Détails du sujet
Étude et simulation d’un système de freinage régénératif pour un véhicule électrique léger de type citadine
Résumé
Auteur : SENGABO Theophore
Niveau: G3
Département: Genie Electrique
Année Ac: 2024-2025 , | 2025-06-24 09:16:24
Mots clés
Freinage régénératif,MATLAB/Simulink
L’étude d’un système de freinage régénératif pour voiture électrique présente un intérêt majeur dans le contexte actuel de transition énergétique et d’optimisation des performances des véhicules électriques. Ce système permet de récupérer une partie de l’énergie cinétique perdue lors du freinage, améliorant ainsi l’autonomie des batteries et réduisant la consommation énergétique. Sur le plan technologique, il contribue à l’optimisation des systèmes de stockage d’énergie, notamment les batteries et les supercondensateurs, tout en réduisant l’usure des freins mécaniques. D’un point de vue environnemental, il favorise une meilleure efficacité énergétique et diminue les émissions indirectes de CO₂ en limitant la demande en recharge. Enfin, cette étude s’inscrit dans une perspective d’innovation et d’amélioration des performances des véhicules électriques, en cherchant des solutions pour maximiser la récupération d’énergie tout en garantissant la sécurité et le confort de conduite.
Intérêt Problématique
Le freinage régénératif est une technologie essentielle des véhicules électriques, permettant de convertir une partie de l’énergie cinétique en énergie électrique lors des phases de freinage, contribuant ainsi à recharger la batterie. Cependant, son efficacité est influencée par plusieurs facteurs, notamment la capacité du système à maximiser la récupération d’énergie, l’impact sur la durabilité des composants (comme les batteries et les moteurs-générateurs), et l’intégration harmonieuse avec les freins mécaniques traditionnels pour garantir la sécurité.
La question centrale qui se pose est la suivante :
Comment optimiser le freinage régénératif des véhicules électriques afin d’améliorer la récupération d’énergie tout en assurant la sécurité, la durabilité du système de freinage et la performance globale du véhicule ? Plan provisoire
Chapitre 0: introduction
Chapitre 1 : Fondamentaux du freinage régénératif
Chapitre 2 : Technologies associées et optimisation du système
Chapitre 3 : Modélisation et simulation sous MATLAB/Simulink
Chapitre 4 : Étude de cas et validation expérimental
Chapitre 5 : Perspectives et conclusions
Hypothèses
compréhension du système de freinage régénératif permettrait d’augmenter significativement l’efficacité énergétique des véhicules électriques tout en garantissant leur sécurité et leur performance. En analysant les mécanismes de récupération d’énergie, notamment le rôle des supercondensateurs en complément des batteries et l’impact des algorithmes de contrôle du freinage, il serait possible d’identifier les facteurs influençant le taux de récupération d’énergie et la durabilité des composants. De plus, une meilleure compréhension du fonctionnement du freinage régénératif dans différentes conditions de conduite pourrait permettre d’établir un compromis optimal entre récupération d’énergie et confort de conduite, réduisant ainsi la dépendance aux systèmes de freinage mécaniques traditionnels. Méthodes
Cette étude repose sur une méthodologie combinant analyse théorique, modélisation . Tout d’abord, une revue bibliographique sera réalisée afin d’examiner les principes du freinage régénératif, les technologies associées et les normes en vigueur. Ensuite, une simulation sous MATLAB/Simulink permettra d’analyser le comportement du système en fonction de paramètres tels que la vitesse, la charge du véhicule et les conditions de la route. Ces résultats seront ensuite comparés à des données expérimentales issues de véhicules électriques existants afin de valider la précision des modèles. Enfin, une analyse critique des performances du système sera menée pour identifier ses limites et évaluer son efficacité en termes de récupération d’énergie, d’autonomie, de sécurité et de confort de conduite. Bibliographie
1. Chan, C. C. (2007). "The state of the art of electric, hybrid, and fuel cell vehicles.
2. Miller, J. M. (2008). "Ultracapacitor energy storage and management for automotive applications."
3. L. Zhang et al. (2019). "A review of regenerative braking systems for electric vehicles."
4. Dupont, L. (2017). Étude et simulation d’un système de freinage régénératif pour véhicules électriques hybrides. Université de Technologie de Compiègne.
5. N'Guessan, K. (2020). Optimisation de la récupération d'énergie dans les systèmes de freinage des véhicules électriques. Université Paris-Saclay.
Directeur & Encadreur
Directeur: BARAKA Olivier MUSHAGE
Encadreur: Bertille Japhet MUSHAGASHA
Status
Décision ou observation:
Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON
Étude et simulation d’un système de freinage régénératif pour un véhicule électrique léger de type citadine
Résumé
Auteur : SENGABO Theophore
Niveau: G3
Département: Genie Electrique
Année Ac: 2024-2025 , | 2025-06-24 09:16:24
Mots clés
Freinage régénératif,MATLAB/SimulinkL’étude d’un système de freinage régénératif pour voiture électrique présente un intérêt majeur dans le contexte actuel de transition énergétique et d’optimisation des performances des véhicules électriques. Ce système permet de récupérer une partie de l’énergie cinétique perdue lors du freinage, améliorant ainsi l’autonomie des batteries et réduisant la consommation énergétique. Sur le plan technologique, il contribue à l’optimisation des systèmes de stockage d’énergie, notamment les batteries et les supercondensateurs, tout en réduisant l’usure des freins mécaniques. D’un point de vue environnemental, il favorise une meilleure efficacité énergétique et diminue les émissions indirectes de CO₂ en limitant la demande en recharge. Enfin, cette étude s’inscrit dans une perspective d’innovation et d’amélioration des performances des véhicules électriques, en cherchant des solutions pour maximiser la récupération d’énergie tout en garantissant la sécurité et le confort de conduite. Intérêt
Problématique
Le freinage régénératif est une technologie essentielle des véhicules électriques, permettant de convertir une partie de l’énergie cinétique en énergie électrique lors des phases de freinage, contribuant ainsi à recharger la batterie. Cependant, son efficacité est influencée par plusieurs facteurs, notamment la capacité du système à maximiser la récupération d’énergie, l’impact sur la durabilité des composants (comme les batteries et les moteurs-générateurs), et l’intégration harmonieuse avec les freins mécaniques traditionnels pour garantir la sécurité.La question centrale qui se pose est la suivante :
Comment optimiser le freinage régénératif des véhicules électriques afin d’améliorer la récupération d’énergie tout en assurant la sécurité, la durabilité du système de freinage et la performance globale du véhicule ?
Plan provisoire
Chapitre 0: introductionChapitre 1 : Fondamentaux du freinage régénératif
Chapitre 2 : Technologies associées et optimisation du système
Chapitre 3 : Modélisation et simulation sous MATLAB/Simulink
Chapitre 4 : Étude de cas et validation expérimental
Chapitre 5 : Perspectives et conclusions
Hypothèses
compréhension du système de freinage régénératif permettrait d’augmenter significativement l’efficacité énergétique des véhicules électriques tout en garantissant leur sécurité et leur performance. En analysant les mécanismes de récupération d’énergie, notamment le rôle des supercondensateurs en complément des batteries et l’impact des algorithmes de contrôle du freinage, il serait possible d’identifier les facteurs influençant le taux de récupération d’énergie et la durabilité des composants. De plus, une meilleure compréhension du fonctionnement du freinage régénératif dans différentes conditions de conduite pourrait permettre d’établir un compromis optimal entre récupération d’énergie et confort de conduite, réduisant ainsi la dépendance aux systèmes de freinage mécaniques traditionnels.Méthodes
Cette étude repose sur une méthodologie combinant analyse théorique, modélisation . Tout d’abord, une revue bibliographique sera réalisée afin d’examiner les principes du freinage régénératif, les technologies associées et les normes en vigueur. Ensuite, une simulation sous MATLAB/Simulink permettra d’analyser le comportement du système en fonction de paramètres tels que la vitesse, la charge du véhicule et les conditions de la route. Ces résultats seront ensuite comparés à des données expérimentales issues de véhicules électriques existants afin de valider la précision des modèles. Enfin, une analyse critique des performances du système sera menée pour identifier ses limites et évaluer son efficacité en termes de récupération d’énergie, d’autonomie, de sécurité et de confort de conduite.Bibliographie
1. Chan, C. C. (2007). "The state of the art of electric, hybrid, and fuel cell vehicles.2. Miller, J. M. (2008). "Ultracapacitor energy storage and management for automotive applications."
3. L. Zhang et al. (2019). "A review of regenerative braking systems for electric vehicles."
4. Dupont, L. (2017). Étude et simulation d’un système de freinage régénératif pour véhicules électriques hybrides. Université de Technologie de Compiègne.
5. N'Guessan, K. (2020). Optimisation de la récupération d'énergie dans les systèmes de freinage des véhicules électriques. Université Paris-Saclay.
Directeur & Encadreur
Directeur: BARAKA Olivier MUSHAGEEncadreur: Bertille Japhet MUSHAGASHA
Status
Décision ou observation:Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON