1. Etude d’un système de Récupération d’énergie mécanique L’énergie par la marche Projet #80

2. l’équipe Arthur A RNAUD Hicham C OUCOU Damien D EVAUT Kévin P LANCHET

3. Introduction

6. Ambitions du projet Etudier d’autres formes de récupération d’énergie Présenter un système simple de récupération d’énergie mécanique Apprendre à gérer un projet sur plusieurs mois

7. Notre plan Principe de la cellule Principe du système Efficacité du système

8. Principe de la cellule

9. Comment récupérer de l’énergie?

10. 3 méthodes couramment utilisées

11. Effet piézoélectrique Méthodes de récupération d’énergie Effet inductif Effet capacitif Load Vs C Rs Piezoelectric generator

12. Les polymères diélectriques

13. Utiliser les propriétés électriques et mécaniques d’un matériau au sein d’une cellule capacitive

14. Structure de la cellule Electrode graisse conductrice, métal… Polymère diélectrique 3M VHB 4910

15. La récupération d’énergie s’effectue en faisant subir un cycle de quatre étapes au polymère

17. Faire travailler la pression de Maxwell…

18. Pression de Maxwell : Loi de Hooke : Capacité de la cellule: Energie récupérée: -Module d’Young: 2 Mpa -Permittivité diélectrique: 4,8 -Densité d’énergie théorique: 3,4 J.cm-3

19. Circuit de mesure Cycle à tension constante: -Interrupteurs 1 et 2 fermés durant la phase active Cycle à charge constante: -Interrupteurs 1 et 2 ouverts durant la phase active

20. Cycle à tension constante

21. Résultats de mesures: -Polarisation de la cellule sous 30V -Capacités d’environ 10pF -Energie récupérée de l’ordre de 1-10nJ -Faible tension de polarisation -Utilisation d’électrodes en aluminium -Contrainte par compression

22. Principe du système

23. Où récupérer de l’énergie?

24. Récupérer à l’aide d’un système fixe l’énergie de la marche

25. Physiologie de la marche

26. L’étude de la marche fournit des indications sur la structure du système

27. Organisation du système Appareils électriques DC / HDC Cellule Module Alimentation Cellule Module Alimentation Module Energie Régulateur tension Source tension Cellule Module Alimentation Cellule Module Alimentation Module Energie

29. Efficacité du système

30. Augmenter la quantité d’énergie en utilisant des zones de forte densité humaine

31. Principe du système une cellule Intensité de l’impulsion reçue

33. Estimation de l’énergie récupérée: Pression de 1000kPa Polarisation de 30V Energie récupérée d’environ 1  J par marche -augmenter la tension (~3000V) -augmenter le nombre de couches de cellules Possibilité d’atteindre des énergies d’environ 1J par marche Distance de 100 Pas de 1m 1 millions de personnes Energie récupérée d’environ 100kWh en une journée

34. Conclusion

35. Développer les circuits de gestion de l’énergie Estimer le coût d’un tel système Perspectives Comparer les performances de ce système par rapport à celles d’un système utilisant des matériaux piézoélectriques

36. Merci pour votre attention