Méthodologie de Conception d'une Machine Synchrone à Aimants Permanents pour Application Véhicule Electrique avec Chargeur Rapide Embarqué

Abstract

National audienceCet article propose une démarche de conception innovante pour le dimensionnement d'une Machine Synchrone à Aimants Permanents (MSAP) dédié au véhicule électrique. De part l'utilisation d'une structure d'alimentation particulière, le cahier des charges associé présente non seulement de sévères contraintes en termes de compacité, de rendement et de performances globales, mais impose aussi une forte valeur de l'inductance homopolaire. Ce dernier critère conduit à l'étude approfondie des topologies de machines ayant un nombre fractionnaire d'encoches par pôle et par phase. Etant donné le nombre très important des potentielles machines à explorer, l'analyse portée exclusivement par la Méthode des Eléments Finis (MEF) s'avère prohibitive en temps de calculs. Grâce à la modélisation dite " multi-niveaux ", la recherche de la machine optimale à l'application s'opère bien plus efficacement. Ainsi, cette étude expose trois niveaux de modélisation. Le premier concerne une méthode originale permettant l'évaluation rapide des MSAP. Le second niveau s'agit de modèles se basant sur les réseaux de réluctances. Et enfin, le dernier étage permet l'affinement des résultats par la MEF