10 de l’ensemble conducteur 1 dans l’équipement électrique 100 comprend les étapes suivantes : Mise en place du support 20 sur le jeu de barres omnibus 10 Fixation du couvercle 21 sur le support 20 pour les lier ensemble tout en autorisant un mouvement relatif dans la direction d’insertion X, Déplacement du support 20, du jeu de barres omnibus 10 et du couvercle 21 vers le boitier 120 selon la direction d’insertion X, Fixation du support 20 sur le boitier 120 de l’équipement électrique 100.
Dans la direction d’insertion X, le couvercle 21 entre en contact avec le boitier 120 au niveau du socle 25. Le couvercle 21 est alors immobile par rapport au boitier 120 et c’est le support 20 qui est mobile par rapport au couvercle 21 et au boitier 120. Le support 20 glisse sur le couvercle 21 via les rampes inclinées 23 selon la direction d’insertion X. Le volume des fentes se réduit jusqu’à ce que le support 20 pince le jeu de barres omnibus 10. Lorsque les barres omnibus sont pincées, les passages de fixation 42 du support 20 sont en position pour recevoir les organes de fixation 44 qui fixent le support 20 sur le boitier 120. Le jeu de barres omnibus est alors fixé au support 20 et donc au boitier 120.
Dispositif optique dispersif et système laser à impulsions brèves comprenant un tel dispositif optique dispersif La présente invention concerne le domaine technique des lasers de puissance à impulsions.
Plus précisément, la présente invention concerne un dispositif optique dispersif apte à modifier la dérive de fréquence d’un faisceau d’impulsions laser pour étirer ou comprimer ces impulsions laser.
L’avènement des impulsions laser ultra-brèves a permis de très nombreuses applications dans des domaines scientifiques, industriels ou médicaux. Néanmoins l’amplification directe d’impulsions brèves est limitée par l’apparition d’effets optiques non-linéaires durant la propagation dans les amplificateurs optiques. Plusieurs solutions ont été trouvées pour pallier cette difficulté dont l’amplification à dérive de fréquence. Dans tous les cas, la production d’impulsions laser très intenses et très brèves passe par l’amplification d’impulsions de durée longue, par exemple de plusieurs dizaines de picosecondes, et la compression des impulsions amplifiées vers une durée notablement plus brève, par exemple de 10 femtoseconde à 1 picoseconde. Un compresseur apte à fournir une compression d’impulsions comporte classiquement une ligne à retard dispersive. La ligne à retard dispersive comporte en général un ou plusieurs prisme, réseau de diffraction, miroir à dérive de fréquence, matériau dispersif, réseau de Bragg et/ou tout autre élément optique dispersif. Pour obtenir une dispersion suffisante pour modifier la durée des impulsions de plusieurs dizaine de picosecondes, seuls les compresseurs utilisant des réseaux de diffraction et/ou des réseaux de Bragg conviennent. Par exemple, le compresseur à réseaux de diffraction de Treacy utilise classiquement deux réseaux de diffraction en réflexion et un jeu de miroirs ou de prismes. Toutefois, un tel compresseur pose des difficultés d’encombrement (typiquement plus de 10cmx 10cm x 10 cm voire jusqu’à 100cm x 50cm x 20 cm). De plus, un tel compresseur est extrêmement sensible aux vibrations et mouvements mécaniques qui induisent des désalignements. Un tel compresseur n’est donc pas adapté pour être embarqué sur des pièces en mouvement et encore moins tenu à la main. Ces systèmes optiques dispersifs fonctionnent tous en réflexion, c’est à dire que le faisceau d’impulsions laser comprimées sort du compresseur parallèlement au faisceau incident d’impulsions laser amplifiées, mais en direction opposée. Cette configuration impose l’utilisation d’un autre système optique, souvent composé par un ou plusieurs miroirs, afin d’envoyer le faisceau d’impulsions laser comprimées vers la cible, rendant l’ensemble encore plus sensible aux désalignements.
Un progrès très important dans la production d’impulsions ultra-brèves par amplification à dérive de fréquence a été fait en utilisant des réseaux de Bragg volumiques à pas variable (RBVPV). Un réseau de Bragg volumiques à pas variable est un composant optique monobloc, indéréglable et très compact. Un réseau de Bragg à pas variable peut aussi être inscrit dans une fibre optique pour former un réseau de Bragg Bragg fibré à pas variable (ou FBG chirpé). Néanmoins, un réseau de Bragg fibré à pas variable présente une surface limitée de l’ordre de quelques dizaines de microns carrés, qui est en général trop faible pour des applications à des impulsions laser intenses. Un réseau de Bragg fibré à pas variable peut être utilisé pour étirer des impulsions lumineuses avant amplification. Par ailleurs la dispersion introduite par un réseau de Bragg volumique ou fibré à pas variable est fixe et ne peut pas être ajustée. Enfin, un réseau de Bragg à pas variable fonctionne aussi dans une configuration en réflexion, renvoyant le faisceau dans la direction opposée à celle du faisceau incident sur le réseau. De manière analogue avec un compresseur à réseaux de diffraction de Treacy, le faisceau laser issu d’un compresseur utilisant un réseau de Bragg à pas variable peut être renvoyé vers la cible, c’est-à-dire dans une direction différente de celle du faisceau incident mais toujours en utilisant un jeu de miroirs ou de prismes en espace libre dont l’orientation est réglée pour cet usage. Cet ensemble de miroirs et de prismes introduit une sensibilité accrue aux vibrations.
Le document de brevet US 2014/0168755 A1 (Clowes et al.) divulgue un système de compression d’impulsion basé sur un réseau de Bragg volumique ou fibré à pas variable, comprenant un séparateur de polarisation et une lame de phase quart d’onde sur le trajet du faisceau afin de renvoyer à angle droit le faisceau émergeant du compresseur ou à deux réseau de Bragg volumique ou fibré à pas variable qui permet d’augmenter la dispersion introduite. Toutefois, un tel système nécessite un alignement optique précis de chaque composant optique et ne permet pas d’ajuster la dispersion de vitesse de groupe introduite par le ou les réseaux de Bragg.
Par ailleurs l’amplification à dérive de fréquence impose une compensation parfaite de la dérive de fréquence introduite par l’étireur et la chaine d’amplification par celle du compresseur. Différentes méthodes existent pour obtenir cet accord parfait. La plus simple consiste à faire varier la distance entre les composants optiques d’un compresseur de Treacy. Cette méthode traditionnelle impose de placer au moins un composant sur une table de translation et rend le système encore plus sensible au désalignement. Elle impose de déplacer les composants parfaitement parallèlement à l’axe du faisceau incident sur ledit composant.
Une autre solution consiste à utiliser un réseau de Bragg fibré à pas variable comme étireur d’impulsion et d’en faire varier la dérive de fréquence en ajustant sa température. Cette méthode a été décrite par Frankinas et al dans "Efficient ultrafast fiber laser using chirped fiber Bragg grating and chirped volume Bragg grating stretcher/compressor configuration," Proc. SPIE 9730, Components and Packaging for Laser Systems II, 973017 (22 April 2016). Bien que très précise, cette méthode impose d’utiliser un étireur d’impulsion à fibre et ne permet que des excursions de dispersion très réduites de l’ordre de 3fs/K. Il faudrait donc augmenter la température de 300°C pour un ajustement de l’ordre de 1 ps.
Un des buts de l’invention est de proposer un dispositif de compression d’impulsion qui soit robuste, compact, léger et ajustable en dispersion de vitesse de groupe sans changer la direction du faisceau d’impulsions laser comprimées.
A cet effet, la présente divulgation concerne un dispositif optique dispersif adapté pour modifier une dispersion de vitesse de groupe d’un faisceau d’impulsions lumineuses, le dispositif optique dispersif comprenant un cube séparateur de polarisation, un premier réseau de Bragg volumique à pas variable et une première lame quart d’onde, le cube séparateur de polarisation ayant une face d’entrée, une face de sortie parallèle à la face d’entrée, deux faces latérales perpendiculaires à la face d’entrée et une interface inclinée de 45 degrés par rapport à la face d’entrée et aux deux faces latérales, la face d’entrée étant apte à recevoir le faisceau, la première lame quart d’onde étant à faces planes et parallèles, une face de la première lame quart d’onde étant fixée à une face d’entrée-sortie du premier réseau de Bragg, le premier réseau de Bragg volumique à pas variable étant photoinscrit dans un matériau suivant des plans parallèles à la face d’entrée-sortie du premier réseau de Bragg, une autre face de la première lame quart d’onde étant rendue solidaire d’une des deux faces latérales du cube séparateur de polarisation de façon à ce que la normale au plan des franges du premier réseau de Bragg volumique à pas variable fasse un angle de 45 degrés avec la normale à l’interface.
Avantageusement, le dispositif optique dispersif est monobloc.
Le procédé 200 comprend une première étape 210 de fourniture d’au moins un assemblage 14 de modules électrochimiques 16 de batterie.
Le procédé 200 comprend en outre une deuxième étape 220 de fourniture des composants du coffre 20.
La deuxième étape 220 comprend la réalisation 221 des cloisons latérales 60 par extrusion. Grâce à cette caractéristique, les cloisons latérales 60 sont réalisées facilement, à l’aide d’un outillage simple et peu coûteux. Il comprend avantageusement la réalisation de passages traversant à travers les cloisons latérales 60 en fonction des accessoires devant être raccordés au ensemble 12.
Avantageusement, la deuxième étape 220 comprend en outre la réalisation 222 du support inférieur 30 par soudage de plaques 36 les unes aux autres.
Le procédé 200 comprend en outre une troisième étape 230 de fabrication de l’ensemble de batterie 12 par assemblage, de préférence par vissage, du support inférieur 30, des cloisons latérales 60 et du capot supérieur 50 et par agencement de l’au moins un assemblage 14 de modules électrochimiques 16 de batterie dans l’espace de réception 21.
Il comprend ensuite le raccordement mécanique, électrique et fluidique de l’ensemble 12 aux accessoires externes.
Selon une variante non-illustrée, le coffre 20 comprend, en remplacement de la couche de pâte thermique 100, un pad thermique. Ce pad thermique présente de préférence une conductivité thermique supérieure à 1 W/mK.