Author: "Multon, Bernard" / Language: english - Searchworks@Jio Institute Digital Library Search Results

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111 results on '"Multon, Bernard"'

1. Experimental validation of a transverse flux magnetic gear

Author: Desvaux, Melaine, Chauwin, Marvin, Multon, Bernard, Sire, Stéphane, and Ben Ahmed, Hamid
Published: 2021
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2. Detection of cleaning interventions on photovoltaic modules with machine learning

Author: Heinrich, Matthias, Meunier, Simon, Samé, Allou, Quéval, Loïc, Darga, Arouna, Oukhellou, Latifa, and Multon, Bernard
Published: 2020
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3. Demand-side management strategy in stand-alone hybrid photovoltaic systems with real-time simulation of stochastic electricity consumption behavior

Author: Thiaux, Yaël, Dang, Thu Thuy, Schmerber, Louis, Multon, Bernard, Ben Ahmed, Hamid, Bacha, Seddik, and Tran, Quoc Tuan
Published: 2019
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4. A validated model of a photovoltaic water pumping system for off-grid rural communities

Author: Meunier, Simon, Heinrich, Matthias, Quéval, Loïc, Cherni, Judith A., Vido, Lionel, Darga, Arouna, Dessante, Philippe, Multon, Bernard, Kitanidis, Peter K., and Marchand, Claude
Published: 2019
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5. Wave farm flicker severity: Comparative analysis and solutions

Author: Kovaltchouk, Thibaut, Armstrong, Sara, Blavette, Anne, Ben Ahmed, Hamid, and Multon, Bernard
Published: 2016
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6. Sizing optimization of a thermoelectric generator set with heatsink for harvesting human body heat

Author: Lossec, Marianne, Multon, Bernard, and Ben Ahmed, Hamid
Published: 2013
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7. Design and modeling of a slotless and homopolar axial-field synchronous machine for a flywheel accumulator

Author: Bernard, Nicolas, Ahmed, Hamid Ben, and Multon, Bernard
Subjects: Business, Computers, Electronics, Electronics and electrical industries
Abstract: A new axial-field synchronous machine designed for a flywheel accumulator is presented herein. The armature and field windings, fixed in the air gap, are made with double-face printed circuits. A specific armature layout provides a sine-distributed magnetomotive force and solves the problem of crossing the ends of the winding. A two-dimensional semi-analytical model at the mean radius, using surfacic permeances, is then developed. Then, inductances, torque, and eddy-current losses are calculated using this model and compared with experimental results. Index Terms--Axial-field synchronous machine, double-face printed winding, flywheel accumulator, surfacic permeance.
Published: 2004

8. New multi-rod linear actuator for direct-drive, wide mechanical bandpass applications

Author: Cavarec, Pierre-Emmanuel, Ahmed, Hamid Ben, and Multon, Bernard
Subjects: Actuators -- Research, Business, Computers, Electronics, Electronics and electrical industries
Abstract: In this paper, a new multi-rod linear actuator is presented. This actuator has been developed for high thrust density and wide mechanical bandpass applications. The multi-air-gap concept will first be illustrated and explained. Its advantages will be highlighted thanks to finite-element method optimizations. Next, the multi-rod prototype technology will be discussed. Lastly, experimental measurements for prototype forces will be provided. Index Terms--High mechanical bandpass, linear permanent-magnet motor.
Published: 2003

9. Sensitivity Analysis of Photovoltaic Pumping Systems for Domestic Water Supply.

Author: Meunier, Simon, Queval, Loic, Darga, Arouna, Dessante, Philippe, Marchand, Claude, Heinrich, Matthias, Cherni, Judith A., de la Fresnaye, Elvire A., Vido, Lionel, Multon, Bernard, and Kitanidis, Peter K.
Subjects: SOLAR pumps, RURAL water supply, WATER supply, SENSITIVITY analysis, HOUSEHOLD supplies
Abstract: A sensitivity analysis is carried out on the parameters of a photovoltaic water pumping system (PVWPS) for domestic water supply in rural areas. The results show that the photovoltaic modules peak power, the motor-pump efficiency, and the water tank volume strongly influence the system performance. This highlights that these parameters constitute judicious optimization variables. Besides, the cost of the motor-pump, the cost of the water tank, and the lifetime of the PVWPS have the largest impact on the system cost. These six parameters are therefore of primary importance for the technoeconomic optimal sizing of the system. Finally, it is shown that the hydraulic losses play a minor role and that it is not necessary to consider the evolution of the ambient temperature when modeling PVWPS for domestic water supply. This study can be useful to nongovernmental organizations, companies, and governments which install PVWPS for domestic water access. It can help them to determine the accuracy at which a given parameter has to be known to correctly model or size these systems. Besides, it can allow them to evaluate the robustness of PVWPS sizing to parameters variation with time and may guide their choice of components. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Published: 2020
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10. Influence of the wave dispersion phenomenon on the flicker generated by a wave farm

Author: Blavette, Anne, Kovaltchouk, Thibaut, Rongère, François, Jourdain de Thieulloy, Marilou, Leahy, Paul, Multon, Bernard, Ben Ahmed, H., Blavette, Anne, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de mécanique des fluides (LMF), École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École Centrale de Nantes (ECN), and University College Cork (UCC)
Subjects: hydrodynamic modelling, time delay-based approach, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Flicker, aggregation effect, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; — The inherently fluctuating nature of waves may be reflected to some extent in the power output of wave energy converters (WECs). These fluctuations can induce voltage fluctuations which can potentially generate flicker. Hence, wave farm managers will be required to demonstrate that their farm is compliant with grid codes and similar regulations, in order to be granted grid connection. This is usually performed through grid impact assessment studies by means of numerical power system simulators. However, in many studies, the electrical power output of a wave farm is calculated as the sum of identical power profiles corresponding to a single WEC, each shifted by a random time delay. Hence, this approach does not take into account the wave dispersion phenomenon. A comparative study was performed, and is presented in this paper, for assessing the validity of neglecting the influence of this phenomenon on flicker. This study is expected to contribute in defining the required level of hydrodynamic detail necessary for simulating the output power of a wave farm when it is to be used for flicker analyses.
Published: 2017

11. Marine Renewable Energy

Author: Paillard, Michel, Multon, Bernard, BOEUF, Marc, Multon, Bernard, Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, [SDE.IE] Environmental Sciences/Environmental Engineering, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2014

12. Estimation method for evaluating the wave-induced flicker level emitted by a tidal energy farm

Author: Blavette, Anne, Ben Ahmed, Hamid, Multon, Bernard, Morvan, Lukas, Verschae, Alice, O 'Sullivan, Dara, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Marine nationale, University College Cork (UCC), Marie Curie Intra-European Fellowship, Blavette, Anne, and École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)
Subjects: device number, flicker, impedance angle, Tidal turbine, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, wave, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; The inherently fluctuating nature of sea waves can be reflected to a significant extent in the power output of tidal turbines. However, these fluctuations can give rise to power quality issues such as flicker. Hence, it is important to assess the impact which tidal farms may have on their local network before such power plants are allowed to connect to the grid. This paper analyses under which sea-state and grid conditions a 30 MW rated tidal farm breaches the grid code requirements in terms of short-term flicker level. Then, it describes a simplified method for estimating the flicker level by means of an equivalent sinusoidally-modulated voltage profile.
Published: 2015

13. Marine Renewable Energy Handbook

Author: Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes), and Multon, Bernard
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics], [SPI] Engineering Sciences [physics], [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; Marine renewable energy is a significant resource for generating electricity, and if some conversion technologies have already reached a certain level of maturity, others are emerging.The originality of this multidisciplinary book is to offer a broad spectrum of knowledge from academic and industry experts of various origins. It deals with general aspects such as the specificities and constraints of the marine environment, the concepts of hydrodynamics and ocean engineering, as well as the industrial and economic sides necessary for the assembly of projects.It also discusses conversion technologies such as offshore wind, tidal power plants, tidal stream turbines, wave energy converters and ocean thermal energy plants. Finally, two chapters are devoted to power electronic conversion and power transmission cables.
Published: 2013

14. Is 60 Hz electric motor-driven system efficiency really always better than 50 Hz?

Author: Benhaddadi, Mohamed, Houde, Robert, Multon, Bernard, Multon, Bernard, Centre interdisciplinaire de recherche en opérationnalisation du développement durable CIRODD (CIRODD), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience
Published: 2013

15. Energy storage sizing for wind power: impact of the autocorrelation of day-ahead forecast errors

Author: Haessig, Pierre, Multon, Bernard, Ben Ahmed, Hamid, Lascaud, Stéphane, Bondon, Pascal, Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Matériels Électriques (EDF R&D LME), EDF R&D (EDF R&D), EDF (EDF)-EDF (EDF), Laboratoire des signaux et systèmes (L2S), and Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Autoregressive processes, wind power forecasting, energy storage sizing, production commitment, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, wind energy, power generation planning, stochastic time series modeling
Abstract: International audience; Availability of day-ahead production forecast is an important step towards better dispatchability of wind power production. However, the stochastic nature of forecast errors prevents a wind farm operator from holding a firm production commitment. In order to mitigate the deviation from the commitment, an energy storage system connected to the wind farm is considered. One statistical characteristic of day-ahead forecast errors has a major impact on storage performance: errors are significantly correlated along several hours. We thus use a data-fitted autoregressive model that captures this correlation to quantify the impact of correlation on storage sizing. With a Monte Carlo approach, we study the behavior and the performance of an energy storage system (ESS) using the autoregressive model as an input. The ability of the storage system to meet a production commitment is statistically assessed for a range of capacities, using a mean absolute deviation criterion. By parametrically varying the correlation level, we show that disregarding correlation can lead to an underes- timation of a storage capacity by an order of magnitude. Finally, we compare the results obtained from the model and from field data to validate the model.
Published: 2015

16. Development of a Hybrid Analytical Model for a Fast Computation of Magnetic Losses and Optimization of Coaxial Magnetic Gears.

Author: Desvaux, Melaine, Sire, Stephane, Hlioui, Sami, Ben Ahmed, Hamid, and Multon, Bernard
Subjects: MAGNETIC flux leakage, GEARING machinery, EDDY currents (Electric)
Abstract: This paper focuses on a two-dimensional (2-D) analytical model for a fast computation of magnetic losses due to eddy currents in the permanent magnets as well as iron losses in the ferromagnetic parts within coaxial magnetic gears. The magnetic field distribution is computed in yokes and permanent magnets by solving both Maxwell's equations, whereas for pole pieces, the magnetic field is computed by coupling the previous analytical model with a reluctance network model. Both the eddy current losses and iron losses are determined from this hybrid analytical model. The iron loss model takes into account the temporal and spatial variations of flux density. The eddy current loss model takes into account the magnet splitting. Results of this magnetostatic eddy current loss model are then compared to the results obtained with a 2-D magnetodynamic finite element model. A verification of validity limits is also proposed. The final function of this analytical model is to ensure integration into a set of models in the aim of a global mechatronic optimization of magnetic gears, for their insertion into multimegawatt wind turbines. A preliminary bi-objective, mass-efficiency optimization protocol is subsequently proposed along with an analysis of the computation time reduction via the presented models. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Published: 2019
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17. Energies marines renouvelables : Aspects généraux, éoliens, marémoteur et hydrolien

Author: Multon, Bernard, Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes), and Multon, Bernard
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics], [SPI] Engineering Sciences [physics], [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; Les énergies marines renouvelables constituent un gisement considérable pour produire de l'électricité et si certaines technologies de conversion ont déjà atteint un certain niveau de maturité, d'autres sont en pleine émergence. L'originalité de cet ouvrage très pluridisciplinaire, premier d'un ensemble de deux volumes, est d'offrir un large spectre de connaissances issues de spécialistes d'origines variées. Sont ainsi traités les aspects aussi généraux que les spécificités et contraintes de l'environnement marin, des notions d'hydrodynamique et de génie océanique et les volets industriels et économiques nécessaires au montage de projets, mais également des aspects plus pointus, comme les éoliennes offshore, les usines marémotrices et les hydroliennes. Le second volume traite, quant à lui, des houlogénérateurs, de la conversion de l'énergie thermique des mers, des chaînes de conversion statique (fondée essentiellement sur l'électronique de puissance) et des câbles sous-marins de collecte.
Published: 2011

18. Design Optimization Methodology for Power Converters based on Global Energy Requirement Criteria. Application to a Flyback DC-DC Structure

Author: Jaouen, Cédric, Multon, Bernard, Barruel, Franck, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (SATIE-CSEE), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: DC-DC power converter, Device modelling, LCA, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Flyback, Embodied Energy, Life Cycle Analysis, Power Electronics, Sizing, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; This paper discusses a design methodology for power electronic converters according to the Global Energy Requirement (GER) criterion, i.e. the primary energy consumption over their entire life cycle. For given specifications of the converter, each power component of a self-oscillating flyback converter and the main control parameters are optimized using scaling laws for given technologies. Models linking sizes of components, loss parameters and embodied energy parameters are presented. Finally a comparison is realized between a GER-designed converters and a classical one (designed from thermal criteria) which concludes to an improvement of efficiency for a given consumption profile.
Published: 2011

19. Wiring design based on Global Energy Requirement criteria: a first step towards an eco-designed DC distribution voltage

Author: Jaouen, Cédric, Multon, Bernard, Barruel, Franck, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (SATIE-CSEE), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; Nowadays, the global energy context leads to a need for the development of distributed Renewable Energy Sources (RES). Since most of them produce direct current while electricity flows in alternative current in the network, the energy produced by RES has to be converted. As modern electrical loads and storage systems can be potentially fed with direct current, the DC distribution scheme need to be evaluated. Then, we need to determine its specification (topology, voltage level, protection device...). Some papers have already shown the reduction of conduction losses induced by a DC distribution [1], others presented some distribution schemes [2] or efficiency analysis [3]-[4] for different voltage levels in a given case study. This paper proposes the first steps of a method for the optimization of the voltage level for a DC distribution scheme according to environmental issues, and focuses on the wire eco sizing. In a first part, we will present our global approach, i.e. the constituent which will be taken into account and the criteria which has been selected before focusing on the wiring design. In a second time, we will present the models and the case studies which have been considered to design wires. And finally we will present our results, comparing our approach with the recommendation made by French standards in our case studies and carrying out a sensitivity study about our working hypothesis.
Published: 2011

20. Investigation of DC distribution by measuring and modelling power supply devices for buildings with PV production

Author: Jaouen, Cédric, Barruel, Franck, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Multon, Bernard, Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (SATIE-CSEE), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: Direct current, global energy requirement, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, PV production, local distribution network, power supply devices, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; Due to governmental incentive policies, most of the photovoltaic panels installed in France are connected to the power grid, thus requiring power transformation components. Since any type of load can be potentially fed with direct current, we investigated DC distribution by measuring and modelling power supply devices. This paper presents measurement methods, models and validation, with concrete application for a multimedia workstation. Finally, we expose the prospects of our work whose goal is to optimize the value of DC voltage to minimize energy consumption (especially global energy requirement) throughout the life cycle.
Published: 2010

21. Comparison between Lead-Acid and Li-Ion Accumulators in Stand-Alone Photovoltaic System Using the Gross Energy Requirement Criteria

Author: Thiaux, Yaël, Schmerber, Louis, Seigneurbieux, Julien, Multon, Bernard, BEN AHMED, Hamid, Multon, Bernard, Institut d’Electronique et des Systèmes (IES), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Groupe énergie et matériaux (GEM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: Lithium-Ion, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Lead-acid, Life cycle analysis, Gross Energy Requirement, SAPV system, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; The high economic (and energetic) cost of storage accumulator system is still limiting the proliferation of SAPV system. Presently, due to its technical maturity and its low economical investment cost, the storage system universally used in SAPV market, is the lead-acid technology. Nevertheless, the advantages offered by the Lithium-ion (Li-ion) technology in terms of better charging/discharging efficiencies and ageing make Li-ion accumulators more and more envisioned in such applications. In this paper, sizing optimisations of SAPV systems have been lead for each accumulator technology considered. The photovoltaic system has been simulated hour by hour on the whole cycle life duration. Experimental outcomes, lead in order to establish a complete energetic model for Li-ion accumulators, are presented in this paper. Results have been compared using the Gross Energy Requirement (GER) criterion of the whole SAPV system. Results show that Li-ion technology allows us to reduce the energy cost of SAPV systems notably when considering a simulation duration corresponding to the expected life time of PV panels.
Published: 2009

22. Single Phase AC Power Consumption Profile Emulator

Author: Thiaux, Yaël, Seigneurbieux, Julien, Multon, Bernard, Ben Ahmed, Hamid, Miller, Dominique, Institut d’Electronique et des Systèmes (IES), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Groupe énergie et matériaux (GEM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: consumption profile emulator, PWM converter, energy modelling, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Electric power, stand-alone system, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; This paper deals with the realization and design of a consumption profile emulator intended for the validation of different element energy models of a stand-alone wind and photovoltaic system, associated with electrochemical energy storage [1]. The emulator is designed to vary active power but in the near future it will also be used to load simulation with reactive power. Energy models are then inserted in a sizing optimization algorithm in order to minimize the Global Energy Requirement (GER) of the whole system [2]. Afterwards, we will focus on the emulator power part dimensioning and then its modelling in view of the stand-alone system controlled by an active power reference. Moreover, the digital profile generator is described. The impact on the DC bus capacitor current, caused by the frequency difference between the grid and the inverter, has also been tackled. Finally, experimental results are shown.
Published: 2008

23. High Speed Range Enhancement of a Switched Reluctance Motor with Continous Mode

Author: Rekik, Montacer, Besbes, Mondher, Marchand, Claude, Multon, Bernard, Loudot, Serge, Lhotellier, Dominique, Multon, Bernard, Laboratoire de génie électrique de Paris (LGEP), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Ecole Supérieure d'Electricité - SUPELEC (FRANCE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (SATIE-CSEE), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: competitiveness, Switched reluctance machine, number of turns, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, continuous mode, control, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; This paper describes an original method for the elaboration of control laws for Switched Reluctance Motor for high speed operation. In this case, the control optimization relies on the choice of optimal turn-on and turn-off angles to ensure, in general, high global efficiency, in classical supply mode with full wave voltage. Then, after showing the influence of number of turns, a new supply mode called the continuous mode is described. This mode, used with a higher number of turns, allows to reduce the inverter current rating and hence silicon requirements without compromising performance at high speed. This make SRM competitive compared to other technologies (synchronous and induction motors). The simulation results for a 12/8 SRM are presented and compared to those for an induction motor.
Published: 2007

24. Optimization with Energy Management of PV Battery Stand-Alone Systems over Life Cycle

Author: Seigneurbieux, Julien, Robin, Gaël, Ben Ahmed, Hamid, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: Battery storage and control, Lifetime simulation, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, PV system, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; Photovoltaic (PV) installations are typically optimized on the basis of simplified considerations that draw design conclusions from insolation data and heavily-averaged consumption trends (e.g. using daily averages) and/or standard consumption profiles. The analysis proposed herein begins with the premise of working on averaged time series data using much narrower time intervals (e.g. 1-hour series). Design of both the installed PV power and storage capacity (lead-acid battery technology for purposes of this article, yet the underlying principle remains applicable to any other technology) is optimized by incorporating accumulator cycling aging. The energy management strategy that serves, among other things, to reduce cycling costs (sizable in the case of lead-acid batteries [1]) can in turn be optimized according to this design procedure. The solid correlation between design and energy management functions is also taken into account herein. The objectives (optimization criteria) considered in this approach are not limited to the classical notion of financial costs, but instead encompass environmental energy costs as well (Global Energy Requirement, or GER), in addition to the rate of consumer satisfaction (load shedding has been envisaged).
Published: 2006

25. Optimization Material Distribution methodology: Some electromagnetic examples

Author: Boissoles , Patrice, BEN AHMED , Hamid, Pierre , Michel, Multon , Bernard, Institut de Recherche Mathématique de Rennes ( IRMAR ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -AGROCAMPUS OUEST-École normale supérieure - Rennes ( ENS Rennes ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université de Rennes 2 ( UR2 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie ( SATIE ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] ( CNAM ) -Université de Cergy Pontoise ( UCP ), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-École normale supérieure - Rennes ( ENS Rennes ) -Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -École normale supérieure - Cachan ( ENS Cachan ) -Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR ), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement ( SATIE SETE ), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique ( CSEE ), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-École normale supérieure - Rennes ( ENS Rennes ) -Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -École normale supérieure - Cachan ( ENS Cachan ) -Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] ( CNAM ) -Université de Cergy Pontoise ( UCP ), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-École normale supérieure - Rennes ( ENS Rennes ) -Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -École normale supérieure - Cachan ( ENS Cachan ) -Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR ) -Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie ( SATIE ), Institut de Recherche Mathématique de Rennes (IRMAR), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (SATIE-CSEE), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: Optimization, Electromagnetic actuators, Design, [ SPI.NRJ ] Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, OMD, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; In this paper, a new approach towards Optimization Material Distribution (OMD) is proposed. The principle behind this approach is to use a surface genetic algorithm to determine material distribution within a fixed Finite Element Computation mesh. The method proves to be highly adaptive to various kinds of electromagnetic actuator optimization approaches. Several optimal electromagnetic examples are presented.
Published: 2006

26. Control influence on electromagnetic generator pre-design for wave energy converter

Author: Ruellan, Marie, BEN AHMED, Hamid, Multon, Bernard, Babarit, Aurélien, Clément, Alain, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Laboratoire de mécanique des fluides (LMF), and École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, design methodology, direct drive generator, wave energy converter, optimization, control, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; We will report herein on three control strategies and the pre-design methodology of an electromagnetic generator for wave energy recovery. We will start by describing the wave energy converter (WEC) concept studied within the context of the SEAREV project [1]. Power takeoff (PTO: the generator) behavior results from strong coupling between hydrodynamic, mechanical and electrical phenomena, leading to a complex device design problem. We will also present the three pertinent control methods. A design methodology has been laid out on a swell cycle that, despite being of limited duration, is representative of the study problem.
Published: 2006

27. Conception d'actionneurs spéciaux

Author: Multon, Bernard, Multon, Bernard, Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and STITS et EDSP
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics], [SPI] Engineering Sciences [physics]
Abstract: DEA; Ce document est constitué des diapositives d'un cours de DEA donné de 1992 à 2006 sur la conception des actionneurs électromagnétiques spéciaux. Il est surtout focalisé sur la famille des structures de type synchrone (de la réluctance variable aux aimants en passant par les hybrides). Il traite des limites de faisabilité à travers les effets d'échelle, notamment en termes de couple massique et de puissance massique (machines à très grande vitesse). Enfin, il aborde les associations convertisseurs-machines avec un focus particulier sur le choix du nombre de spires, élément d'adaptation essentiel du convertisseur électronique de puissance à la machine.
Published: 2006

28. Improvement of the magnetic core for eddy current losses decreasing in cylindrical linear actuators

Author: Cavarec, Pierre-Emmanuel, BEN AHMED, Hamid, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; In this paper, a method for reducing the eddy current losses in cylindrical linear structure is presented. It is based on one or several slots in the magnetic circuit. This method has been applied in a multi-rod actuator. The comparison between several slot configurations will be presented in the final paper.
Published: 2003

29. Flywheel energy storage systems in hybrid and distributed electricity generation

Author: Bernard, Nicolas, BEN AHMED, Hamid, Multon, Bernard, Kerzreho, Corentin, Delamare, Jerôme, Faure, Fabien, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan, antenne de Bretagne (ENS Cachan Bretagne), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan), Laboratoire de Génie Electrique de Grenoble (G2ELab), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology, Multon, Bernard, and Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: flywheel, energy storage, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, distributed electricity, magnetic bearings, axial-field synchronous machine, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; In this article, we will demonstrate the benefit of the electromechanical storage of energy over long operating cycles (with time constants ranging from several minutes to a few hours), within the scope of decentralized electrical energy production. Both the principle and technology of the primary components used in an electromechanical accumulator will be presented herein. A number of well-known examples of systems will be shown in order to derive a summary state-of-the-art. We will then proceed by providing the example of a prototype developed at the SATIE Laboratory in the aim of designing a stationary accumulator for a domestic application requiring power on the order of one kilowatt.
Published: 2003

30. Energy Modeling of a Lead-Acid Battery within Hybrid Wind/Photovoltaic Systems

Author: Gergaud, Olivier, Robin, Gaël, Multon, Bernard, Ben Ahmed, Hamid, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: Lead Acid Battery, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Battery management, Modelling, Renewable energy systems, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; Within the scope of full-scale energy modeling of a hybrid wind / photovoltaic system coupled to the network, our focus herein lies in a battery set-up that makes use of the CIEMAT model. The implementation and energy-based analysis of this model are conducted with emphasis on the continuous estimation of battery capacity. A measurement vs. model results comparison is then performed under actual operating conditions.
Published: 2003

31. Optimization Material Distribution in Electromagnetic Actuators

Author: Cavarec, Pierre-Emmanuel, Ben Ahmed, Hamid, Multon, Bernard, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; In this paper, a new approach for Optimization Material Distribution is proposed. The principle behind this approach is to use a surface genetic algorithm in order to determine material distribution in a fixed Finite Element Computation mesh. The method proved to be very adaptive to various kinds of electromagnetic actuator optimizations. In the final paper, several optimal actuators will be presented.
Published: 2003

32. Design of an electro-mechanical portable system using natural human body movements for electricity generation

Author: Turri, Sylvie, Miller, Dominique, Ben Ahmed, Hamid, Multon, Bernard, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire brestois de mécanique et des systèmes (LBMS), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: electromechanical resonant generator, human energy, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, portable generator, direct-drive generator, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; In this article, the authors present the energy potential associated with an electromechanical resonant generator that uses natural movements of the human body during walking motion, as a means of increasing the autonomy of portable electronic systems. The article begins by characterizing the human walk in terms of frequency and hip displacement amplitude. A combined mechanical and electrical study is then conducted in order to determine an order of magnitude for recoverable power.
Published: 2003

33. Computing an Optimal Control Policy for an Energy Storage

Author: Haessig, Pierre, Kovaltchouk, Thibaut, Multon, Bernard, Ahmed, Hamid Ben, Lascaud, Stéphane, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), EDF R&D (EDF R&D), EDF (EDF), and Pierre de Buyl and Nelle Varoquaux
Subjects: Power Smoothing, Stochastic Dynamic Programming, Policy Iteration Algorithm, Ocean Wave Energy, FOS: Electrical engineering, electronic engineering, information engineering, [INFO.INFO-SY]Computer Science [cs]/Systems and Control [cs.SY], Computer Science - Systems and Control, Autoregressive Models, Systems and Control (eess.SY)
Abstract: We introduce StoDynProg, a small library created to solve Optimal Control problems arising in the management of Renewable Power Sources, in particular when coupled with an Energy Storage System. The library implements generic Stochastic Dynamic Programming (SDP) numerical methods which can solve a large class of Dynamic Optimization problems. We demonstrate the library capabilities with a prototype problem: smoothing the power of an Ocean Wave Energy Converter. First we use time series analysis to derive a stochastic Markovian model of this system since it is required by Dynamic Programming. Then, we briefly describe the "policy iteration" algorithm we have implemented and the numerical tools being used. We show how the API design of the library is generic enough to address Dynamic Optimization problems outside the field of Energy Management. Finally, we solve the power smoothing problem and compare the optimal control with a simpler heuristic control., Comment: Part of the Proceedings of the 6th European Conference on Python in Science (EuroSciPy 2013), Pierre de Buyl and Nelle Varoquaux editors, (2014)
Published: 2013

34. A Switched Reluctance Motor Drive Using Photovoltaic Transistors: Principle, Prototype, Experimental, and Numerical Results.

Author: Queval, Loic, Coty, Alain, Vido, Lionel, Gottkehaskamp, Raimund, and Multon, Bernard
Subjects: RELUCTANCE motors, PHOTOVOLTAIC cells, TRANSISTORS, DIRECT currents, WATER pumps
Abstract: A solar-powered switch reluctance motor drive using photovoltaic transistors (PVTs) is presented. The expression “PVT” is used to designate a conventional photovoltaic (PV) cell used as a light-controlled power transistor. To obtain a motor drive, a set of PVTs controls the current fed from an external dc power source to the motor phases. The control is achieved by modulating the sunlight hitting the PVTs using a shutter driven by the motor rotor. If the external dc source is a solar panel, the resulting system is able to convert light energy into mechanical energy, without the need of any brushes or other power electronics components. This system could be more affordable and reliable than conventional ones, and therefore, is well suited for off-grid applications like water pumping. This paper first discusses the operation of a PVT through the proposition and the validation of a model. Then, the operating principle of a PVT inverter is clarified. Finally, experimental and numerical results on the first PVT inverter-fed switched reluctance motor are reported. A prototype was built using a switched reluctance motor 6/4 and 12 PVTs. It was here connected to an external 12 V dc power source as a step before using a solar PV source. Results that the PVT inverter-fed switched reluctance motor was operating as expected and provided useful power. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Published: 2017
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35. New multi-rod linear actuator for direct-drive, wide mechanical band pass applications

Author: Cavarec, Pierre-Emmanuel, Ben Ahmed, Hamid, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: linear permanent magnet motor, High mechanical bandpass, multiairgap, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, direct drive, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power, Linear actuator
Abstract: International audience; In this article, a new multi-rod linear actuator is presented. This actuator has been developed for high thrust density and wide mechanical band pass applications. The multi-airgap concept will first be illustrated and explained. Its advantages will be highlighted thanks to finite element method optimizations. Next, the multi-rod prototype technology will be discussed. Lastly, experimental measurements for prototype forces will be provided.
Published: 2002

36. Axial Field Synchronous Machine with Homopolar Flux in the airgap for a Flywheel Accumulator

Author: Bernard, Nicolas, Ben Ahmed, Hamid, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; A new axial-field synchronous machine designed for a flywheel accumulator is presented herein. The armature and field windings fixed in the airgap are made with double-face printed circuits. A specific armature layout provides a sinedistributed m.m.f. and solves the problem of crossing the ends of the winding. A 2D semi-analytical model at the mean radius, using surfacic permeances, is then developed. Afterwards, inductances, torque and eddy current losses are calculated using this model and compared with experimental results. Keywords: flywheel accumulator; axial-field synchronous machine; double-face printed winding; surfacic permeance.
Published: 2002

37. Analysis and Experimental Validation of Various Photovoltaic System Models

Author: Gergaud, Olivier, Multon, Bernard, BEN AHMED, Hamid, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: modelling, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, power and energy analysis, Photovoltaic power system, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; A photovoltaic conversion chain is classically composed of flow-through photovoltaic panels, by means of a converter, on a continuous voltage bus bar. In the present case, it has also been fitted with instrumentation for measuring weather conditions. In this article, we propose the modeling set-up for such a chain, in the aim of estimating its energy production. In order to characterize the photovoltaic panels, we have applied and compared the models available in the literature. The characteristic of converters equipped with an MPPT (Maximum Power Point Tracking) function is determined on the basis of experimental readings. All meteorological data recorded by the system are then averaged; we have also analyzed the impact of averaging frequency on the energy output of the derived model.
Published: 2002

38. Advantage of Increasing the Number of Airgap Surfaces in Synchronous Linear Actuators

Author: Cavarec, Pierre-Emmanuel, BEN AHMED, Hamid, Multon, Bernard, Prevond, Laurent, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: multiairgap, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, high thrust density, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power, Linear actuator
Abstract: International audience; This paper presents an realistic comparison of several electromagnetic architectures forhigh force density actuators. Firstly a simple classification of synchronous actuators is presented. Four equivalent architectures are chosen and modelized by saturable reluctance schemes. For each size and each architecture, dimensions are optimized in order to maximize the force-volume ratio. This optimization is done with fixed mecanical airgap. A simple thermical model is used. Results shows that the optimal number of airgaps increase with the dimensions. Moreover, Global coil architecture performances increase faster than other architectures. Several examples of global coil multiairgaps actuators are presented in order to illustrated the theoretical result.
Published: 2001

39. Integrated reluctance position sensor for the self-commutation of a hybrid linear electric actuator

Author: Cavarec, Pierre-Emmanuel, BEN AHMED, Hamid, Multon, Bernard, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: variable reluctance, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Linear position sensor, frequency effects, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; This paper presents a new design for a fully-integrated linear reluctance position sensor. A sensitivity-optimization supply frequency is introduced, in addition to a new differential demodulation method. The prototype results are then compared with two dynamic models for low- and high-frequency power supply.
Published: 2001

40. Extension of the Maximum Power Region of Doubly Salient Variable Reluctance Motors

Author: Yahia, Hedi, Dhifaoui, Rachid, Multon, Bernard, Multon, Bernard, Laboratoire d'Electricité des Signaux et de Robotique (LESIR), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Switched Reluctance Motors, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Maximum Power Region, Continous Mode, Field Weakening, Incomplete Demagnetization Operating Mode, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; This paper develops a new command strategy, ensuring the extension of the maximum power region of Doubly-Salient Variable Reluctance Machines when the phase switching control angles reach their limits. This new mode is often called Incomplete Demagnetization Operating Mode. The interest of this methodology is that the current in phase of demagnetization does not come back to zero. A new control parameter corresponding to minimum current is introduced when the optimization of the maximum possible power operation of the doubly-salient SRM. This concept is applicable to the full wave mode feeding.
Published: 2000

41. Sizing Optimization Methodology of a Multisource Generator that Harvest the Energy in the Human Environment

Author: Lossec, Marianne, Ben Ahmed, Hamid, Multon, Bernard, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Lossec, Marianne
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; This paper focuses on sizing optimization of a multisource generator (here: thermal and photovoltaic) that harvest the energy in the human environment. For this, we introduce energetic models of various elements constituting this generator: thermoelectric and photovoltaic modules, DC-DC boost converter and lithium-ion accumulator. Optimizing the sizing help us to underline the interest or not to introduce an extra conversion stage between the generator and the storage element, and thus to find the optimal architecture of multisource generator, in a given context of resources and consumer load.
Published: 2011

42. Sizing Optimization with Thermal and Electrical Matching of a Thermogenerator placed on the Human Body

Author: Lossec, Marianne, Multon, Bernard, BEN AHMED, Hamid, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Lossec, Marianne
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; In this paper, we studied the potential of thermoelectric generation from human body heat. The main objective is to maximize the thermoelectric productivity while minimizing the volume of the generator incorporating or not a heat sink, with a view to charging an accumulator which itself supplies a consumer electronic device such as a communicating sensor. The sizing of such a device should be done with a system-level approach where the thermal coupling with the environment, and the electrical coupling with the DC-DC converter (including losses) are taken into account. The advantage of such an approach is presented in this article. The dual thermal and electrical matching that maximize energy harvesting will also be studied.
Published: 2011

43. Open Loop Position with Current Control of a Synchronous Motor/Generator for Flywheel Accumulator

Author: Bernard, Nicolas, Multon, Bernard, Ben Ahmed, Hamid, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: energy system management, flywheel energy storage, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, modeling, Sensorless control, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; After analyzing the behavioral properties of a current-fed synchronous motor operating at variable speed in an open-loop mode, we demonstrate herein the performance of an open-loop control in the abc reference frame. Oscillation problems observed in the torque are solved by applying a control in an estimated reference frame dq. Due to inaccuracies in the model however, the use of a basic device that provides one impulse per revolution seems to represent an effective arrangement between a synchronous mode control and a classical sensor-free control. Within the control scheme of an energy storage system, two control loops are necessary (current and power). The subject of this work is confined to just the current control. The model used is then validated by experiment.
Published: 1999

44. Energy Storage System Sizing for Smoothing Power Generation of Direct Wave Energy Converters

Author: Aubry, Judicael, Bydlowski, Paul, Multon, Bernard, BEN AHMED, Hamid, Borgarino, Bruno, Aubry, Judicael, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de mécanique des fluides (LMF), École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: Direct Wave Energy Converter, Supercapacitor, Power Quality, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Energy Storage System (ESS), power smoothing, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; This paper examines the sizing problem of an energy storage system (ESS) for a direct wave energy converter as the SEAREV. The aim of this ESS is to insure a smoothed output power profile. First, the output set point power is considered constant and equal to the average produced power during a sea state representative time (about two hours). Two others causal method of smoothing will be studied in a second part. We introduce two state of charge (SOC) control strategies in order to maintain SOC between two limits and also two power quality criteria in order to quantify the difference of the real output grid power with respect to the desired set point. The life cycle economical cost of the ESS is analyzed according to its storage energy rating in case of supercapacitor technology. The life expectancy is also studied in order to determine a possible replacement of the ESS during its life.
Published: 2010

45. Special Synchronous Linear Actuators. Structures and Performances

Author: BEN AHMED, Hamid, Prevond, Laurent, Multon, Bernard, Salamand, Benoit, Lucidarme, Jean, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Laboratoire d'Electricité des Signaux et de Robotique (LESIR), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Multon, Bernard
Subjects: Variable reluctance, Multi-airgap, Permanent magnets, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Linear actuators, Flux switching, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; The linear displacement of a mechanical load can be carried out with several processes by either indirect or direct linear actuators. For long (and possibly unlimited) courses, the direct drives perform better, with the linear induction machines and the synchronous machines being better adapted. For small strokes, electromagnets and voice-coil actuators prove to be the most suitable. This paper focuses primarily on synchronous linear drives. After recalling the main selection criteria for linear actuators, we briefly present the various possible topologies of synchronous actuators. Several examples of linear electrical structures to be developed, especially those at the LESiR facility, as well as their performances are then provided. In particular, we will describe two original structures and their respective performances: a low-cost actuator called "flux-switching", and multi-air gap structures which allow attaining a high specific thrust.
Published: 1998

46. Comparison of single and three-phase permanent magnet motor drives

Author: Santander, Eduardo, Ben Ahmed, Hamid, Multon, Bernard, Soulard, Juliette, Rakotovao, M., Barrere, Franck, Laboratoire d'Electricité des Signaux et de Robotique (LESIR), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), and Multon, Bernard
Subjects: Permanent Magnet Motor, [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Single-Phase, Comparison, BLDC motor, Drive Design, Three-Phase, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; This article presents a comparison between two PM synchronous electrical motors of 0?5kW, a single phase machine and a three-phase machine designed for automotive applications. The single-phase structure developed by our laboratory displays the particularity of being completely symmetric: no mechanical or electromagnetic asymmetry. This machine starts with the maximum electromagnetic instantaneous torque and thus the corresponding current at the moment of start-up is very low. Both single and three-phase motor drives are designed with the same specifications. The calculation and optimization of electromagnetic parts are obtained thanks to the use of a corrected 2D finite element code in order to take into account the strongly three-dimensionnal aspect of these machines. The experimental results and projection made using a 3D finite element code will serve to validate our method, which includes saturation problems. A simulation of electrical equations is also developed and validated for each kind of motor inverter structure presented.
Published: 1998

47. Eco-Design in Electrical Engineering : Application of Life Cycle Energy Criterion on an Squirrel Cage Induction Machine

Author: Debusschere, Vincent, Multon, Bernard, Ben Ahmed, Hamid, and Debusschere, Vincent
Subjects: [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Published: 2009

48. Influence of Rotor Pole Arc on the Flux-Weakening Range of a Doubly Salient Switched Reluctance Motor

Author: Yahia, Hedi, Dhifaoui, Rachid, Multon, Bernard, Laboratoire d'Electricité des Signaux et de Robotique (LESIR), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Multon, Bernard
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, Torque Ripple, Rotor Pole Arc, Constant Maximal Power, Switched Reluctance Motor, Constant Maximal Torque, Trapeze of Torque, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power, Flux-Weakening
Abstract: International audience; In the present work we studied the possibilities of operating Switched Reluctance Motor (SRM) in regime of flux-weakening. The influence of control and geometrical parameters has been investigated and is presented for a 4 Kw machine of the type OULTON TM 8/6. We studied especially the effect of the rotor pole arc (βr) on the zone of flux-weakening. A purpose-built rotor with a different βr° fabricated in a framework of collaboration with two Tunisian companies has allowed validation of the numerical results.
Published: 1998

49. Minimization of the kWh cost by optimization of an all-electric chain for the SEAREV Wave Energy Converter

Author: Aubry, Judicael, Ruellan, Marie, BEN AHMED, Hamid, Multon, Bernard, Aubry, Judicael, Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes d'Energie pour les Transports et l'Environnement (SATIE SETE), Composants et Systèmes pour l'Energie Electrique (CSEE), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Cergy Pontoise (UCP), and Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (SATIE)
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NRJ] Engineering Sciences [physics]/Electric power
Abstract: International audience; This article presents a two-step approach for the design of a Wave Energy Converter (WEC) electric chain. We show how it is possible, from a bi-objective optimization, to determine the results of several single-objective optimization strategies, in the aim of minimizing the per-kWh production cost. The discussion addresses the influence of operating cycle choice on optimization results, with special attention shown to developing the per-kWh cost of electricity generated.
Published: 2008

50. Design and optimization of magnetic gears with arrangement and mechanical constraints for wind turbine applications.

Author: Desvaux, Melaine, Latimier, Roman Le Goff, Multon, Bernard, Ahmed, Hamid Ben, and Sire, Stephane
Published: 2016
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