INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
MODES DE RÉALISATION Un mode de réalisation de la présente divulgation sera décrit en détail en référence aux dessins en annexe de sorte qu’une personne compétente dans le domaine technique auquel appartient la présente divulgation puisse facilement exécuter le mode de réalisation. La présente divulgation peut être mise en œuvre de différentes manières et n’est pas limitée aux modes de réalisation décrits dans le présent document. Sur les dessins, une partie sans rapport avec la description sera omise pour décrire clairement la présente divulgation et les éléments constituants identiques ou similaires seront désignés par les mêmes numéros de référence dans tout le mémoire. En outre, une description précise des technologies bien connues du public sera omise.
Dans tout le mémoire, sauf description explicite contraire, on comprendra que le mot « comprendre/comporter » et les variantes telles que « comprend/comporte » ou « comprenant/comportant » impliquent l’inclusion des éléments mentionnés et non l’exclusion de tout autre élément.
Ci-après, un procédé de fabrication d’un tube de gainage en alliage de zirconium sera décrit en détail en référence aux dessins.
Un procédé d’obtention de la cellule électrochimique 1 va désormais être décrit. Le procédé d’obtention comprend une étape de fabrication du dispositif de détection et/ou d’émission d’ondes acoustiques 22. Cette étape de fabrication comprend plus précisément une sous-étape de dépôt, au cours de laquelle un matériau piézoélectrique est déposé sur la première électrode 26 de sorte à former la couche en un matériau piézoélectrique 24. Une telle sous-étape de dépôt peut être réalisée par procédé sol-gel, par pulvérisation, par dépôt chimique en phase vapeur ou encore par dépôt physique en phase vapeur. L’étape de fabrication comprend par la suite une sous-étape de laminage au cours de laquelle la première électrode porteuse de la couche en un matériau piézoélectrique 24 et la deuxième électrode 28 sont laminées à sec ensemble. À l’issue de cette sous-étape de laminage, une épaisseur de chacune de la première électrode 26 et de la deuxième électrode 28 est comprise entre 10 et 100 µm, tandis qu’une épaisseur de la couche en un matériau piézoélectrique 24 est comprise entre 1 et 50 µm. De telles épaisseurs sont mesurées selon une direction perpendiculaire à un plan d’extension de l’une ou l’autre des électrodes 26, 28, c'est-à-dire selon une direction sensiblement parallèle à une direction de superposition de la première électrode 26, la couche en un matériau piézoélectrique 24 et la deuxième électrode 28.
À titre d’exemple non limitatif de l’invention, la couche en un matériau piézoélectrique 24 peut être obtenue par un procédé sol-gel au cours duquel de l’acétate de plomb, du propoxide de zirconium et de l’iopropoxide de titane sont utilisés. Deux grammes d’acétate de plomb sont dissous dans un millilitre d’acide acétique, et la solution est chauffée. On ajoute ensuite à cette solution, en quantités stœchiométriques, des précurseurs du propoxide de zirconium et d’iopropoxide de titane ainsi que deux millilitres d’éthylène-glycol. La solution est alors diluée avec de l’eau distillée afin d’obtenir une viscosité adaptée à une enduction par centrifugation. Une telle enduction par centrifugation correspond à la sous-étape de dépôt ; elle permet de déposer la solution, qui correspond à la couche en un matériau piézoélectrique 24, sur la première électrode 26 qui est par exemple un substrat d’aluminium. Ce substrat d’aluminium recouvert de la couche en un matériau piézoélectrique 24 est ensuite laminé à sec avec un autre feuillet d’aluminium correspondant à la deuxième électrode 28, et le dispositif de détection et/ou d’émission d’ondes acoustiques 22 est alors obtenu.
Une fois le dispositif de détection et/ou d’émission d’ondes acoustiques 22 fabriqué, le procédé d’obtention de la cellule électrochimique 1 se poursuit par une étape de laminage à sec du dispositif de détection et/ou d’émission d’ondes acoustiques 22 avec une couche du boîtier 2. Cette couche, qui formera lors d’un assemblage de la cellule électrochimique 1 soit la couche externe 20 du boîtier soit sa couche interne 18, est ensuite laminée avec une autre couche du boîtier 2, les deux couches étant par exemple des couches de polyester d’une épaisseur de 15 µm. Les deux couches laminées forment le boîtier 2. L’étape de laminage est telle que le dispositif de détection et/ou d’émission d’ondes acoustiques 22 est laminé entre les deux couches, de sorte que le dispositif de détection et/ou d’émission d’ondes acoustiques 22 est entre la couche externe 18 et la couche interne 20.
Le procédé d’obtention se poursuit par une étape de disposition de la portion de stockage d'énergie électrique 4 au sein du boîtier 2. Cette étape de disposition correspond au positionnement de la portion de stockage d'énergie électrique 4 de sorte que la couche avec laquelle a été laminée le dispositif de détection et/ou d’émission d’ondes acoustiques 22 forme la couche interne 20, qui est alors disposée entre la portion de stockage d'énergie électrique 4 et la couche externe 18 du boîtier 2. La cellule électrochimique 1 est alors obtenue.
La présente invention propose ainsi un dispositif de détection de la dégradation d’une cellule électrochimique, un tel dispositif étant intégré à l’intérieur de cette cellule électrochimique.
MATERIAU DE CATHODE EN-LITHIUM-MANGANÈSE FER PHOSPHATE, SON PROCÉDÉ DE PRÉPARATION ET BATTERIE La présente invention concerne le domaine technique des matériau de batterie, en particulier un matériau de cathode en lithium-manganèse fer phosphate, un procédé de préparation de celui-ci, et une batterie.
ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE Avec l'application et la promotion des véhicules électriques, les exigences pour les matériaux de batterie de traction lithium-ion sont progressivement subdivisées, et le lithium-manganèse fer phosphate est devenu une zone sensible de la recherche en raison de son plateau de tension plus élevé et de sa densité énergétique spécifique élevée. Bien que par rapport au-lithium fer phosphate et au -lithium manganèse phosphate, le plateau de tension, la conductivité électrique et la conductivité lithium-ion du lithium-manganèse fer phosphate soient améliorés, la conductivité du lithium-manganèse fer phosphate seul est encore très faible, et le lithium-manganèse fer phosphate pur est presque un isolant. Par conséquent, il est très difficile de présenter pleinement les performances électrochimiques du matériau.
À l'heure actuelle, les performances électrochimiques du lithium-manganèse fer phosphate sont améliorées généralement au moyen d'un dopage avec des ions, d'un revêtement avec du carbone en phase conductrice, d'une nanocristallisation de la taille des particules et d'un contrôle de la morphologie. Cependant, un agent conducteur excessif et une couche de revêtement en carbone réduiront la capacité en grammes de matériaux de cathode, entraînant une diminution des performances de vitesse et des performances de cyclage. Par conséquent, il est urgent d'étudier un procédé pour améliorer la conductivité et les performances électrochimiques du lithium-manganèse fer phosphate sans affecter la capacité en grammes.
RÉSUMÉ La présente invention vise à fournir un matériau de cathode en lithium manganèse fer phosphate, un procédé de préparation de celui-ci et une batterie, de manière à améliorer la conductivité et les performances électrochimiques du lithium manganèse fer phosphate sans affecter la capacité en grammes.
La présente invention est mise en œuvre de la manière suivante :
Dans un premier aspect, la présente invention fournit un matériau de cathode en lithium manganèse fer phosphate, comprenant des particules de lithium manganèse fer phosphate, dans lequel les particules de lithium manganèse fer phosphate sont dopées avec du bore, et une quantité de dopage de bore dans les particules de lithium manganèse fer phosphate diminue progressivement de l'intérieur vers l'extérieur.
Dans un mode de réalisation facultatif, le matériau de cathode en lithium manganèse fer phosphate a une formule chimique LiMn x Fe 1-x PO 4 , dans laquelle x est de 0,2 à 0,7, et un rapport molaire d'une quantité de dopage totale de bore à un élément de phosphore total est de (2-3) : (97-98) ;
de préférence, dans diverses régions des particules de lithium manganèse fer phosphate de l'intérieur vers l'extérieur, une quantité de dopage maximale de bore est de 1,5 % à 2,0 %, et une quantité de dopage minimale de bore est de 0,008 % à 0,02 %.
Dans un deuxième aspect, la présente invention fournit un procédé de préparation pour le matériau de cathode en lithium manganèse fer phosphate selon le mode de réalisation précédent, comprenant les étapes consistant à préparer un composé de lithium manganèse fer phosphate dopé au bore, mélanger le composé de lithium manganèse fer phosphate dopé au bore avec une source de fer, une source de manganèse et une source de phosphore pour préparer un fer manganèse phosphate à noyau-enveloppe, et mélanger le fer manganèse phosphate à noyau-enveloppe avec une source de lithium et une source de carbone pour frittage.
De manière alternative, un organe d’obturation peut également être dans une ouverture de sortie 52.
L’invention concerne également un procédé d’utilisation d’un dispositif propulsif 1, tel que présenté précédemment. Dans cet exemple, l’hélice 2 possède trois pales 21 ayant un diamètre de l’ordre de 150cm. Chaque pale 21 comporte une ouverture d’entrée 51 ayant une longueur, définie selon l’axe radial X, qui est de l’ordre de 30mm et une hauteur, définie selon l’axe radial R, qui est de l’ordre de 150mm.
Le procédé comprend une étape consistant à entrainer l’hélice 2 par le moteur électrique 3 afin que les pales 21 fournissent une force de propulsion par accélération d’un flux d’air extérieur F.
Le procédé comprend une étape consistant à capter un flux d’air de refroidissement Fr dans le flux d’air extérieur F via l’ouverture d’entrée 51 du canal de refroidissement 5 formée dans le corps 212 de la pale 21 jusqu’à l’ouverture de sortie 52 du canal de refroidissement 5 formée dans le pied 211 de la pale 21 de manière à guider le flux d’air de refroidissement Fr en aval du cône d’hélice 22 pour refroidir le moteur électrique 3.
Par simulation, un volume de flux d’air de refroidissement Fr compris entre 300g/s et 900g/s est capté par les ouvertures d’entrée 51. Un tel volume est important et permet un refroidissement optimal du moteur électrique 3 pour toute phase de vol.
De manière avantageuse, dès que le moteur électrique 3 est en rotation, un flux d’air de refroidissement Fr est capté par la pale 21 pour permettre un refroidissement du moteur électrique 3. Ainsi, tout risque de surchauffe du moteur électrique 3 est évité. L’encombrement de l’hélice 2 demeure limité, ce qui est avantageux. En outre, il est possible de moduler ou de supprimer le système de refroidissement dédié au moteur électrique 3 présents dans l’art antérieur.
Selon un aspect, le procédé comprend une étape consistant à commander le déplacement d’un organe d’obturation 8 monté mobile par rapport à l’ouverture d’entrée 51 de manière à modifier la quantité du flux d’air de refroidissement Fr dans le canal de refroidissement 5 en fonction des besoins.
MODULE DE TURBOMACHINE EQUIPE D’UN ACCUMULATEUR HYDRAULIQUE ET TURBOMACHINE LE COMPORTANT Domaine de l’invention La présente invention est relative au domaine des turbomachines équipées d’aubes à calage variable.
Etat de la technique Les aubes à calage ou pas variable qui équipent les turbomachines permettent d’améliorer les performances de celles-ci dans différentes conditions de vol. Les turbomachines comprennent pour cela un système de changement de pas pour changer l’orientation des aubes suivant plusieurs positions. Les aubes à calage variable peuvent notamment occuper une position dite « mise en drapeau » où la pale de l’aube est orientée dans la direction de l’écoulement du flux d’air afin de réduire la traînée et une position dite « reverse » où la pale de l’aube est positionnée transversalement à l’écoulement pour freiner l’aéronef par exemple.
Il est prévu que les aubes à calage variable occupent de manière automatique la position de mise en drapeau en cas d’une avarie dans la turbomachine ou dysfonctionnement du système de changement de pas quel que soit le régime de fonctionnement de la turbomachine.
Le système de changement de pas peut comprendre un actionneur électrique ou un actionneur hydraulique. L’actionneur hydraulique est actionné par un fluide sous pression et est particulièrement avantageux dans les turbomachines et aéronefs subissant un effort aérodynamique élevé pour contrôler la position des aubes et la mise en drapeau.
Le fluide sous pression provient d’une pompe principale d’alimentation qui est reliée à une source d’alimentation et qui est entraînée par un arbre de la turbomachine. En cas d’avarie dans la turbomachine, la pompe principale ne peut plus fournir la puissance hydraulique nécessaire pour alimenter l’actionneur hydraulique. De manière générale, la turbomachine comprend également une pompe auxiliaire d’alimentation électrique permettant de palier une défaillance dans la turbomachine et permettant d’entraîner les aubes à calage variable dans la position de mise en drapeau. La turbomachine comprend en outre une pompe secondaire reliée à la même source d’alimentation et destinée à lubrifier des organes de la turbomachine.
Toutefois, la pompe auxiliaire doit être en mesure de pomper le fluide d’alimentation pour l’actionneur lorsque la turbomachine ne fonctionne plus. Cette contrainte nécessite un aménagement des carters de la turbomachine afin de mettre en place des canalisations entre la pompe principale et le réservoir principal ou un réservoir pressurisé dédié à la pompe auxiliaire avec un volume de fluide suffisamment important pour réaliser les opérations de manœuvre des aubes à calage variable. Ces contraintes peuvent complexifier l’intégration et la géométrie des carters du réducteur de vitesse équipant la turbomachine et qui supportent ces systèmes. D’autre part, la pompe auxiliaire électrique se présente sous la forme d’une batterie qui peut pénaliser la masse de la turbomachine.
La présente invention a notamment pour objectif de fournir une solution permettant d’alimenter de manière autonome un moyen de commande pour la position de mise en drapeau des aubes à calage variable en cas d’avarie.
Nous parvenons à cet objectif, conformément à l’invention, grâce à un module de turbomachine comprenant :
Il est à noter que le nombre d’éléments par RIS 22, 23 peut varier d’une RIS à une autre. Rien n’exclut cependant, suivant certains exemples, d’avoir le même nombre d’éléments pour toutes les RISs 22, 23. Dans la suite de la description, on désigne par le nombre d’éléments de la RIS principale 22, et par le nombre d’éléments de la RIS intermédiaire 23 de rang , .
Tel qu’indiqué précédemment, l’introduction des RISs intermédiaires 23 entre la station de base 21 et la RIS principale 22 permet en soi d’augmenter le rang de la matrice du canal de propagation entre ladite station de base 21 et ladite RIS principale 22, en augmentant le nombre de chemins (indirects) exploitables. De manière générale, l’augmentation de rang introduite par ces RISs intermédiaires 23 peut cependant être plus ou moins importante, et peut dépendre du positionnement des RISs intermédiaires par rapport à la station de base 21 et par rapport à la RIS principale 22, mais également de l’environnement dans lequel ces RISs intermédiaires 23 sont installées. L’augmentation de rang introduite peut donc être maximisée par un choix adapté des positions respectives desdites RISs intermédiaires 23 au sein du réseau d’accès 20.
En considérant que des données doivent être échangées avec terminaux utilisateurs équipés d’une antenne unique, alors la matrice du canal de propagation entre la station de base 21 et les terminaux utilisateurs peut être exprimée sous la forme suivante : expression dans laquelle : - correspond à la matrice contenant les canaux de propagation dits principaux, entre les éléments de la RIS principale 22 et les terminaux utilisateurs, étant le canal de propagation principal entre les éléments de la RIS principale 22 et le terminal utilisateur de rang , , - correspond à la matrice (diagonale de dimensions ) contenant les déphasages introduits par les éléments de la RIS principale 22, - correspond à la matrice du canal de propagation entre les antennes du réseau de la station de base 21 et les éléments de la RIS principale 22.
La matrice peut être exprimée sous la forme suivante : expression dans laquelle : - correspond à la matrice contenant les canaux de propagation dits intermédiaires entre les antennes du réseau de la station de base 21 et les éléments de la RIS intermédiaire 23 de rang , , - correspond à la matrice contenant les canaux de propagation intermédiaires entre les éléments de la RIS intermédiaire 23 de rang , et les éléments de la RIS principale 22, - correspond à la matrice (diagonale de dimensions ) contenant les déphasages introduits par les éléments de la RIS intermédiaire 23 de rang , .
L’ajout des RISs intermédiaires 23 vise donc à augmenter le rang de la matrice du canal de propagation entre les antennes du réseau de la station de base 21 et les éléments de la RIS principale 22. Afin de pouvoir multiplexer spatialement terminaux utilisateurs, le rang de la matrice doit être égal ou supérieur à . Si le but est de pouvoir multiplexer spatialement un nombre maximal déterminé, alors le nombre de RISs intermédiaires 23 et leurs positions respectives doivent être choisis de telle sorte que le rang de la matrice est égal ou supérieur à . Toutefois, les RISs intermédiaires 23 peuvent également être introduites afin d’améliorer la capacité de multiplexage spatial du réseau d’accès 20 pour la zone géographique ZG à desservir, sans objectif spécifique sur le nombre de terminaux utilisateurs devant être multiplexés spatialement.
En pratique, il est possible de montrer que :
Par conséquent, le rang maximal de la matrice correspond à , et ce rang maximal est atteint si la condition suivante est vérifiée :
Par conséquent, si le but est de maximiser l’augmentation de rang introduite par les RISs intermédiaires 23, alors celles-ci devraient être positionnées de telle sorte que :
Par exemple, il est possible de déterminer des positions optimales des différentes RISs intermédiaires 23 par simulation, en utilisant par exemple un modèle 3D de l’environnement dans lequel lesdites RISs intermédiaires 23 doivent être installées, et en cherchant les positions permettant de minimiser les produits . Il est également possible d’effectuer des tests de rang en installant physiquement les différentes RISs intermédiaires 23 dans des positions possibles de l’environnement et de conserver, parmi toutes les positions possibles testées, les positions pour lesquelles le meilleur rang a pu être obtenu pour la matrice .
En pratique, le rang de la matrice sera amélioré si les RISs intermédiaires 23 sont distribuées spatialement par rapport à la station de base 21 et/ou par rapport à la RIS principale 22, c’est-à-dire si lesdites RISs intermédiaires 23 sont agencées dans des directions respectives différentes par rapport à : - la station de base 21, c’est-à-dire si l’angle mesuré au niveau de la station de base 21 entre les directions de deux RISs intermédiaires 23 est non nul (par exemple supérieur à 5° ou supérieur à 10°) pour chaque paire de RISs intermédiaires 23 ; et/ou - la RIS principale 22, c’est-à-dire si l’angle mesuré au niveau de la RIS principale 22 entre les directions de deux RISs intermédiaires 23 est non nul (par exemple supérieur à 5° ou supérieur à 10°) pour chaque paire de RISs intermédiaires 23.
Il est à noter que la direction d’une RIS intermédiaire 23 par rapport à la station de base 21 (resp. par rapport à la RIS principale 22) correspond à la direction suivant laquelle des signaux radioélectriques réfléchis par la RIS intermédiaire 23 arrivent sur la station de base 21 (resp. sur la RIS principale 22). Par conséquent, il s’agit de la direction du vecteur reliant la station de base 21 (resp. la RIS principale 22) à la RIS intermédiaire 23 en situation de visibilité directe (« line of sight », LOS dans la littérature anglo-saxonne), ou bien il s’agit de la direction d’arrivée du chemin indirect principal (c’est-à-dire le plus énergétique) s’il n’existe pas de chemin direct entre la station de base 21 (resp. la RIS principale 22) et la RIS intermédiaire 23.
De préférence, en particulier dans le cas où les échanges de données avec les terminaux utilisateurs utilisent des fréquences élevées (par exemple supérieures à 30 GHz voire supérieures à 1 THz) : - la station de base 21 est en situation de visibilité directe (LOS) avec tout ou partie des RISs intermédiaires 23, et/ou - la RIS principale 22 est en situation de visibilité directe (LOS) avec tout ou partie de la zone géographique ZG à desservir, et/ou - la RIS principale 22 est en situation de visibilité directe (LOS) avec tout ou partie des RISs intermédiaires 23.
La représente schématiquement les principales étapes d’un procédé 30 de contrôle d’un réseau d’accès 20 tel que décrit précédemment, lorsque le module de commande est adapté à activer / désactiver les RISs intermédiaires 23.
Tel qu’illustré par la figure 3, le procédé 30 de contrôle comporte notamment une étape S30 d’estimation des canaux de propagation intermédiaires entre les antennes du réseau de la station de base 21 et les éléments des RISs intermédiaires (c’est à dire l’estimation des matrices , ), et des canaux de propagation intermédiaires entre les éléments des RISs intermédiaires 23 et les éléments de la RIS principale 22 (c’est à dire l’estimation des matrices , ). L’étape S30 fournit donc des matrices estimées et , . L’estimation de ces matrices peut mettre en œuvre toute méthode connue de la personne de l’art (voir par exemple [Zhou2022]). Tel qu’indiqué précédemment, les matrices et ( ) sont essentiellement statiques ou varient lentement, de sorte qu’elles n’ont pas à être estimées fréquemment et peuvent dans certains cas être estimées une seule fois.
Dans l’exemple illustré par la figure 3, le procédé 30 de contrôle comporte également une étape S31 de détermination du nombre de terminaux utilisateurs devant échanger des données avec la station de base 21 depuis la zone géographique ZG à desservir. Le nombre peut être déterminé selon toute méthode connue de la personne du métier. Le nombre correspond ici au nombre de terminaux utilisateurs à desservir à un instant donné, et évolue donc au cours du temps. Le but étant d’adapter de manière dynamique le nombre de RISs intermédiaires 23 actives au nombre de terminaux utilisateurs à desservir, le nombre doit donc être déterminé à chaque fois qu’une adaptation du nombre de RISs intermédiaires 23 actives est envisagée.
Dans l’exemple illustré par la , le procédé 30 de contrôle comporte également une étape S32 de sélection, en fonction des canaux de propagation intermédiaires estimés ( et , ), d’un ensemble de RISs intermédiaires 23, parmi toutes les RISs intermédiaires 23, permettant d’avoir une matrice de canal de propagation, entre les antennes du réseau de la station de base 21 et les éléments de la RIS principale 22, ayant un rang égal ou supérieur au nombre déterminé au cours de l’étape S31. Cette étape S32 de sélection vise par exemple à déterminer un ensemble , avec si la RIS intermédiaire 23 de rang est désactivée et si elle est activée, tel que l’expression suivante est vérifiée :
Le dispositif d’étanchéité 54 associé aux joints d’étanchéité statique 62 et 63 permettent la pressurisation du dispositif 10.
Le remplacement des roulements 40 et la maintenance du dispositif 10 sont donc simples et faciles. Le remplacement des roulements 40 est réalisable à proximité du site de forage et permet une maintenance rapide et économique. De plus, l’arbre 20 sensiblement lisse permet un accès aux deux côtés de l’arbre 20 et du dispositif 10 pour la maintenance, l’élément tubulaire 34 n’a pas besoin d’être démonté pour le remplacement des pièces du palier 38 situé aux extrémités de l’arbre 20.