UCBL - AMPERE

CPER GD3E

GD3E : Gestion et Distribution de l'Electricité à forte Capacité Energétique
Coordinateur: 
INSA LYON - AMPERE
Responsable: 
Hervé MOREL

L’apport de l’électronique de puissance pour des réseaux électriques  durables, propres, sûrs et efficaces.

Le déploiement des énergies renouvelables et en particulier de l'éolien, exige de nouvelles liaisons à courant continu haute tension (High Voltage Direct Current, HVDC  et Medium Voltage Direct Current, MVDC) pour relier efficacement les fermes en mer et connecter les villes intelligentes. Ces nouveaux réseaux HVDC et MVDC ont besoin d'une électronique de puissance à haute tension. Le projet GD3E est un projet académique visant à préparer les besoins futurs avec de l’électronique de puissance haute tension et les applications dérivées. L'une des technologies ciblées est le carbure de silicium, SiC, qui permet de fabriquer des dispositifs semi-conducteurs de puissance très efficaces (99%). Un changement majeur avec les dispositifs SiC est la capacité de commutation à haute vitesse qui permet de réduire la taille et le coût des dispositifs passifs comme les transformateurs électriques et les condensateurs.
 
L'objectif du projet GD3E est donc d'associer de nouveaux équipements de caractérisation à des modélisations et simulations avancées pour concevoir des convertisseurs haute tension performants (multiphysiques, CEM ...).
 
Équipements :     • Un banc de test de commutation haute tension basé sur des sondes électro-optiques (Kapteos): pour mesurer la phase de commutation, l'efficacité de l'association en série, les pertes en commutation et pour valider des modèles multiphysiques.     • Une station sous vide haute tension (Hypertech) : pour mesurer la caractéristique électrique haute tension des puces nues, c'est-à-dire les propriétés intrinsèques des dispositifs de semi-conducteurs de puissance. Une mesure OBIC jusqu'à 30 kV est prévue.   

• Keysight B1505 (1500 A, 10 kV): pour mesurer les caractéristiques statiques et dynamiques et les pertes à l’état passant.    

• Impédancemètre thermique (Analysis Tech Inc): pour mesurer les couplages électrothermiques.    

• Une maquette de micro réseau maillé à courant continu: pour tester au niveau du bâtiment, le contrôle, la supervision, la sécurité d'un réseau DC maillé. Ces équipements seront complétés par de nombreux outils de modélisation (VHDL-AMS, Bond graphs ...) et de simulation (ANSYS ...).

Enjeu: 
Energie pour un développement Durable
Partenaires: 
UCBL - AMPERE
ECOLE CENTRALE - INL
Financement: 
METROPOLE DE LYON
tags: 
ELECTRONIQUE DE PUISSANCE
HAUTE TENSION