Published November 29, 2019 | Version v1
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Contribution to the study of the aging of battery and fuel cell under actual operating conditions

Description

These thesis works are associated to the AsDeCoEUR project. This project is part of the current context of the development of new energy technologies for mobility and focuses more specifically on the study of battery and fuel cell components located in the heart of electric power train. The project is based on the work already carried out by the UTBM and IFSTTAR actors of the FCLAB research federation among the Mobypost project. Mobypost european project has allowed the experimentation of a fleet of 10 fuel cell electric vehicles under actual operating conditions on two postal platforms in the Franche-Comte region. During the Mobypost experiment, a deep monitoring was performed on all the vehicles so numerous physical data of their power train were recorded. All of these information now constitutes a very rich database to exploit. Among the AsDeCoEUR project, we propose a scientific approach carried out around a thesis work which aims at understanding dynamic behavior, studying aging and estimating the state of health of batteries and fuel cells in real use. This approach is based on the analysis of the data recorded on these components among the Mobypost project and is reinforced by specific experiments set up in the laboratory. The implementation of skills and digital analysis tools developed especially for batteries by the Ampere laboratory and IFSTTAR aims at understanding and reproducing the degradation phenomena. The works should finally allow, by combining the skills of UFC, UTBM, IFSTTAR and Ampere laboratory researchers, to contribute to the study of batteries and fuel cells aging and to estimate their state of health under actual operating conditions. This constitutes a remarkable advance in this field, particularly with a view to the industrialization of vehicles equipped with this type of component. (author)

Abstract (French)

Les travaux de these sont associes au projet AsDeCoEUR (Analyses De Composants Energetiques en Usage Reel). Ce projet s'inscrit dans le contexte actuel de la mise en oeuvre des nouvelles technologies de l'energie pour la mobilite et porte plus specifiquement sur l'etude des composants batterie et pile a combustible situes au coeur des chaines de traction electriques. Le projet souhaite s'appuyer sur les travaux deja realises par les acteurs UTBM et IFSTTAR de la federation de recherche FCLAB dans le projet Mobypost qui a permis l'experimentation en usage reel sur deux sites de La Poste en region Franche-Comte d'une flotte de 10 vehicules electriques a pile a combustible et batterie. Pendant l'experimentation Mobypost, tous les vehicules du projet enregistrent les nombreuses donnees physiques de leur chaine de traction. L'ensemble de ces informations constitue aujourd'hui une base tres riche a exploiter. Dans le projet AsDeCoEUR, nous proposons une demarche scientifique menee autour d'un travail de these visant a comprendre le comportement dynamique, d'etudier le vieillissement et d'estimer l'etat de sante des composants energetiques batterie et pile a combustible en usage reel. Cette demarche est basee sur l'analyse des donnees enregistrees sur ces composants dans le projet Mobypost et est renforcee par des experimentations specifiques et maitrisees en laboratoire. La mise en oeuvre des competences et des outils d'analyse numeriques developpes notamment pour les batteries par le laboratoire Ampere et l'IFSTTAR vise a comprendre et reproduire les phenomenes de degradation des composants etudies. Les travaux permettent au final, en associant les competences des enseignants-chercheurs et chercheurs de l'UFC, de l'UTBM, de l'IFSTTAR et du laboratoire Ampere sur ce sujet, de contribuer a l'etude du vieillissement et d'estimer l'etat de sante en usage reel des batteries et des piles a combustible ce qui constituent une avancee remarquable dans ce domaine, notamment en vue de l'industrialisation de vehicules equipes de ce type de composants. (auteur)

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Additional details

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Original title (French)
Contribution a l'etude du vieillissement des composants batterie et pile a combustible en usage reel

Publishing Information

Imprint Pagination
184 p.
Report number
FRNC-TH--14540

Optional Information

Notes
[200 refs.]; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the INIS website for current contact and E-mail addresses