INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La première couche d’électrode 3, lorsqu’elle est fournie sous la forme d’un nanofilet ou d’un treillis métallique, comprend préférentiellement des nanofils d'argent (ou AgNWs pour l'anglais Ag nanowires ) ou des nanofils de cuivre (ou CuNWs pour l'anglais Cu nanowires ).
Les matériaux à base d’oxyde métallique pour la première couche d’électrode 3 comprennent préférentiellement l'ITO (oxyde d'indium-étain), le ZnO (oxyde de zinc), le ZnO:Al (oxyde de zinc dopé à l’aluminium), le TiO 2 (dioxyde de titane) et le SnO 2 :F (dioxyde d'étain dopé au fluor, ou FTO pour l’anglais Fluorine-doped Tin Oxide ).
La première couche d’électrode 3 peut être transparente ou opaque.
Le film 1 selon l’invention comprend une troisième couche, déposée sur la première couche d’électrode 3, à savoir une première couche électriquement isolante 4 flexible en matériau diélectrique.
Cette couche électriquement isolante 4 présente par exemple une épaisseur comprise entre 1 et 50 μm. Elle présente préférentiellement une épaisseur comprise entre 5 et 30 μm, plus préférentiellement comprise entre 8 et 15 μm, par exemple sensiblement égale à 10 μm.
Le matériau diélectrique de la couche électriquement isolante 4 comprend préférentiellement une matrice en résine époxy chargée en particules de titanate de métal alcalino-terreux, lequel métal alcalino-terreux étant choisi parmi le titanate de calcium (CaTiO 3 ), le titanate de baryum (BaTiO 3 ), le titanate de strontium (SrTiO 3 ), les pérovskites mixtes de type titanate de baryum et strontium (Ba x Sr (1-x) TiO 3 , avec 0 ≤ x ≤ 1) et un mélange de ces produits. Préférentiellement x est tel que 0 ≤ x < 1.
La couche électriquement isolante 4 peut être transparente ou opaque.
Le film 1 selon l’invention comprend une quatrième couche, déposée sur la couche électriquement isolante 4, à savoir une couche électroluminescente 5 flexible.
Cette couche électroluminescente 5 comprend à la fois une matière luminophore apte à générer de la lumière, et une matière d’adaptation de l’indice de réfraction apte à diriger la lumière émise par la matière luminophore vers les couches supérieures suivantes, à savoir la seconde couche d’électrode 8 et la couche de protection 9.
Par luminophore on entend ici une matière comportant des pigments électroluminescents émettant une lumière blanche ou colorée après avoir reçus de l'énergie fournie par un champ électrique.
Ainsi, la couche électroluminescente 5 comprend une couche de luminophore 6 présentant un indice de réfraction n lum et au moins un élément d’adaptation de l’indice de réfraction 7 présentant un indice de réfraction n ng de sorte que n lum > n ng > n élec où n élec est l’indice de réfraction de la seconde couche d’électrode 8.
Puisque l’indice de réfraction de l’élément d’adaptation de l’indice de réfraction 7 est intermédiaire entre celui des couches adjacentes pour lesquelles il sert d’interface, sa présence réduit les effets de réfraction et/ou de réflexion de la lumière provenant de la couche de luminophore 6 en direction de la seconde couche d’électrode 8.
L’organe d’acquisition d’images 35 est une caméra numérique ou un appareil de photo numérique. Il est comme décrit ci-dessus.
Le dispositif de calcul 45 comprend par exemple une unité de traitement d’informations formée d’un processeur et d’une mémoire associée au processeur. Il est configuré pour l’exécution des étapes S12, S14 et S16. Il comporte un logiciel stocké dans la mémoire et apte à être exécuté par le processeur. L’exécution du logiciel conduit à la réalisation des étapes S12, S14 et S16.
En variante, le dispositif de calcul 45 est réalisé sous la forme de composants logiques programmables, tels que des FPGA (de l’anglais Field-Programmable Gate Array), ou encore sous forme de circuits intégrés dédiés, tels que des ASIC (de l’anglais Application-Specific Integrated Circuit).
L’organe d’acquisition d’images 35 communique avec le dispositif de calcul 45. Typiquement, les images acquises par l’organe d’acquisition d’images 35 sont transmises au dispositif de calcul 45 et stockées dans la mémoire de celui-ci.
Le dispositif de calcul 45 est configuré pour exécuter à l’étape S12 les sous-étapes suivantes :
Ces sous étapes sont comme décrits précédemment.
Le dispositif de calcul 45 est configuré pour, à l’étape S14 de détermination de la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37, exécuter les sous-étapes suivantes :
- S26 : calcul de la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 en appliquant le déplacement calculé à l’étape de comparaison S12 à la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 déterminée à la séquence opératoire précédente.
A chaque itération de la séquence opératoire, la position de l’organe d’acquisition d’images 35 par rapport à l’équipement 37 est enregistrée dans une cartographie numérique. Cette cartographie est du type décrit précédemment.
Elle est enregistrée dans la mémoire du dispositif de calcul 45.
Les sous-étapes S24 et S26 sont exécutées comme décrit plus haut.
L’ensemble de maintenance 43 est configuré pour l’exécution de l’étape d’initialisation décrite plus haut, avant la première itération de la séquence opératoire.
Le procédé comprend une première étape de fourniture d’au moins un capteur qui est couplé à la surface de manipulation interactive.
Le procédé comprend ensuite une deuxième étape de fourniture d’au moins un processeur
Le procédé comprend ensuite une étape de détection et enregistrement, par le capteur, d’au moins une séquence de mouvements produits par au moins un doigt de l’individu ou au moins un accessoire de pointage qui est utilisable par l’individu lors de la réalisation d’au moins un tracé dans le cadre de l’activité, la séquence de mouvements comprenant une pluralité de points séquentiels de trajectoire dont chaque point est associé à moins une pluralité d’attributs
Le procédé comprend ensuite une première étape de calcul, par le processeur, d’une pluralité d’indicateurs cinématiques et/ou cinétiques à partir des attributs qui sont associés à tout ou partie de la pluralité de points séquentiels de trajectoire de la séquence de mouvements
Le procédé comprend ensuite une première étape d’exécution, par le processeur, du modèle d’évaluation courant à partir de tout ou partie de la pluralité d’indicateurs cinématiques et/ou cinétiques, de manière à obtenir au moins un indice composite
Le procédé comprend ensuite une deuxième étape de calcul, par le processeur, d’au moins un écart entre l’indice composite et au moins un seuil prédéterminé qui est associé au modèle d’évaluation courant
Le procédé comprend ensuite une étape de formation, par le processeur, d’un vecteur qui comprend une première information qui est représentative de l’activité, une deuxième information qui est représentative du modèle d’évaluation courant, l’indice composite, et l’écart calculé.
Le procédé comprend ensuite une troisième étape de fourniture du vecteur en entrée d’un modèle d’apprentissage automatique entraîné pour prédire le prochain modèle d’évaluation de l’activité.
Le procédé comprend enfin une deuxième étape d’exécution, par le processeur, du modèle d’apprentissage automatique entraîné de manière à obtenir, en sortie du modèle d’apprentissage automatique entraîné, une troisième information qui est représentative du prochain modèle d’évaluation à utiliser pour évaluer l’activité.
Dans un mode de réalisation du deuxième aspect de l’invention, le procédé comprend en outre une quatrième étape de fourniture d’une mémoire qui est couplée au processeur.
Puis, dans le mode de réalisation du deuxième aspect de l’invention, le procédé comprend ensuite une étape de sauvegarde, par le processeur, le vecteur dans la mémoire, avant de le fournir en entrée du modèle d’apprentissage automatique entraîné.
Enfin, dans le mode de réalisation du deuxième aspect de l’invention, le procédé comprend également une étape de détermination, par le processeur, s’il convient de proposer une nouvelle activité à l’individu, en fonction de paires qui sont chacune constituées d’un indice composite et de l’écart associé, les paires étant extraites d’au moins un nombre prédéterminé de vecteurs.
Un troisième aspect de l’invention vise un procédé implémenté par ordinateur pour l’entraînement supervisé d’un modèle d’apprentissage machine qui est destiné à prédire le prochain modèle d’évaluation d’une activité courante qui mobilise le geste graphomoteur dans la réalisation d’au moins un tracé sur une surface de manipulation interactive.
En particulier, l’évaluation est réalisée sur la base d’un unique modèle d’évaluation courant qui est choisi parmi une pluralité de modèles d’évaluation.
En pratique, chaque modèle d’évaluation décrit, pour au moins une activité donnée, une relation entre, d’une part, au moins deux indicateurs cinématiques et/ou cinétiques qui sont respectivement représentatifs de tout ou partie d’au moins une séquence de mouvements associée à un geste graphomoteur et, d’autre part, au moins un indice composite qui est représentatif d’une combinaison d’au moins deux indicateurs cinématiques et/ou cinétiques.
Le procédé comprend une première étape de fourniture d’au moins processeur.
Dans une variante non représentée, la plaque monopolaire 30 est formée d’une demi-plaque monopolaire 32 équipée de rainures 642 écrasées et d’une demi-plaque monopolaire 34 équipées de rainures 644 non écrasées. Dans ce cas, les forces de compression F2 et F4 sont appliquées par deux plateaux presseurs 102 et 104 sur la demi-plaque monopolaire 32. La plaque monopolaire 30 est ensuite formée par l’assemblage de la demi-plaque monopolaire 32 équipée de rainures 642 écrasées et de la demi-plaque monopolaire 34 équipée de rainures 644 non écrasées.
Suivant un procédé non représenté, la plaque monopolaire 30 est assemblée à partir de deux demi-plaques monopolaires 32, 34 équipées respectivement de rainures 642, 644 écrasées préalablement, les deux demi-plaques monopolaires 32, 34 ayant été écrasées individuellement avant assemblage. Dans les deux modes de réalisation décrit, la proportion, au sein d’une zone d’homogénéisation donnée, du nombre de canaux 64 écrasés dans la zone d’homogénéisation 62 de la plaque monopolaire 30, par rapport au nombre total de canaux de la zone d’homogénéisation, est au choix du concepteur de la pile à combustible, en fonction de l’effet thermique recherché. Cette proportion est généralement entre 50 et 100%.
Avantageusement, et quel que soit le mode de réalisation, l’aire A’64 de la section de passage Σ’64 d’un canal 64 écrasé représente entre 30% et 95% de l’aire A64 de la section de passage Σ64 d’un canal non écrasé ou avant écrasement.
Avantageusement, et quel que soit le mode de réalisation, la longueur d’écrasement mesurée parallèlement à une direction d’écoulement du fluide dans un canal 64, est supérieure ou égale à 10% de la longueur de ce canal entre l’ouverture de circulation du fluide caloporteur 56 et la zone centrale 60.
Selon un mode de réalisation non représenté de l’invention, l’espace de communication fluidique entre l’ouverture du fluide caloporteur 56 et la zone active 60 peut être réalisé par autre chose que des canaux. Par exemple, ce volume peut être continu sur la largeur de la zone d’homogénéisation 62 et ménagé grâce à des reliefs comme des plots et une bordure périphérique disposés entre les deux demi-plaques monopolaires 32, 34. Dans ce cas, le volume de l’espace de communication fluidique est défini autour des plots et à l’intérieur de la bordure périphérique. Une partie de cet espace de communication fluidique est écrasée. Dans un plan perpendiculaire à une direction d’écoulement du fluide dans l’espace de communication fluidique, la largeur totale des zones écrasées représente entre 30% et 100% de la largeur de la zone d’homogénéisation 62, les largeurs étant mesurées perpendiculairement à une direction d’écoulement du fluide dans l’espace de communication fluidique.
Quel que soit le mode de réalisation, la réduction du volume de l’espace de communication fluidique due à l’écrasement est comprise entre 30% et 90%, préférentiellement entre 50% et 90%. Cette réduction du volume de l’espace de communication fluidique due à l’écrasement, et la répartition de cette réduction de volume, notamment selon la direction transversale de la plaque, est obtenue en déterminant la valeur d’écrasement de la zone d’homogénéisation, et/ou en déterminant l’étendue de la partie de la zone d’homogénéisation qui est écrasée et/ou en déterminant une variation de la valeur d’écrasement de la zone d’homogénéisation sur l’étendue de la zone d’homogénéisation qui est écrasée.
Dans la mesure où ils sont compatibles, les modes de réalisation et variantes mentionnés ci-dessus peuvent être combinés entre eux.
Plaque monopolaire pour pile à combustible, son procédé de fabrication et pile à combustible comprenant une telle plaque monopolaire La présente invention concerne une plaque monopolaire pour une pile à combustible. La présente invention concerne également un procédé de fabrication d’une telle plaque monopolaire. La présente invention concerne enfin une pile à combustible comprenant, entre autres, une telle plaque monopolaire.
Dans le domaine des piles à combustible, il est connu de réaliser un empilement de cellules électrochimiques actives en juxtaposant des plaques bipolaires entre lesquelles sont disposés des assemblages membrane-électrode ou « AME », parfois dénommés « membrane electrode assembly » ou « MEA » en anglais. Deux plaques monopolaires constituent les extrémités de l’empilement de cellules actives et sont potentiellement exposées au contact de deux plaques de pression qui exercent sur l’empilement un effort de compression axiale. Dans certains cas, la pile à combustible comprend un empilement des cellules électrochimiques actives, et, à au moins une des extrémités de cet empilement, un empilement adjacent d’une ou plusieurs cellules dite « mortes ». Par « cellule morte », on entend un ensemble de deux plaques adjacentes, chacune analogue géométriquement à une plaque bipolaire ou à une plaque polaire, mais sans assemblage membrane-électrode opérationnel entre ces deux plaques. A chaque extrémité de l’empilement présentant des cellules mortes, une plaque monopolaire est disposée entre la dernière cellule électrochimique active et l’empilement de cellules mortes.
Chaque plaque bipolaire ou monopolaire de l’empilement est traversée par un écoulement de fluide caloporteur qui a pour fonction d’évacuer la chaleur générée au sein des différentes cellules électrochimiques actives. Pour une plaque bipolaire, cette chaleur provient des deux côtés de la plaque, c’est-à-dire des deux cellules électrochimiques actives situées de part et d’autre de celle-ci. Pour une plaque monopolaire, la chaleur provient d’un seul côté de la plaque, à savoir le côté de la cellule électrochimique active adjacente, de sorte que la quantité de chaleur à évacuer par le fluide caloporteur est inférieure à la quantité de chaleur à évacuer par le fluide caloporteur traversant une plaque bipolaire et étant donné que le débit du fluide caloporteur est le même pour les plaques monopolaire et bipolaire, la température moyenne de la cellule active délimitée par une plaque monopolaire sera plus faible et risque de générer des problèmes de fonctionnement de cette cellule.
D’autre part, il est important, sur le plan industriel, de réaliser les plaques bipolaires et les plaques monopolaires avec des demi-plaques, respectivement bipolaires et monopolaires, qui ont des géométries les plus proches possibles, afin d’utiliser le même outillage et des gammes de fabrication analogues, dans une large mesure.
Il est connu de EP-A-1529321 de réaliser une cellule électrochimique pour une pile à combustible entre deux plaques bipolaires équipées de canaux à l’intérieur desquels sont disposés des bilames dont la géométrie varie en fonction de la température du fluide caloporteur. Ceci modifie la section de passage d’un canal en fonction de la température du fluide caloporteur mais ne traite pas la situation spécifique d’une plaque monopolaire située à l’extrémité d’un empilement. En outre, les bilames sont complexes à fabriquer et renchérissent le prix de revient de chaque plaque bipolaire.
Il est également connu de DE-102021206594 de rapporter sur l’extérieur d’une plaque bipolaire conventionnelle une plaque intermédiaire visant à réduire la section de passage d’un fluide caloporteur s’écoulant dans la plaque bipolaire. Chaque plaque intermédiaire doit être fabriquée spécifiquement et installée en plus de la plaque bipolaire, ce qui complexifie un procédé de fabrication d’un empilement pour pile à combustible comprenant une telle plaque intermédiaire.
D’autre part, WO-A-2012/131267 enseigne de disposer à l’extrémité de certains canaux internes de circulation d’une plaque bipolaire des moyens d’obturation permanents ou temporaires ou de pincer certains canaux pour les fermer complètement. Le résultat est que certains canaux ne laissent plus passer du tout le fluide caloporteur et ne sont donc plus efficaces pour évacuer la chaleur provenant d’une cellule électrochimique adjacente.
C’est à ces inconvénients qu’entend plus particulièrement remédier l’invention en proposant une nouvelle plaque monopolaire pour une pile à combustible qui permet d’évacuer de la chaleur en faisant circuler un fluide caloporteur d’une façon optimisée, avec la possibilité d’utiliser des demi-plaques monopolaires identiques ou quasiment identiques aux demi-plaques bipolaires constituant les plaques bipolaires du même empilement.
À cet effet, l’invention concerne une plaque monopolaire pour une pile à combustible, cette plaque monopolaire étant formée de deux demi-plaques monopolaires et définissant une ouverture de circulation d’un fluide caloporteur, une zone centrale destinée à être en regard d’une zone active d’un assemblage membrane-électrode, une zone d’homogénéisation comportant un espace de communication fluidique qui relie l’ouverture de circulation du fluide caloporteur à la zone centrale, l’espace de communication fluidique ayant un volume défini par les deux demi-plaques monopolaires. Conformément à l’invention, au moins une partie de l’espace de communication fluidique de la zone d’homogénéisation est équipée d’un insert de réduction de son volume.
Ce décalage de 10° est également observable sur la qui présente des exemples d’évolution du cosinus de la phase P_S11p0 qui est calculée à partir de la première phase analogique (courbe C4) ; et du sinus de la phase P_S11p0 qui calculée à partir de la seconde phase analogique lorsque la tension réfléchie retardée Vr_d est mesurée avec un retard dly de 90° (courbe C5) et de 100° (courbe C6) par rapport à la tension directe Vd.
La montre les évolutions de la phase P_S11p0 lorsqu’elle est calculée à partir de l’équation Eq.8 et lorsqu’est considéré pour la tension réfléchie retardée un retard dly de 90° (courbe C7) ou de 100° (courbe C8). Les deux évolutions montrent que le déphasage de 10° entraîne une légère imprécision dans l’estimation de la valeur de la phase P_S11p0 réelle. Néanmoins, les deux courbes C7, C8 montrent que la phase P_S11p0 réelle reste calculée avec un bon degré de précision lorsqu’est considéré un retard dly de 100° pour la tension réfléchie retardée Vr_d.
Par ailleurs, in fine, ces erreurs d’estimations n’ont pas d’incidence lors de l’d’adaptation d’impédance de chaîne applicative radiofréquence et du réglage du premier et du second composant variable X1, X2.
A partir de la connaissance du coefficient de réflexion S11p0 à la position fixe p0, le discriminateur radiofréquence 1, plus précisément l’unité de contrôle 10, est capable de calculer le coefficient de réflexion en tout point de la chaîne applicative radiofréquence localisé entre la position fixe p0 et l’entrée du bloc fonctionnel 6, c’est-à-dire l’entrée du réseau d’adaptation d’impédance 4. Cela revient fictivement à déplacer et positionner physiquement le discriminateur radiofréquence à une position différente de la position fixe p0 comprise entre la sortie du générateur radiofréquence 2 et l’entrée du bloc fonctionnel 6.
L’unité de contrôle est capable de calculer le coefficient de réflexion en tout autre position de la chaîne applicative radiofréquence à partir : du coefficient de réflexion S11p0 à la position fixe p0, de la distance séparant cette nouvelle position du bloc fonctionnel 6 (autrement dit, de la distance séparant la position fixe p0 de la nouvelle position), et d’un vecteur d’onde k représentatif de la propagation de l’onde générée par le générateur radiofréquence 2 sur la chaîne applicative radiofréquence.
Il est considéré dans la mise en œuvre du procédé d’adaptation d’impédance P que l’atténuation de ligne est négligeable sur toute la longueur de la chaîne applicative radiofréquence. Par conséquent, quelle que soit la nouvelle position considérée entre le générateur radiofréquence 2 et le boc fonctionnel 6, le module du coefficient de réflexion calculé en cette nouvelle position est égal au module M_S11p0 du coefficient de réflexion S11p0 à la position fixe p0. En revanche, pour une même valeur de module de coefficient de réflexion (ici le module M_S11p0), la partie réelle et la partie imaginaire définissant le coefficient de réflexion peuvent varier pour deux positions distinctes ; pareillement pour la partie réelle et la partie imaginaire d’une impédance déduite dudit coefficient de réflexion.
Suite à réalisation de la phase de détermination DP est mise en œuvre une phase d’identification IP dans l’objectif de découpler et piloter indépendamment les premier et second composants variables X1, X2 pour adapter l’impédance de la chaîne applicative radiofréquence, sont recherchées une première position d’intérêt p1, respectivement une seconde position d’intérêt p2, distante de l’entrée du bloc fonctionnel 6 d’une première distance d’intérêt d1, respectivement d’une seconde distance d’intérêt d2 telle que : - le module MZ1 de l’impédance à la première position d’intérêt p1 (ou à la première distance d’intérêt d1), appelée première impédance Z1, varie uniquement en fonction des variations de l’un des deux degrés de liberté du réseau d’adaptation d’impédance 4 de l’impédance de référence Zref, c’est-à-dire ici 50 Ohms. Il est considéré que le module MZ1 varie en fonction des variations du premier composant variable X1 ; - la partie imaginaire ImZ2 de l’impédance à la seconde position d’intérêt p2 (ou à la seconde distance d’intérêt d2), appelée seconde impédance Z2, varie uniquement en fonction des variations de l’autre des deux degrés de liberté du réseau d’adaptation d’impédance 4 autour de l’impédance de référence Zref, c’est-à-dire ici 50 Ohms. Il est considéré que la partie imaginaire MZ2 varie en fonction des variations du second composant variable X2.
La phase d’identification IP comprend une première étape d’identification et une seconde étape d’identification qui sont respectivement dédiées à l’identification de la première position d’intérêt p1 (ou de la première distance d’intérêt d1) et de la seconde position d’intérêt p2 (ou de la seconde distance d’intérêt d2) sur la chaine applicative radiofréquence.
A noté que la première position d’intérêt p1 et la seconde position d’intérêt p2 sont déterminées numériquement par l’unité de contrôle 10. La première distance d’intérêt d1 et la seconde distance d’intérêt d2 sont donc des distances virtuelles. Ainsi, à partir du coefficient de réflexion S11p0 déterminé à la position fixe p0, l’unité de contrôle est en capacité de déterminer numériquement une première position d’intérêt p1 et une seconde position d’intérêt p2 localisées : - en aval du discriminateur radiofréquence 1, comme illustré et considéré par la suite ; ou bien - en amont de ce dernier (par exemple, sur le schéma de la , entre la sortie du générateur radiofréquence 2 et l’entrée du discriminateur radiofréquence 1). Dans un autre contexte applicatif, les positions d’intérêt p1, p2 peuvent même se trouver en amont de la sortie du générateur radiofréquence 2.