Transformateur Rapide d`Energie Pour Supercondensateurs

TREPS  Coordinateur ADETEL Equipment,
partenaires BATSCAP et Laboratoire AMPERE
 Début du projet : 01/04/2009, durée 36 mois
 Pôle de compétitivité labellisateur : Lyon Urban Trucks &
Bus (LUTB)
 Budget du projet : 2 156 870 €
 Total financement public à hauteur de 861 182 €
(Communauté Urbaine Grand Lyon - Direction Générale des
Entreprises - Conseil Régional Rhône-Alpes)
Transformateur Rapide d’Energie
Pour Supercondensateurs
RÉSUMÉ
Le projet TREPS consiste en l’étude d’un convertisseur d’énergie
électrique continue bidirectionnel, rapide, haute tension. Il est destiné à
des applications de gestion d’énergie électrique et de stockage
temporaire rapide, dans les transports urbains.
PROBLÉMATIQUE –
METHODOLOGIE
ADETEL a imaginé le projet TREPS pour
répondre au besoin de convertisseur dédié
à la charge/décharge rapide de
supercondensateur de fortes puissances.
Caractéristiques recherchées : la
compacité et le poids, le coût de la
fonction, l'adaptabilité, les performances
dont l’efficacité énergétique.
La conception est basée sur l’utilisation
des modèles analytiques et de simulation.
L’économiseur d'énergie utilise les
caractéristiques de puissance et d’énergie
élevés de supercondensateurs.
Le principe de conversion utilise une
topologie de commutation douce novatrice
avec un transformateur d'isolation
nanocristallin. Un démonstrateur de
laboratoire a été réalisé, des mesures sur
un produit industriel valideront le concept.
Le fonctionnement du système consiste en
cycles de charge-décharge rapide et
répétitifs impliquant une structure
bidirectionnelle capable de changer la
direction de transfert de puissance à la
volée.
De manière à assurer une isolation
galvanique et du convertisseur en cas de
défaillance, une topologie « Double Actif
Bridge » intègre un transformateur haute
fréquence et un convertisseur de
rendement élevé à commutation douce.
RÉSULTATS – AVANCÉES
Les exigences relatives à un système
d'économie d'énergie dédié ont été
déterminées par analyse du flux d'énergie
sur un réseau de transport urbain.
Un démonstrateur de laboratoire a validé
les choix technologiques tels que le
transformateur nanocristallin.
L'espérance de vie des
supercondensateurs est évaluée à 15 ans.
Ce travail académique a fourni les
informations nécessaires permettant de
motiver la construction industrielle d'un
prototype.
Les résultats sur le terrain provenant d'un
démonstrateur technologique implanté sur
un véritable réseau d'exploitation ont
montré qu'une quantité importante de
l'énergie peut être récupérée à partir d'une
ligne opérationnelle de transport urbain.
L’intégration de TREPS au produit
commercial NeoGreen™ a démontré
qu’une modernisation des réseaux de
transport électriques existants peut
améliorer leur efficacité sans modifier la
structure en place.
DÉBOUCHÉS –
PERSPECTIVES
Le Module TREPS s’inscrit dans la
stratégie produit d’ADETEL Equipment
autour des produits NeoGreen™,
NeoStore et NeoB3, destinés aux
applications de transport urbain et dans
l’amélioration du rendement, de la fiabilité,
de l’acoustique et de l’efficacité
énergétique.
La demande des opérateurs de réseaux
est de diminuer leur empreinte carbone,
de réaliser des économies d’énergie et
d’assurer le meilleur service à leurs clients
par le respect des horaires.
Par une connexion « plug & play » directe
sur la ligne d’alimentation (600, 750 et
1500V), NeoGreen™ permet de récupérer
l’énergie au freinage du véhicule, filtrer les
appels énergétiques vers le réseau
d’alimentation et stabiliser la tension ligne.
Monté en local bord de voie ou en sous-
station, il répond parfaitement aux
applications trolleybus, tramway, métro et
train de banlieue.
Concernant le seul produit NeoGreen™
sur la base des réseaux de transport
électriques existants ou futurs, le marché
représenterait plus de 500 projets
potentiels. Les applications pourraient être
étendues sur les marchés type Smart Grid,
grue, borne sol etc.
GO5-03