INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
au moins une turbine comprenant un corps haute pression relié au premier générateur de vapeur et un corps basse pression relié au corps haute pression par au moins une branche fluidique,
un réchauffeur à haute pression relié en boucle fermée au corps haute pression, à un réservoir d’eau, dit bâche alimentaire, et au premier générateur de vapeur,
un réchauffeur à basse pression relié d’une part par au moins une branche fluidique au corps basse pression et d’autre part par au moins une branche fluidique à la bâche alimentaire,
un condenseur relié d’une part au corps basse pression et d’autre part en boucle fermée au réchauffeur à basse pression;
un alternateur couplé mécaniquement à la turbine, destiné à être raccordé à un réseau électrique.
Selon l’invention, l’installation comprend au moins une unité d’électrolyse à haute température EHT couplée thermiquement au réacteur nucléaire par un troisième circuit fluidique, dit circuit de couplage par injection, comprenant :
un deuxième échangeur de chaleur intermédiaire relié en boucle fermée à un piquage de soutirage, réalisé dans la branche fluidique entre le corps haute pression et le corps basse pression de la turbine, et à la bâche alimentaire,
Dans ce cas, on prévoit de préférence une étape 70 consistant à déterminer la valeur de la résistance interne de la cellule.
Si la valeur de l’inverse de la résistance interne R int -1 de la cellule est inférieure à une valeur seuil R int _ref -1 prédéterminée, alors on peut prévoir de déclarer la cellule comme étant d’un troisième groupe G3 prédéterminé. En l’espèce, le troisième groupe G3 signifie que la cellule est de type NMC, NCA ou LMO dégradé et donc apte à être recyclée.
Si la valeur de l’inverse de la résistance interne R int -1 de la cellule est supérieure à la valeur seuil R int _ref -1 prédéterminée, alors on peut prévoir de déclarer la cellule comme étant d’un quatrième groupe G4 prédéterminé. En l’espèce, le quatrième groupe G4 signifie que la cellule est de type NMC, NCA ou LMO apte à être réutilisée.
En l’espèce, on prévoit que la valeur seuil de résistance interne seuil prédéterminée est telle que R int _ref -1 = 0,22 S/g, plus ou moins 10%.
3. Si la valeur de la tension de la tension mesurée est comprise entre une première valeur prédéterminée et une deuxième valeur prédéterminée, alors après l’étape 20 de comparaison de la valeur de la tension, on peut prévoir une étape 30 consistant à déterminer la valeur de la résistance interne de la cellule. L’étape 30 de détermination de la valeur de la résistance interne de la cellule est similaire, et en l’espèce identique, à l’étape 70 de détermination de la valeur de la résistance interne de la cellule. De la sorte l’étape 30 et l’étape 70 peuvent n’être qu’une seule et même étape, mise en œuvre une seule fois éventuellement en amont ou en parallèle de l’étape 10 de mesures.
En l’espèce, en fonction du résultat de l’étape 30 consistant à déterminer la valeur de la résistance interne de la cellule :
Si la valeur de l’inverse de la résistance interne R int -1 de la cellule est inférieure à une valeur seuil R int _ref -1 prédéterminée, alors on peut prévoir de déclarer la cellule comme étant d’un deuxième groupe G2 prédéterminé. En l’espèce, le deuxième groupe G2 signifie que la cellule est de type Li-ion dégradée, apte à être recyclée.
Si la valeur de l’inverse de la résistance interne R int -1 de la cellule est supérieure à la valeur seuil R int _ref -1 prédéterminée, alors on peut prévoir de poursuivre le procédé selon l’invention par une étape de reconditionnement comme décrit ci-après.
Reconditionnement Lorsque la valeur de l’inverse de la résistance interne R int -1 de la cellule est supérieure à la valeur seuil R int _ref -1 prédéterminée, on prévoit avantageusement une étape 40 de reconditionnement de la cellule, illustrée par la zone en pointillés référencée A sur la .
A cet effet, on prévoit tout d’abord de décharger la cellule en deçà d’une première valeur seuil prédéterminée.
L’étape de décharge consiste à décharger la cellule : soit totalement, soit partiellement, c’est-à-dire en deçà d’une valeur prédéterminée, en l’espèce en deçà de de la valeur basse de tension (2,3 V).
Après la décharge, on prévoit de recharger la cellule à courant constant, comme illustré sur la , jusqu’à atteindre une valeur seuil prédéterminée de tension, en l’espèce comprise entre 3,6 V et 3,8 V, et de préférence égale à 3,7 V, représenté par le point A1 sur la et sur la .
On prévoit alors de maintenir cette tension en baissant progressivement la valeur du courant injecté, comme illustré entre les points A1 et A2 sur la .
Cette étape de maintien en tension est illustrée par le plateau de tension U entre les points A1 et A2 sur la , le plateau correspondant à une tension constante dans le temps. Pour maintenir en tension, on charge la batterie à tension constante, en baissant progressivement la valeur du courant injecté lors de la charge, comme illustré entre les points A1 et A2 sur la .
Lorsque la valeur du courant devient inférieure à une valeur seuil prédéterminée, on prévoit alors d’arrêter la charge de la cellule, comme illustré par le point A2 sur la et la .
Dans le présent exemple, l’enceinte 11 à volume variable est réalisée par une enveloppe élastiquement déformable de forme cylindrique, et comporte au moins une zone de section réduite, de sorte que l’enceinte 11 agit comme un soufflet. En variante, toute association de forme et/ou de matériau permettant la réalisation d’une enceinte 11 à volume variable peut être envisagée.
De plus l’enveloppe de l’enceinte 11 à volume variable comporte au moins une zone frangible. Cette zone frangible est une zone destinée à être rompue en cas d’avarie de l’accumulateur 6 qui aurait pour conséquence un échauffement dangereux, une projection d’acide ou d’autres solides ou fluides à haute température, ou encore une explosion de la cellule 6. Dans le présent exemple, l’ensemble de l’enveloppe constituant l’enceinte 11 à volume variable constitue une telle zone frangible par : – le choix de l’épaisseur de cette enceinte (ici de l’ordre de 0,5 mm) ; – le choix du matériau de cette enceinte, qui doit présenter une température de fusion qui est supérieure à la température de fonctionnement de l’accumulateur, notamment lors de la charge, et qui est inférieure à la température à laquelle l’enceinte 11 sera soumise lors d’une avarie ; – le choix de la localisation de portions de l’enceinte 11 à volume variable.
Le choix de la localisation de portions de l’enceinte 11 à volume variable permet de créer une ou des zones frangibles, en choisissant des régions au contact avec une zone de l’accumulateur fortement impactée par toute avarie. Par exemple, au travers d’un contact physique avec une borne de l’accumulateur, les bornes (généralement métalliques) étant des voies privilégiées de propagation d’un échauffement de l’accumulateur. De façon préférentielle, cette localisation est choisie au contact ou à proximité, et/ou dans l’axe de la borne positive de la cellule, qui classiquement, pour une cellule cylindrique, comporte le chemin de dégagement des gaz en cas d’éventage de la cellule (ouverture de la cellule pour évacuer une surpression interne, avec projection de gaz et matières sous pression et à haute température).
Les figures 4B et 5B illustrent un mode de réalisation comportant un connecteur coupe-circuit 7 sur la première paroi d'appui 4, de la même manière que le mode de réalisation des figures 4A et 5B, et comportant en outre un deuxième connecteur coupe-circuit 7 sur la deuxième paroi d'appui 3. La deuxième paroi d'appui 3 joue donc ici le même rôle que la première paroi d'appui 4. L’accumulateur 6 est connecté et déconnecté par deux connecteurs coupe-circuit 7 similaires, à ses deux extrémités opposées.
Dans ce mode de réalisation, l’accumulateur 6 est de préférence maintenu fixe dans son logement 5.
Sur la , les deux connecteurs coupe-circuit 7 sont représentés en position activée, c’est-à-dire que le moyen de mise en pression 16 maintient une pression dans les deux enceintes 11 à volume variable, qui se traduit en pression de contact dans les deux connexions électriques de l'accumulateur 6, entre les deux contacts électriques mobiles 12. Sur la , les connecteurs coupe-circuit 7 sont représentés en position désactivée, c’est-à-dire dans une configuration où le moyen de mise en pression 16 ne maintient plus une pression dans les deux enceintes 11 à volume variable, du fait de la perforation 43 survenue suite à une avarie, cette pression étant alors inférieure ou égale à la pression à l’extérieur de ces enceintes, de sorte que ces dernières adoptent une position de repos qui maintient les contacts électriques mobiles 12 à une distance de la paroi opposée qui est suffisante pour que l'accumulateur 6 n’ait plus ses électrodes connectées. Sur la , l’accumulateur 6 est maintenu fixe dans son logement 5, tandis que les deux contacts mobiles 12 sont écartés de l’accumulateur 6 qui est donc ainsi électriquement déconnectée du reste du circuit.
Chaque réseau de conduits fluidiques 14, relatifs chacun à l’un des connecteurs électriques 7, sont ici illustrés comme étant indépendants, chacun avec son propre moyen de mise en pression 16. En variante ces réseaux peuvent être fluidiquement connectés, avec un seul moyen de mise en pression 16 et la déconnexion des deux bornes de l’accumulateur 6 aura alors lieu simultanément en cas d’avarie.
La illustre un mode de réalisation dans lequel l’enceinte 11 à volume variable est réalisée par un vérin 17. Le vérin 17 est monté sur la première paroi d'appui 4, et l’une des chambres du vérin 17 forme l’enceinte 11. Le contact électrique mobile 12 est couplé au piston 18 du vérin 17 (dans cet exemple, le contact électrique mobile est solidaire de la tige du piston 18).
Dans ce mode de réalisation de la , les portions frangibles sont constituées par les portions de paroi de la chambre du vérin 17 qui forme l’enceinte 11 à volume variable, et qui sont exposées à l’intérieur du logement 5, c’est-à-dire qui sont exposé à une avarie de l’accumulateur 6. Ces portions frangibles sont conçues de même qu’expliqué précédemment, en ce qui concerne le choix du matériau, sa forme et son épaisseur, pour être adapté à subir une perforation en cas d’avarie.
Le connecteur coupe-circuit 7 comporte de plus un moyen élastique sollicitant l’enceinte à volume variable vers une position de repos dans laquelle le contact électrique mobile 12 est maintenu à l’écart de la deuxième paroi d'appui 3 d’une distance supérieure à une distance prédéterminée. Cette distance prédéterminée est choisie, lors du dimensionnement du boitier 1 pour une application particulière, pour que lorsque le contact électrique mobile 12 est dans cette position de repos, il soit éloigné de la deuxième paroi d'appui 3 d’une distance supérieure à la dimension correspondante de l'accumulateur 6 (sa hauteur, dans l’exemple illustré), de sorte à garantir la déconnexion de cet accumulateur 6, et à supprimer le risque d’arc électrique.
Autrement dit, le moyen élastique sollicite l’enceinte 11 à volume variable vers une position de repos dans laquelle le contact électrique mobile 12 est maintenu en deçà d’une distance prédéterminée par rapport à la première paroi d’appui 4, cette distance prédéterminée garantissant que le contact électrique mobile 12 est suffisamment écarté de l’accumulateur 6 lorsque le connecteur coupe-circuit 7 est dans sa position désactivée suite à une avarie.
Dans l’exemple des figures 4A à 5B, le moyen élastique est réalisé par l’enveloppe formant l’enceinte 11 elle-même, qui présente des propriétés élastiques par le choix de son matériau et son épaisseur.
Dans l’exemple de la , le moyen élastique est constitué de ressorts 32.
Les figures 7 à 10 illustrent un autre exemple de réalisation d’un module accumulateur électrochimique à sept accumulateurs 6 cylindriques et sept connecteurs coupe-circuit 7 qui sont du même type que celui des figures 4A et 5A. Sur les figures 7 à 10, la paroi supérieure du boitier 1 est la première paroi d'appui 4, et la paroi inférieure est la deuxième paroi d'appui 3.
La deuxième paroi d'appui 3 porte les logements 5 qui sont, dans cet exemple, des empreintes cylindriques dans lesquelles viennent se loger les accumulateurs 6.
La première paroi d'appui 4 porte trois raccords fluidiques 8 saillant latéralement depuis sa tranche, correspondant dans cet exemple à trois tronçons du réseau de conduits fluidiques 14, relatifs à trois groupes de connecteurs coupe-circuit 7. Les accumulateurs 6 sont ainsi regroupées selon trois groupes qui peuvent être déconnectés indépendamment en cas d’avarie. La illustre l’une des tubulures pneumatiques 33 destinées à raccorder chaque raccord fluidique 8 à son moyen de mise en pression.
L’invention peut s’appliquer dans différents contextes. L’exemple de réalisation se place dans le contexte de la reconnaissance des iris d’une personne en mouvement évoluant devant une caméra de capture. La personne peut, par exemple, traverser un sas de sécurité dans un aéroport, où simplement évoluer dans un espace libre et être suivie par le système de capture. Un autre exemple de réalisation de l’invention concerne la capture d’un code QR ( QR-code en anglais) posé sur un objet qui est déplacé. Il s’agit alors de capturer le code de l’objet pendant sa manipulation, typiquement dans un entrepôt. Dans tous les cas, il s’agit de capturer une image nette d’une zone d’intérêt localisée sur un sujet en mouvement.
La illustre l’architecture du système de capture selon un mode de réalisation de l’invention. Cette figure illustre le volume de capture 101 équipé d’une caméra de capture 102. Cette caméra de capture permet avantageusement de suivre un sujet 103 porteur d’une zone d’intérêt 104. Pour ce faire, la caméra de capture 102 est typiquement motorisée pour permettre son orientation dans l’espace. Dans l’exemple de réalisation, elle est dotée de deux moteurs permettant l’un une rotation dans le plan horizontal et l’autre dans le plan vertical. Le mouvement de ces deux moteurs permet de pointer la caméra de capture dans n’importe quelle direction au sein du volume de capture. Un troisième moteur permet de régler la mise au point de la caméra de capture, c’est-à-dire d’adapter la prise de vue à la distance du sujet, et plus particulièrement à la distance de la zone d’intérêt portée par le sujet. La distance est ici la distance à la caméra, on parle également de profondeur.
Le système de capture est contrôlé par un dispositif de traitement de l’information 106 qui permet de commander les mouvements de ces moteurs. Typiquement, mais pas obligatoirement, c’est également ce dispositif de traitement de l’information 106 qui reçoit et traite les images reçues de la caméra de capture 102. Le dispositif de traitement de l’information est typiquement un ordinateur, une tablette, un téléphone intelligent ( smartphone en anglais) ou tout autre dispositif permettant l’exécution d’un programme informatique en charge du contrôle de la caméra, de l’acquisition des images et des différentes étapes du procédé selon l’invention.
Avantageusement, dans le mode de réalisation de référence, la caméra de capture 102 est complétée par une ou plusieurs caméras de contexte 105. Ces caméras de contexte permettent de capturer l’ensemble du volume de capture et de reconnaître le sujet, de l’identifier et de le localiser, puis de localiser la zone d’intérêt 104. Selon les modes de réalisation, les caméras de contexte 105 sont également contrôlées par le dispositif de traitement de l’information 106. Alternativement, un dispositif dédié peut être chargé du contrôle des caméras de contexte. Dans ce cas, ce dispositif communique avec le dispositif 106 pour réaliser la capture. Dans certains modes de réalisation, la ou les caméras de contexte peuvent être complétées ou remplacées par des capteurs annexes contribuant à la localisation du sujet, comme, par exemple un capteur de temps de vol ( ToF pour Time of Fly en anglais), un radar ou tout autre capteur. Ces caméras de contexte et leurs éventuels capteurs annexes permettent de calculer la position du sujet et plus particulièrement de la zone d’intérêt du sujet dans l’espace en trois dimensions constitué par le volume de capture. En l’absence de capteurs annexes, la distance du sujet peut être calculée par triangulation en utilisant au moins deux caméras de contexte.
Cette estimation de la position de la zone d’intérêt est utilisée pour le contrôle du positionnement et le réglage de la prise de vue de la caméra de capture. Toutefois, l’acquisition des images des caméras de contexte, leur analyse pour produire le positionnement en trois dimensions de la zone d’intérêt, le calcul des commandes de moteurs permettant de positionner la caméra de capture sur la position calculée et l’acquisition des images par la caméra de capture prend un certain temps. Le système de capture est donc soumis à des latences entre le calcul de la position et la capture des images de la zone d’intérêt. Du fait du mouvement continu du sujet, de ces latences et d’une imprécision inhérente au calcul de positionnement, l’obtention d’une image de capture nette de la zone d’intérêt est une difficulté.
Dans ce document, il est proposé de piloter la caméra de capture en fonction, non pas du calcul de la position de la zone d’intérêt faite par les caméras de contexte, mais d’une estimation de cette position au moment de la capture effective de cette zone d’intérêt par la caméra de capture. Cette estimation de la position est donc une estimation d’une position future de la zone d’intérêt au moment de son estimation. Elle est faite à partir des positions effectives calculées qui permettent d’estimer la trajectoire du sujet et donc d’obtenir une estimation de la position dans le futur, au moment où la caméra de capture va procéder à la capture de l’image.
Avantageusement, la position en trois dimensions de cette estimation de position est modifiée par un facteur de mise au point dans la dimension représentant la distance à la caméra de capture de la zone d’intérêt. Ce facteur de mise au point représente l’ajout d’une valeur évoluant linéairement entre un minimum négatif et un maximum positif autour de la valeur nulle et change entre chaque prise de vue. Le fait de jouer légèrement ainsi sur la mise au point des captures d’image permet d’augmenter les chances d’obtenir au moins une image nette sur un ensemble de captures.
Avantageusement, les moteurs dont est dotée la caméra de capture sont du type sans balais ( brushless en anglais), notamment en prise directe, qui permettent un mouvement continu du moteur. Ce type de moteurs sans balais permet un suivi fluide et en continu par la caméra de capture des mouvements du sujet sans nuire aux prises de vue. Lorsque les moteurs sont en prise directe, l’absence de réducteur propre à ces moteurs élimine les jeux de fonctionnement afférents. Cela ne serait pas possible avec des moteurs pas à pas pilotés selon une méthode de pilotage pas à pas parfois utilisés dans des systèmes connus.
La illustre l’architecture matérielle d’un système de capture selon un exemple de réalisation de l’invention. Le système est principalement contrôlé par le processeur principal 201. Ce processeur est typiquement opéré par un système d’exploitation classique tel que Linux (RTM), Windows (RTM) ou MacOs (RTM). Ces systèmes d’exploitation ne sont pas strictement temps réel, ce qui peut affecter la précision des estimations et devra être pris en compte.
Le système dispose également d’un coprocesseur 202, dont la caractéristique principale est d’être temps réel, c’est-à-dire d’être capable d’exécuter certaines tâches à des instants précis prédéterminés, et ce de manière garantie. Le coprocesseur temps réel 202 est en charge du déclenchement 211 des caméras de contexte 203, du déclenchement 212 de la caméra de capture 204, de la commande 213 du moteur de mise au point 205 de la caméra de capture, de la commande 214 des moteurs de visée 206 qui permettent l’orientation de la caméra de capture, et finalement de la commande 215 de l’illumination 207 de la zone d’intérêt de manière synchronisée avec les prises de vue de la caméra de capture. Les images 209 issues des caméras de contexte 203 et les images 210 issues de la caméra de capture 204 sont transmises pour traitement au processeur principal 201.
Le coprocesseur temps réel 202 est responsable des tâches temps réel. Il déclenche la prise des images des caméras contextes à intervalle régulier, par exemple à une fréquence de 15 Hz. Il pilote les déplacements des moteurs de visée, par exemple avec un asservissement en position et/ou vitesse. Il pilote les déplacements du moteur de mise au point. Il déclenche la prise d'image sur la caméra de capture au moment opportun, et il active l’illumination de la zone d’intérêt de manière synchrone avec la prise de vue de la caméra de capture.
Le processeur principal 201 reçoit un flux d'images contextes. Sur ces images contextes il détecte la présence du sujet et dans ce cas il localise la zone d’intérêt dans le volume de capture en trois dimensions. Sur la base de ces coordonnées en trois dimensions, le processeur principal estime la trajectoire de la zone d’intérêt, puis envoie la description de cette trajectoire au coprocesseur 202.
Le coprocesseur 202 asservit les moteurs de visée 206 en position et vitesse, de manière à rejoindre le plus tôt possible la trajectoire qui lui a été envoyée par le processeur principal 201.
Lorsque les moteurs de visée ont "accroché" la trajectoire idéale, le coprocesseur 202 déclenche la prise d'image de la zone d’intérêt de manière périodique.
Plus le coprocesseur 202 reçoit des mises à jour de trajectoire souvent, plus il s'approchera de la trajectoire réelle de la zone d’intérêt.
L’avantage de la synchronisation entre le processeur principal et le coprocesseur, est que l'envoi des commandes par le processeur principal n'a pas de contrainte temps réel, ce qui permet d'utiliser un système d'exploitation multi-tâches non temps réel. Dans d’autres modes de réalisation alternatifs, un unique processeur temps réel prend en charge l’intégralité des tâches ici partagées entre le processeur central et le coprocesseur temps réel.
L’eau du circuit secondaire, est ensuite condensée via le condenseur 7, comme source dite « froide ».
Le générateur de vapeur 3 produit la vapeur pour les corps haute et basse pression 60, 61 de la turbine 6, qui est caractéristique d’un cycle de Rankine avec les modalités de fonctionnement d’un cycle électrogène de l’installation et doit pouvoir fonctionner suivant les besoins du réseau électrique.
Le générateur de vapeur 3 est typiquement dimensionné pour évacuer 1,5 fois la puissance du réacteur nucléaire. On précise que les corps des turbines 60, 61 sont dimensionnés à partir du débit de pointe de vapeur produit par le générateur de vapeur 30.
La pompe hydraulique 4 est conçue pour fonctionner au moins au coefficient de disponibilité Kd du réacteur nucléaire et doit pouvoir fonctionner suivant les fluctuations des besoins en électricité du réseau électrique auquel est relié électriquement l’alternateur 9 du réacteur nucléaire.
Le débit de la pompe 4 doit permettre, compte tenu de la capacité calorifique du fluide caloporteur et du dimensionnement du générateur de vapeur 3, d’alimenter celui-ci en fluide caloporteur avec un débit permettant de répondre aux appels de puissance du réseau électrique.
La pompe 4 a des parois métalliques résistant aux agressions chimiques du fluide caloporteur à hautes températures, typiquement au-dessus de 300°C. Plusieurs pompes peuvent être positionnées en parallèle pour répartir le débit de pompage et on peut prévoir pour des raisons de sûreté une pompe en redondance.
Le circuit 10 comprend également un circuit de réchauffage de l’eau d’alimentation du générateur de vapeur 3 avant qu’elle soit injectée/détendue sous forme de vapeur dans le corps pression 60 de la turbine 6.