La R&D en écomobilité : un véhicule solaire de compétition par : Jean-Luc Fleureau, Eco Solar Breizh Patrice Houizot, Acsystème 1
les énergies fossiles Les énergies fossiles : plusieurs millions d années de photosynthèse consommés en seulement 2 siècles! Utilisations : chauffage activité industrielle transports beaucoup moins d énergie (fossile) pour les générations futures 2
l éco-mobilité Demain, nos enfants devront-ils se déplacer : moins vite? moins loin? moins souvent? moins individuellement? Difficile de leur imposer ce que nous n avons pas pu nous imposer à nous-mêmes nécessité d utiliser des énergies non fossiles 3
la mobilité du futur? Et pourquoi pas un véhicule solaire? 4
Éco Solar Breizh L association Éco Solar Breizh a une double vocation : sociétale et environnementale : promouvoir l éco-mobilité auprès des jeunes générations technologique et économique : promouvoir les compétences régionales dans le domaine du véhicule électrique solaire Un projet : concevoir et construire un véhicule électrique solaire. Un défi : participer au World Solar Challenge en Australie en 2013. 5
nos valeurs Le développement durable : La nature du projet en lui-même s inscrit dans la dynamique du développement durable. À travers le paiement annuel de notre empreinte carbone, Éco Solar Breizh s attache à compenser les émissions liées à ses activités (et tout particulièrement celles liées aux déplacements). La compétition : C est le moteur de l innovation, de la passion, du dépassement. C est aussi l opportunité de valoriser le savoir-faire breton à l échelle internationale. L éducation : très nombreux sujets de stages éducatifs, avec des entreprises, animations auprès des collèges et lycées de la région. 6
la compétition World Solar Challenge, c est : une course automobile de vitesse 38 équipes engagées en 2011 3 021 km sur route ouverte et quelques passages délicats et des contraintes sur : l énergie : 100 % solaire la surface de capteurs la capacité de stockage batterie les horaires de course la sécurité routière 7
les axes de R&D (1) Capter le maximum d énergie : Concevoir de nouvelles technologies (encapsulation, traitement optique, concentration chimique) adaptées à des panneaux photovoltaïques à haut rendement du marché. Récupérer une partie de l énergie dissipée (freins, amortisseurs). Réduire les pertes : Alléger le véhicule en optimisant les formes et les matériaux (carbone, kevlar, titane ). Optimiser l aérodynamisme. Choisir des trains roulants spécialement conçus pour la course. Choisir une motorisation particulièrement performante (poids/puissance) Étudier des formes alternatives de stockage d énergie (super-capas). 8
les axes de R&D (2) Optimiser l utilisation de l énergie : Déterminer la stratégie de vitesse optimale (objectif : maximiser la vitesse moyenne sur la journée). Prendre en compte les nombreuses contraintes prédictibles : météo, arrêts obligatoires, topologie. modéliser, simuler, optimiser, prédire 9
le véhicule Principales caractéristiques : 4 roues gabarit : 4,30 x 1,80 x 0,95 m 3 poids cible 150 kg vitesse maximum 150 km/h capteurs silicium (surface 5 m²) 2 moteurs électriques 10
la structure composite Caractéristiques : Structure sandwich carbone Objectif poids < 35 kg Surf. au sol : 4,30 x 1,80 m² 2 étapes : prototype en balsa structure en carbone Participation des étudiants : 12 étudiants licence pro composites 1 ingénieur UTBM 1 ingénieur UTC 11
le train arrière l ensemble réalisé une étude CAO 12
le réseau électrique Principales caractéristiques : bus can (réduction du câblage) pilotage et tableau de bord sur téléphone tactile! 13
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