Abstract FR:

Le travail présenté dans ce mémoire constitue une contribution au developpement d'un simulateur de véhicule électrique permettant d'étudier le dimensionnement de ses composants et les stratégies de commande à travers une approche système. Les modèles des composants de la chaine de traction sont associés au sein de l'environnement de simulation easy v#t#m. Le simulateur élaboré, evsys (electric vehicle system simulator), intègre les caractéristiques dynamiques du véhicule électrique, le comportement électromécanique du groupe motopropulseur associé a son convertisseur d'alimentation et la batterie. Le travail a consisté à valider ce simulateur en exploitant un véhicule électrique de type renault express a courant continu comme plate-forme expérimentale et à en élargir les possibilités en complétant l'éventail des composants disponibles au niveau des moteurs électriques et des stratégies de commande, de l'électronique et des éléments de stockage (motorisations synchrones et supercondensateurs). Le dimensionnement électromagnetique et différentes stratégies de commande des groupes motopropulseurs synchrones a rotor bobine et a aimants permanents sont étudiés et comparés au moyen de simulations du système par evsys et les choix qui améliorent l'autonomie du véhicule sont dégagés. L'intérêt d'une stratégie minimisant les pertes totales par effet joule est dégagé pour les machines bobinées. L'influence du choix de la vitesse nominale, liée a l'adaptation du bobinage de la machine a la tension d'alimentation, est étudiée. Le simulateur est également enrichi et exploité pour étudier l'intérêt d'une architecture multisources utilisant des supercondensateurs comme source auxilliaire de puissance. Une architecture d'implantation et le dimensionnement de supercondensateurs sont définis. Les performances suivant deux stratégies de commande sont étudiées et comparées, mettant en évidence la réduction des contraintes appliquées aux batteries durant les régimes transitoires et le gain en autonomie apporté par les supercondensateurs.