Description du sujet de thèse
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Optimisation numérique du design des organes de sécurité internes d'accumulateurs de batterie en fonction de la chimie
Contrat
Thèse
Description de l'offre
L'emballement thermique (Thermal runnaway TR) d'un accumulateur élémentaire du pack batterie est l'élément clef pouvant donner suite à divers problèmes de sécurité comme l'incendie ou l'explosion de gaz, mettant en cause les personnes et les biens. Plusieurs organes de sécurité permettent de prévenir et/ou de réduire les conséquences de l'emballement thermique , dont le PTC (positive Temperature Coefficient) visant à limiter le courant de court-circuit, le CID (Current Interrupt Device) visant à déconnecter les bornes externes des éléments actifs internes ainsi que l'évent visant à dépressuriser le godet. La pression interne de gaz au sein du godet est l'actionneur principal de ces éléments. Cependant, la génération de gaz dépendant grandement de la chimie retenue, ces organes de sécurité doivent désormais être optimisés pour les nouvelles générations de batterie.
Dans cette thèse, nous souhaitons mettre en place une méthodologie pour le dimensionnement par simulation numérique des organes de sécurité de cellule de batterie, incluant l'ensemble des caractérisations à l'échelle du matériau mais également en conditions d'essais abusifs. Cette thèse s'attachera donc à travailler sur les aspects numériques et expérimentaux en parallèle, en interaction avec plusieurs laboratoires du département.
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Master 2 recherce en matériaux et/ou mécanique des matériaux et/ou mécanique des fluides et/ou électrochimie
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025
Personne à contacter par le candidat
ROUX Guilhem < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DES/DEHT/S2TC/LAEH
CEA de Grenoble
DRT/LITEN
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble
04-38-78-03-84
Tuteur / Responsable de thèse
REYTIER Magali < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DES/DEHT//LAPS
CEA Grenoble
17 rue des martyrs
38054 grenoble cedex 9
04.38.78.57.45
En savoir plus
https://liten.cea.fr/cea-tech/liten
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Optimisation numérique du design des organes de sécurité internes d'accumulateurs de batterie en fonction de la chimie
Contrat
Thèse
Description de l'offre
L'emballement thermique (Thermal runnaway TR) d'un accumulateur élémentaire du pack batterie est l'élément clef pouvant donner suite à divers problèmes de sécurité comme l'incendie ou l'explosion de gaz, mettant en cause les personnes et les biens. Plusieurs organes de sécurité permettent de prévenir et/ou de réduire les conséquences de l'emballement thermique , dont le PTC (positive Temperature Coefficient) visant à limiter le courant de court-circuit, le CID (Current Interrupt Device) visant à déconnecter les bornes externes des éléments actifs internes ainsi que l'évent visant à dépressuriser le godet. La pression interne de gaz au sein du godet est l'actionneur principal de ces éléments. Cependant, la génération de gaz dépendant grandement de la chimie retenue, ces organes de sécurité doivent désormais être optimisés pour les nouvelles générations de batterie.
Dans cette thèse, nous souhaitons mettre en place une méthodologie pour le dimensionnement par simulation numérique des organes de sécurité de cellule de batterie, incluant l'ensemble des caractérisations à l'échelle du matériau mais également en conditions d'essais abusifs. Cette thèse s'attachera donc à travailler sur les aspects numériques et expérimentaux en parallèle, en interaction avec plusieurs laboratoires du département.
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Master 2 recherce en matériaux et/ou mécanique des matériaux et/ou mécanique des fluides et/ou électrochimie
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025
Personne à contacter par le candidat
ROUX Guilhem < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DES/DEHT/S2TC/LAEH
CEA de Grenoble
DRT/LITEN
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble
04-38-78-03-84
Tuteur / Responsable de thèse
REYTIER Magali < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DES/DEHT//LAPS
CEA Grenoble
17 rue des martyrs
38054 grenoble cedex 9
04.38.78.57.45
En savoir plus
https://liten.cea.fr/cea-tech/liten
