Technologie des véhicules hybrides :
- Moteur Atkinson : Un type de moteur à combustion interne utilisé dans de nombreux véhicules hybrides pour une efficacité accrue.
- Batterie NiMH (Nickel-Métal Hydrure) : Type de batterie fréquemment utilisé dans les véhicules hybrides.
- Système de freinage régénératif : Technique permettant de récupérer une partie de l’énergie normalement perdue pendant le freinage.
- Mode EV : Dans un véhicule hybride, le mode EV utilise uniquement l’énergie électrique pour propulser le véhicule.
- Système de gestion de l’énergie : Système qui gère la façon dont l’énergie est répartie entre le moteur à combustion interne et le moteur électrique.
- Convertisseur DC-DC : Composant qui convertit le courant DC de la batterie haute tension en un courant DC plus faible pour les systèmes auxiliaires du véhicule.
- Motorisation hybride en parallèle : Configuration où le moteur à combustion interne et le moteur électrique peuvent propulser le véhicule simultanément.
- Motorisation hybride en série : Configuration où le moteur à combustion interne sert principalement à charger la batterie qui propulse le moteur électrique.
- Motorisation hybride mixte ou de type power-split : Configuration qui combine les principes des motorisations hybrides en série et en parallèle.
- Chargeur embarqué : Dans un véhicule hybride rechargeable, le chargeur embarqué convertit le courant alternatif (AC) de la source de charge en courant continu (DC) pour charger la batterie.
Composants de véhicules électriques :
- Anode de batterie lithium-ion : Partie de la batterie lithium-ion où les ions lithium sont stockés après avoir traversé l’électrolyte depuis la cathode pendant la décharge.
- Cathode de batterie lithium-ion : Partie de la batterie où les ions lithium se déplacent depuis l’anode à travers l’électrolyte pendant la charge.
- Electrolyte dans les batteries lithium-ion : Substance chimique permettant le passage des ions lithium entre l’anode et la cathode pendant les cycles de charge et décharge.
- Séparateur de batterie : Matériau isolant qui empêche le contact direct entre l’anode et la cathode tout en permettant le passage des ions lithium.
- Système de gestion de batterie (BMS) : Système électronique qui gère une batterie rechargeable, en protégeant la batterie contre les conditions de fonctionnement hors limites et en fournissant des informations sur l’état de la batterie.
- Efficacité du convertisseur DC-DC : Mesure de la capacité d’un convertisseur DC-DC à convertir une certaine tension d’entrée en tension de sortie avec le moins de pertes possible.
- Isolation du pack batterie : Protection du pack batterie contre les conditions environnementales, comme la température et l’humidité, et contre les courts-circuits électriques.
Technologies des batteries :
- Batterie NiMH, Lithium-ion et ses composants (voir ci-dessus)
- Batteries à électrolyte solide : Batteries innovantes qui utilisent un électrolyte solide (solid state) pour permettre des densités d’énergie plus élevées et une plus grande sécurité par rapport aux batteries lithium-ion traditionnelles.
- Batteries à l’air de lithium : Type de batterie qui utilise l’oxygène de l’air comme réactif, offrant un potentiel de stockage d’énergie beaucoup plus élevé que les batteries lithium-ion traditionnelles.
- Batteries au sodium-ion : Batteries qui utilisent des ions sodium au lieu des ions lithium, ce qui peut être une alternative plus abordable et respectueuse de l’environnement aux batteries lithium-ion.
- Batteries à flux redox : Batteries qui stockent l’énergie dans des solutions chimiques liquides, ce qui peut permettre une durée de vie plus longue et une capacité de stockage d’énergie plus élevée.
- Technologie des supercondensateurs : Dispositifs de stockage d’énergie qui peuvent se charger et se décharger très rapidement, offrant un potentiel pour améliorer les performances des véhicules électriques.
- Batterie Lithium Fer Phosphate (LiFePO4): Type de batterie rechargeable connue pour sa longue durée de vie et sa stabilité thermique.
- Batterie Lithium Cobalt Oxyde (LiCoO2) : Type de batterie à base de lithium connue pour sa haute densité énergétique, souvent utilisée dans les appareils électroniques portables.
- Batterie Lithium Manganèse Oxyde (LiMn2O4) : Batterie à base de lithium offrant un bon équilibre entre puissance, densité énergétique et durée de vie.
- Batterie Lithium Polymère : Variante de batterie lithium-ion offrant des formes et tailles flexibles, idéale pour des applications nécessitant des formes de batterie non conventionnelles.
Technologie des cellules à combustible :
- Membrane échangeuse de protons (PEM) : Partie d’une pile à combustible qui permet uniquement le passage des protons du côté hydrogène (anode) au côté oxygène (cathode) tout en bloquant les électrons.
- Électrode de pile à combustible : Matériau conducteur qui facilite le flux d’électrons générés par la réaction chimique dans une pile à combustible.
- Cathode de pile à combustible : Électrode où a lieu la réduction de l’oxygène en eau dans une pile à combustible.
- Anode de pile à combustible : Électrode où a lieu l’oxydation de l’hydrogène en protons et en électrons dans une pile à combustible.
- Réformage du méthane pour l’hydrogène : Processus chimique utilisé pour convertir le méthane et l’eau en hydrogène et en dioxyde de carbone.
- Stockage d’hydrogène sous pression : Méthode de stockage de l’hydrogène où l’hydrogène est compressé à haute pression.
- Stockage d’hydrogène liquéfié : Méthode de stockage de l’hydrogène où l’hydrogène est refroidi à des températures extrêmement basses pour le liquéfier.
- Hydrogène vert, bleu et gris : Classifications de l’hydrogène basées sur la méthode de production et l’impact environnemental associé.
Moteurs électriques et transmission :
- Moteur synchrone à aimant permanent : Type de moteur électrique qui utilise des aimants permanents au lieu de bobinages dans le rotor, offrant une meilleure efficacité énergétique.
- Moteur asynchrone : Type de moteur électrique également connu sous le nom de moteur à induction, qui fonctionne en créant un champ magnétique changeant dans le stator.
- Rendement du moteur électrique : Mesure de l’efficacité d’un moteur électrique, définie comme la puissance mécanique de sortie divisée par la puissance électrique d’entrée.
- Refroidissement du moteur électrique : Processus d’évacuation de la chaleur générée par le moteur électrique pour maintenir une température de fonctionnement adéquate.
- Système de transmission à une vitesse : Système de transmission souvent utilisé dans les véhicules électriques qui ne nécessite pas de changement de vitesse comme dans les transmissions traditionnelles.
- Couple instantané : Capacité d’un moteur électrique à fournir son couple maximal dès le départ.
Technologie de recharge :
- Protocole de charge CCS (Combined Charging System) : Norme de charge qui combine la charge à courant alternatif et à courant continu en une seule connexion pour les véhicules électriques.
- Protocole de charge CHAdeMO : Norme de charge rapide à courant continu pour les véhicules électriques, largement utilisée au Japon et dans d’autres pays.
- Technologie de recharge sans fil : Technologie de recharge qui utilise l’induction électromagnétique pour transférer l’énergie de la source de charge au véhicule électrique.
- Efficacité du chargeur embarqué : Mesure de la capacité d’un chargeur embarqué à convertir l’énergie de la source de charge en énergie stockable dans la batterie du véhicule.
- Balises de localisation pour la recharge publique : Système permettant aux conducteurs de véhicules électriques de localiser facilement les stations de recharge publiques disponibles.
Théorie de la conduite électrique :
- Utilisation de l’énergie en mode « one pedal driving » : Principe de conduite permettant de contrôler l’accélération et le freinage à partir d’une seule pédale, optimisant ainsi l’efficacité énergétique grâce au freinage régénératif.
- Stratégies de contrôle du freinage régénératif : Techniques utilisées pour maximiser l’énergie récupérée lors du freinage, qui est convertie en électricité et stockée dans la batterie.
- Perte d’énergie due à la résistance de roulement : Énergie perdue en raison de la friction entre les pneus du véhicule et la surface de la route, qui peut être minimisée grâce à des pneus spécifiques et une bonne pression des pneus.
- Perte d’énergie due à la traînée aérodynamique : Énergie perdue en raison de la résistance à l’air, qui peut être réduite par un design de véhicule optimisé.
- Impact de la température sur l’efficacité de la batterie : Variation de la performance de la batterie en fonction de la température, les températures extrêmes pouvant réduire la capacité et la durée de vie de la batterie.
Effets environnementaux :
- Extraction de lithium et impact environnemental : Impact environnemental de l’extraction du lithium, utilisé dans les batteries de véhicules électriques, comprenant l’utilisation d’eau, l’érosion du sol et la pollution.
- Extraction de cobalt et impact environnemental : Impact environnemental de l’extraction du cobalt, également utilisé dans les batteries, y compris les problèmes sociaux et de droits de l’homme.
- ACV (Analyse du Cycle de Vie) des batteries : Évaluation de l’impact environnemental des batteries tout au long de leur cycle de vie, de l’extraction des matériaux à la production, à l’utilisation et au recyclage.
- Recyclage des composants de la batterie lithium-ion : Processus de récupération des matériaux précieux des batteries usées pour leur réutilisation, réduisant ainsi l’impact environnemental.
- Décarbonation du réseau électrique : Processus de réduction de l’intensité carbonique de la production d’électricité, ce qui est essentiel pour maximiser les bénéfices environnementaux des véhicules électriques.
Conduite autonome et assistée :
- Algorithme SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) : Technique utilisée en robotique et en conduite autonome pour construire ou mettre à jour une carte d’un environnement inconnu tout en gardant une trace de l’emplacement actuel.
- Fusion de capteurs pour la conduite autonome : Technique qui combine les données de différents types de capteurs pour obtenir une compréhension plus précise et plus complète de l’environnement.
- Algorithmes de planification de trajectoire : Méthodes utilisées pour déterminer le meilleur chemin à suivre pour un véhicule autonome, en tenant compte des obstacles, des règles de circulation et d’autres contraintes.
- Apprentissage profond pour la perception visuelle : Utilisation de réseaux de neurones profonds pour traiter les images et les vidéos capturées par les capteurs de vision, permettant aux véhicules autonomes de comprendre leur environnement.
- Systèmes d’exploitation pour la conduite autonome : Systèmes d’exploitation spécialement conçus pour gérer les exigences de calcul et de temps réel des véhicules autonomes.
- Radar à ondes millimétriques : Système de détection utilisant des ondes radio de longueur d’onde très courte.
- Lidar : Technologie de télédétection utilisée pour mesurer la distance jusqu’à une cible.
Cybersécurité et connectivité :
- Sécurité des réseaux de communication véhiculaire : Mesures de sécurité pour protéger les communications entre les véhicules et l’infrastructure, ainsi qu’entre les véhicules eux-mêmes, contre les attaques et les interférences.
- Connectivité V2X (Vehicle-to-Everything) : Communication entre un véhicule et tout élément pouvant l’affecter.
- Attaques de l’interface OBD-II : Attaques qui exploitent la connexion OBD-II, qui est utilisée pour le diagnostic et le dépannage des véhicules, pour obtenir un accès non autorisé à l’électronique du véhicule.
- Attaques de déni de service sur le réseau CAN : Attaques qui visent à perturber le fonctionnement du réseau de communication interne du véhicule (CAN) pour perturber les systèmes de contrôle du véhicule.
- Cryptographie pour la sécurité des véhicules connectés : Utilisation de techniques de cryptographie pour sécuriser les communications et les données dans les véhicules connectés.
- Authentification pour la sécurité des véhicules connectés : Mécanismes pour vérifier l’identité des appareils et des utilisateurs dans un véhicule connecté, afin de prévenir l’accès non autorisé et les usurpations.
Technologies d’infrastructure :
- Smart grid pour la recharge des véhicules électriques : Réseaux électriques intelligents qui peuvent gérer la demande de recharge des véhicules électriques pour éviter de surcharger le réseau.
- Réponse à la demande pour la recharge des véhicules électriques : Techniques pour gérer la demande de recharge des véhicules électriques en fonction de la disponibilité de l’électricité, pour optimiser l’utilisation de l’énergie et minimiser les coûts.
- Production d’énergie solaire pour la recharge à domicile : Utilisation de panneaux solaires pour produire de l’électricité pour la recharge des véhicules électriques à domicile, réduisant ainsi la dépendance à l’égard du réseau électrique.
- Infrastructure de recharge à grande échelle : Systèmes de recharge des véhicules électriques qui peuvent gérer un grand nombre de véhicules, nécessaires pour soutenir l’adoption généralisée des véhicules électriques.
- Stockage d’énergie stationnaire pour le support de réseau : Systèmes de stockage d’énergie qui peuvent stocker l’électricité pendant les périodes de faible demande et la restituer pendant les périodes de forte demande, pour aider à équilibrer la charge sur le réseau.
