Bibliographie & annexes
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English
Auteur(s)
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Andres HERNANDEZ : Docteur-Ingénieur, Alstom Power Control Systems
-
Daniel HISSEL : Professeur des Universités, université de Franche-Comté
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Rachid OUTBIB : Professeur des Universités, université d'Aix-Marseille
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Lire l’articleINTRODUCTION
De nos jours, dans une logique de compétitivité accrue pour les entreprises, la réduction des coûts de production, l'augmentation de la fiabilité, de la disponibilité et de la sûreté de fonctionnement des systèmes sont devenus indispensables pour augmenter la productivité d'un processus industriel. Dans ce contexte, l'automatique joue un rôle très important. En effet, l'établissement de modèles permettant l'application de techniques d'optimisation pour satisfaire des critères de productions relève directement de ce domaine.
De plus, l'application de techniques de diagnostic visant à fournir l'information nécessaire pour permettre une intervention sur le système, en cas d'apparition d'un fonctionnement anormal, ce dernier risquant de compromettre la fiabilité, la sûreté ou le rendement du système, constitue également une tâche indispensable sur la voie de l'augmentation de la compétitivité.
Ce dossier étudie l'application à un système complexe : les piles à combustible PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell).
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Conclusion
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3. Application à un système multiphysique : une pile à combustible de type PEMFC
La pile à combustible est un concept relativement ancien, datant du XIXe siècle. Son principe de fonctionnement a été initialement décrit par William Grove dès 1839 ([8] [9] [10]).
Pendant la conquête spatiale des années 1950 et 1960, la NASA développe des piles à combustible pour être utilisées dans les programmes Gemini et Apollo. Dans les décades suivantes (1970 et 1980), l'intérêt pour la pile à combustible reste marginal, principalement en raison de son coût très élevé et de sa courte durée de vie.
C'est seulement dans les années 1990 que l'apparition d'une conscience environnementale collective, associée à une diminution sensible de la disponibilité des ressources énergétiques, relance la recherche sur les piles à combustible.
3.1 Fonctionnement
Les piles à combustible sont des dispositifs multiphysiques complexes dont le fonctionnement repose sur des phénomènes électrochimiques, fluidiques et thermodynamiques (voir [11] [22] [30]). Elles permettent de produire de l'énergie électrique et de l'énergie thermique grâce à une réaction d'oxydoréduction, sans combustion, entre le combustible (en général de l'hydrogène) et le comburant (en général de l'oxygène de l'air) (voir équation (29) et figure ...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - AJTONYI (I.), TERSTYANSZKY (G.) - Specification and verification of real-time requirements of fault diagnosis. - International Conference on Control '96, UKACC, ISBN : 0-85296-668-7, vol. 1, p. 114-119 (1996).
-
(2) - BEZDEK (J.-C.), PAL (S.-K.) - Fuzzy models for pattern recognition : methods that search for structures in data. - ISBN : 0-7803-0422-5, New York : Institute of Electrical and Electronics Engineers (1992).
-
(3) - BOUROUINA (T.), GRANDCHAMP (J.-P.) - Modeling micropumps with electrical equivalent networks, Institut d'Électronique Fondamentale. - CNRS URA 22, Université Paris-Sud XI, Micromech. Microeng, 6, p. 398-404 (1996).
-
(4) - BENALLOUCH (M.), OUTBIB (R.), BOUTAYEB (M.), HERNANDEZ (A.) - State Estimation for a Class of Time-Varying Linear Systems : Application to Fuel Cell Systems. - 3rd IFAC Symposium on System, Structure and Control SSSC07 (2007).
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(5) - BRUNET (J.), JAUME (D.), LABARRÈRE (M.), RAULT (A.), VERGE (M.) - Détection et diagnostic de pannes : approche par modélisation. - ISBN : 2-86601-241-0, Hermès science...
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