Optimisation numérique du design des organes de sécurité internes d'accumulateurs de batterie e[...]

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 runaway 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 recherche 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 guilhem.roux@cea.fr
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 magali.reytier@cea.fr
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