Étude théorique d'un groupe électrogène basé sur l'hybridation d'une pile à combustible et des supercondensateurs. Application à la conception d'un réseau électrique de secours d'avion

The presented work deals with the design and conception of an electrical network from a fuel cell stack and its associated storage device. The framework of this project is an aeronautical and transport application. Air pressurized fuel cell stacks need some auxiliary devices that permits a correct gas flow through the fuel cell stack. Due to the auxiliary devices, the fuel cell dynamics performances may be limited, and a power buffer is required to support power peaks. Furthermore, hybridization has a positive effect in the system size, and can lead to reduce the global system weight and volume. Ultracapacitos seem to be well adequate for this purpose.Due to the transport application, the system hydrogen consumption, volume, weight and cost are essential parameters. Due to the transport application, the system hydrogen consumption, volume, weight and cost are sizing essential parameters. Therefore a global system optimization seems mandatory in this cas.Le travail présenté dans ce mémoire porte sur la conception d'un réseau électrique à base d'une pile à combustible et son organe de stockage associé. Le contexte de ce travail se place dans une application aéronautique. Les piles à combustible à air comprimé ont besoin de certains dispositifs auxiliaires qui permettent la bonne diffusion des gaz. A cause de ces dispositifs auxiliaires, la dynamique globale du système est limitée, et une hybridation avec une source de puissance auxiliaire peut être nécessaire. En outre, l'hybridation a un impact positif sur la taille du système, et peut mener à la réduction du poids et du volume du système global. Les supercapacités semblent bien adaptées pour cette mission. Étant donné que notre système est dédié à une application embarquée, le volume, le poids, le coût ainsi que la consommation d'hydrogène sont des paramètres clés pour le choix de l une des architectures proposées. Donc, une optimisation globale du système semble nécessaireTOULOUSE-ENSEEIHT (315552331) / SudocSudocFranceF