commande optimale de l'alterno- demarreur avec prise en ... - UTC

4.3 Lois de commande en mode alternateur
4.3.1 Objectifs
En mode générateur la machine doit être capable de délivrer une puissance électrique de l'ordre
de 3 à 4 kW entre 800 et 5000 tr/mn en régime stabilisé avec un rendement qui doit être supérieur
à 75%. Le critère objectif retenu consiste donc à maximiser le rendement pour éviter les pertes
excessives des éléments en mode alternateur.
4.3.2 Comparaison entre simulations et expérimentations
Les performances de la machine en alternateur sont représentées figure 4.8.
Rendement (%)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Performances aux points de fonctionnement
à puissances nominales (Simulation)
Rendement(mesure)
Rendement (simulation)
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
N (tr/mn)
Fig.4.8 Espace de fonctionnement en mode générateur (couplage triangle)
La puissance électrique Pelect (Ubat*Ibat) sur la plage de fonctionnement, pour une température
des enroulements stator inférieure à 160°C, est supérieure à 2,5 kW. Elle atteint son maximum à
4,3 kW entre 2000 tr/mn et 3000 tr/mn ; ces vitesses correspondent à un régime ‘usuel’ pour la
plupart des véhicules. De plus dans cette zone, le rendement atteint plus de 75%, il décroît au-
delà de 3000 tr/mn pour stabiliser aux environs de 65% à 5000tr/mn. Le rendement est calculé
avec le rapport de la puissance électrique débitée à la batterie sur la puissance mécanique (CΩ).
Ces performances sont supérieures à celles d’un alternateur à griffes dont le rendement est de
50% à 65%. La conception optimale associée à l’optimisation des lois de commande a donc
permis un dimensionnement satisfaisant le cahier des charges.
90
Puissance (W)
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Performances aux points de fonctionnement
à puissances nominales (Mesure)
Puissance (mesure)
Puissance (simulation)
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
N (tr/mn)