Etude et modelisation des supercondensateurs

• Résumé
  
• Abstract
  
• Remerciements
  
• Liste de matières
  
• 1. Introduction générale
  
  • 1. Introduction générale
    
• 2. Principes physiques,
  
• technologie et applications
  
• des supercondensateurs
  
  • 2. Principes physiques, technologie et applications
    
  • des supercondensateurs
    
    • 2.1. Introduction
      
    • 2.2. Principes physiques
      
      • 2.2.1. Double couche électrique
        
      • 2.2.2. Pseudocapacitance
        
    • 2.3. Technologie
      
      • 2.3.1. Electrodes
        
      • 2.3.2. Electrolytes
        
      • 2.3.3. Séparateurs
        
      • 2.3.4. Technique d'assemblage du supercondensateur
        
    • 2.4. Technologie et recherche actuelles
      
      • 2.4.1. Etat actuel de la technologie
        
      • 2.4.2. Développement et recherches futures
        
    • 2.5. Applications
      
      • 2.5.1. Domaine informatique
        
      • 2.5.2. Domaine du transport
        
      • 2.5.3. Couplage réseau-supercondensateurs
        
    • 2.6. Présentation des supercondensateurs étudiés
      
    • 2.7. Conclusion
      
• 3. Caractérisation et
  
• modélisation électrique,
  
• fréquentielle et thermique
  
• des supercondensateurs
  
  • 3. Caractérisation et modélisation électrique,
    
  • fréquentielle et thermique des supercondensateurs
    
    • 3.1. Introduction
      
    • 3.2. Méthodes de caractérisation des supercondensateurs
      
      • 3.2.1. Charge/décharge
        
      • 3.2.2. Voltampérométrie cyclique
        
      • 3.2.3. Spectroscopie d'impédance électrochimique
        
    • 
      
    • 3.3. Modélisation électrique et fréquentielle des
      
    • supercondensateurs
      
      • 3.3.2. Modélisation temporelle du supercondensateur : modèle classique
        
      • RC
        
      • 3.3.3. Modélisation temporelle du supercondensateur : modèle à deux
        
      • branches
        
      • 3.3.4. Modélisation dynamique du supercondensateur
        
    • 3.4. Modélisation et caractérisation thermique des supercondensateurs
      
      • 3.4.1. Influence de la température lors de charge/décharge à courant
        
      • constant
        
      • 3.4.2. Variation thermique lors d'un essai par voltampérométrie cyclique
        
      • 3.4.3. Variation caractérisée par spectroscopie d'impédance
        
      • 3.4.4. Modèle thermique du supercondensateur
        
    • 3.5. Effet du vieillissement sur les paramètres de supercondensateur
      
      • 3.5.1. Vieillissement accéléré
        
    • 3.6. Conclusion
      
• 4. Étude, caractérisation
  
• et modélisation
  
• de l'autodécharge
  
• des supercondensateurs
  
  • 4. Étude, caractérisation et modélisation de
    
  • l'autodécharge des supercondensateurs
    
    • 4.1. Introduction
      
    • 4.2. Mesure de l'autodécharge
      
      • 4.2.1. Outil de mesure
        
      • 4.2.2. Procédures de mesure
        
    • 4.3. Mécanismes de l'autodécharge
      
      • 4.3.1. Autodécharge due à la dispersion des charges dans les pores
        
      • 4.3.2. Autodécharge par diffusion liée au processus d'oxydoréduction
        
      • 4.3.3. Autodécharge due au courant de fuite
        
      • 4.3.4. Autodécharge due à la surtension
        
    • 4.4. Modélisation de l'autodécharge
      
      • 4.4.1. Modèle du courant de fuite
        
      • 4.4.2. Modèles prenant en c ompte l'autodécharge due au processus de
        
      • diffusion lié à l'oxydoréduction
        
      • 4.4.3. Comparaison des modèles de l'autodécharge avec un essai de
        
      • charge/décharge à courant constant
        
    • 4.5. Variation des paramètres de l'autodécharge en fonction
      
    • de la tension initiale et de la température
      
      • 4.5.1. Effet de la tension initiale
        
      • 4.5.2. Effet de la température ambiante
        
    • 4.6. Comparaison de l'autodécharge de différents
      
    • supercondensateurs
      
      • 4.6.1. Détermination des paramètres nominaux de l'autodécharge
        
      • 4.6.2. Autodécharge des superco ndensateurs du fabricant
        
      • MAXWELL
        
      • 4.6.3. Autodécharge des supercondensateurs des autres fabricants
        
    • 4.7. Effet du vieillissement sur l'autodécharge
      
    • 4.8. Détermination des para mètres de l'a todé harg
      
    • u c e par
      
    • spectroscop ie d'impédance
      
      • 4.8.1. Réponse en fréquence de l'impédance de l'autodécharge
        
      • 4.8.2. Essai de spectroscopie d'impédance à très basse fréquence
        
    • 4.9. Phénomène de la récupération de tension
      
    • 4.10. Impédance électrochimique de l'autodécharge de diffusion
      
    • 4.11. Conclusion
      
• 5. Évaluation des
  
• performances des modules de
  
• supercondensateurs
  
  • 5. Évaluation des performances des modules de
    
  • supercondensateurs
    
    • 5.1. Introduction
      
    • 5.2. Conception et performance des modules de
      
    • supercondensateurs
      
      • 5.2.1. Dimensionnement des modules
        
      • 5.2.2. Origine de la dispersion des paramètres des supercondensateurs
        
      • d'un module
        
      • 5.2.3. Performance du circuit d'équilibrage de tension
        
    • 5.3. Modélisation et simulation du module de
      
    • supercondensateurs avec paramètres dispersés
      
      • 5.3.1. Profils de courant des applications types
        
    • 5.4. Etude comparative de systèmes d'équilibrage
      
      • 5.4.1. Systèmes d'équilibrage dissipatifs
        
      • 5.4.2. Systèmes d'équilibrage non dissipatifs
        
    • 5.5. Conclusion
      
• 6. Conclusions générales et
  
• perspectives
  
  • 6. Conclusions générales et perspectives
    
• 7. Références
  
  • J.N. M
    
• 8. Annexes
  
  • A. Caractéristiques techniques de spectroscopie d'impédance (photo)
    
  • D. Caractéristiques du module NI 9211
    
  • E. Caractéristiques du banc Arbin
    
  • F. Caractéristiques du module NI 9205
    
• Résumé :
  
• Abstract :