Optimisation numérique du design des organes de sécurité internes d'accumulateurs de batterie e[...]

CEA; Grenoble; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Une thèse passionnante est proposée dans le domaine des sciences pour l'ingénieur, axée sur l'optimisation numérique des organes de sécurité des accumulateurs de batterie. Ce projet innovant vise à développer une méthodologie de dimensionnement par simulation numérique, en intégrant des caractérisations à l'échelle du matériau et en conditions d'essais abusifs. Les candidats doivent avoir un Master 2 dans des domaines pertinents tels que les matériaux ou la mécanique des fluides. Ce rôle offre une opportunité unique de contribuer à des recherches essentielles pour la sécurité des batteries, en collaboration avec des laboratoires de pointe.

Qualifications

• Formation recommandée : Master 2 en matériaux, mécanique des matériaux, mécanique des fluides ou électrochimie.
• Compétences en simulation numérique et optimisation de design sont essentielles.

Responsabilités

• Mettre en place une méthodologie pour le dimensionnement des organes de sécurité de batterie.
• Travailler sur des aspects numériques et expérimentaux en collaboration avec plusieurs laboratoires.

Connaissances

Simulation numérique

Optimisation de design

Caractérisation des matériaux

Mécanique des fluides

Électrochimie

Formation

Master 2 recherche en matériaux

Master 2 recherche en mécanique des matériaux

Master 2 recherche en mécanique des fluides

Master 2 recherche en électrochimie

Description du poste

Description du sujet de thèse

Domaine
Sciences pour l'ingénieur

Sujets de thèse
Optimisation numérique du design des organes de sécurité internes d'accumulateurs de batterie en fonction de la chimie

Contrat
Thèse

Description de l'offre
L'emballement thermique (Thermal runnaway TR) d'un accumulateur élémentaire du pack batterie est l'élément clef pouvant donner suite à divers problèmes de sécurité comme l'incendie ou l'explosion de gaz, mettant en cause les personnes et les biens. Plusieurs organes de sécurité permettent de prévenir et/ou de réduire les conséquences de l'emballement thermique, dont le PTC (positive Temperature Coefficient) visant à limiter le courant de court-circuit, le CID (Current Interrupt Device) visant à déconnecter les bornes externes des éléments actifs internes ainsi que l'évent visant à dépressuriser le godet. La pression interne de gaz au sein du godet est l'actionneur principal de ces éléments. Cependant, la génération de gaz dépendant grandement de la chimie retenue, ces organes de sécurité doivent désormais être optimisés pour les nouvelles générations de batterie.

Dans cette thèse, nous souhaitons mettre en place une méthodologie pour le dimensionnement par simulation numérique des organes de sécurité de cellule de batterie, incluant l'ensemble des caractérisations à l'échelle du matériau mais également en conditions d'essais abusifs. Cette thèse s'attachera donc à travailler sur les aspects numériques et expérimentaux en parallèle, en interaction avec plusieurs laboratoires du département.

Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes

Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble

Critères candidat
Formation recommandée
Master 2 recherche en matériaux et/ou mécanique des matériaux et/ou mécanique des fluides et/ou électrochimie

Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025

Personne à contacter par le candidat
ROUX Guilhem [e-mail]
CEA
DES/DEHT/S2TC/LAEH
CEA de Grenoble
DRT/LITEN
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble
04-38-78-03-84

Tuteur / Responsable de thèse
REYTIER Magali [e-mail]
CEA
DES/DEHT//LAPS
CEA Grenoble
17 rue des martyrs
38054 grenoble cedex 9
04.38.78.57.45

En savoir plus
https://liten.cea.fr/cea-tech/liten