Topic description
La transition énergétique et l’électrification croissante des transports entraînent une demande massive en systèmes de stockage d’énergie performants et durables. Dans ce contexte, la batterie lithium-ion s’impose comme la technologie de référence. Cependant, face à la raréfaction des matériaux critiques et à l’impact environnemental de la production, le reconditionnement et la réutilisation des batteries en seconde vie apparaissent comme une voie incontournable pour prolonger leur durée d’usage et réduire leur empreinte carbone.
Les méthodes de diagnostic actuellement utilisées ont été développées pour le secteur automobile, sur des cellules de forte capacité et de grande valeur marchande. Elles reposent sur des protocoles longs, coûteux et nécessitant des moyens expérimentaux lourds, adaptés à des environnements industriels où la sécurité peut être maîtrisée par conception. En revanche, ces approches ne sont pas transposables aux cellules cylindriques de petite taille et de faible valeur unitaire, issues d’applications variées telles que la mobilité légère ou le stockage résidentiel. Elles ne tiennent pas compte de la diversité des profils d’usage, ne permettent pas une estimation rapide et fiable de la durée de vie restante et restent trop onéreuses pour un diagnostic de masse. Dans ce contexte, le développement de méthodes rapides, non-intrusives et économiques constitue un enjeu clé pour accélérer le reconditionnement de ces cellules tout en assurant un niveau de sécurité suffisant.
L’objectif de cette thèse est de concevoir une méthode innovante de diagnostic et de pronostic des batteries lithium-ion. Celle-ci doit permettre d’identifier les mécanismes physiques de vieillissement en lien avec l’historique d’usage, d’évaluer la pertinence des cellules pour une seconde vie et de prédire leur performance et leur fiabilité dans un nouvel usage. Le travail consistera à développer un modèle numérique réduit, combinant essais rapides de type impulsionnel ou fréquentiel et simulation multi-physique, afin d’estimer l’état de santé et la durée de vie restante des cellules. L’approche s’appuiera sur la corrélation entre indicateurs expérimentaux et modèles numériques pour proposer un diagnostic rapide, fiable et industrialisable.
Funding category
Cifre
Funding further details
En cliquant sur "JE DÉPOSE MON CV", vous acceptez nos CGU et déclarez avoir pris connaissance de la politique de protection des données du site jobijoba.com.