Etude des stratégies et des structures de commande pour le pilotage des systèmes énergétiques à Pile à Combustible (PAC) destinés à la traction

Abstract

Ces travaux s’inscrivent dans le projet COPPACE (COntribution au Pilotage de Pile A Combustible Embarquée) menés par ALSTOM en partenariat avec le LEEI-INPT et le CEA. et cofinancés par l’ADEME. L'étude porte sur la modélisation et la commande d’un système PAC (débit, pression , température) et sur la définition des lois de commandes des convertisseurs statiques associés à la chaîne de traction. Nous développons ensuite une stratégie de gestion d’énergie en considérant des critères comme la consommation d’hydrogène ou l'énergie stockée dans les super-condensateurs. Chaque étape est vérifiée par simulation globale suivant un profil de mission spécifique et un modèle précis de PAC que nous avons ensuite simplifié pour réduire le temps de calcul. Le contrôle de ce système est définit par un traitement séparé des composants, au service de la fonction globale. Les résultats de simulations montrent que le système peut suivre la demande de puissance tout en contrôlant les éléments critiques.