BAC STI 2D EE BTS électrotechnique BAC PRO ELEECsti.ac-orleans-tours.fr/spip2/IMG/pdf/Presentation_Borne_VE_didactis… · Préambule L’automobile, au niveau mondial, représente

Borne de charge didactisée pour véhicule électriqueBAC STI 2D EEBTS électrotechniqueBAC PRO ELEEC

PréambuleL’automobile, au niveau mondial, représente aujourd’hui un véritable paradoxe : le parc ne cesse d’augmenter, en particulier dans les pays émergents, entraînant toujours plusd’émissions de C02.Emissions de C02 que, dans le même temps,

Schneider Electric 2- Bornes didactisées pour VE Version V0 – Descamps Benoît 7 juin 2012

Emissions de C02 que, dans le même temps, les Etats s’efforcent de réduire drastiquement pour limiter l’effet de serre. Dans ce contexte, le véhicule électrique représente une alternative crédible.

Le véhicule électrique


Batteries et autonomieLe groupe de batteries fournit l’énergie provenant :soit de la recharge par câble depuis une source extérieure,soit de la décélération du véhicule, le moteur fonctionnant alors en générateur.La capacité des batteries est de l’ordre de 5 à 40 kW/h , leur tension totalede 300 à 500 V.L’autonomie du véhicule dépendra directement de la capacité de la batterie,du type de trajet (plat, varié, urbain, …), du mode de conduite et des accessoiresutilisés (phares, chauffage, climatisation, essuies glace, autres accessoires …). Les constructeurs annoncent une autonomie moyenne de 150 km .

Les bornes de charge

La gamme Schneider :

Borne de 3 kW mono (13A)

WALLBOX pour les particuliers.

Borne de 3 kW mono à 22 KW tri (32A) murale ou sur pied, pour les collectivités (avec ou sans badge RFID).


Borne de 3 kW mono à 22 kW tri (32A) en voirie

(système RFID pour badge avec pré-payement).

Borne de charge rapide de 43 KW AC (63A) et

50 kW CC (125A) pour station service.

Les modes de charge

Mode 1 :

Prise domestique 2P+T avec câble basique 8 A maxi

(vélo électrique, scooter électrique, TWIZY)

Mode 2 :

Prise domestique 2P+T avec câble et boitier de contrôle 10 A maxi (SMART électrique, iOn/Czéro,


contrôle 10 A maxi (SMART électrique, iOn/Czéro, Leaf)

Mode 3 :

Borne de charge prise T3 avec câble et prises communicantes de 13 à 32A (ZOE)

Mode 4:

Borne station service câble fixe contrôle et protection intégré, charge en CC (iOn/Czéro, Leaf)

Les types de prisesCoté véhicule

Type 1 : monophasé 32A maxi 250V maxi 5 broches (uniquement coté véhicule)

Type 2 : mono ou tri 32/63A maxi 500V maxi 7 broches (aussi coté réseau, mais absence d’obturateur)

Femelle (VE) Mâle (câble)


Type YAZAKI / CHAdeMO* en CC 125A maxi 500V maxi 10 broches (câble attaché à la borne)

* Charge to move

Coté réseau

Domestique : monophasé 16A théorique (8A permanant) 250V 3 broches

Type 3 : mono ou tri 32A maxi 500V maxi 5 ou 7 broches

Les types de charges


La borne de charge didactisée pour véhicule électriqueDescriptif :

Borne de charge d’une puissance de 3 Kw de type parking,

équipée d’une prise de type T3 + lecteur de badge RFID.

Borne instrumentée avec capteurs de tension et de courant

pour remontées d’informations sur LabVIEW au travers un module

d’acquisition National Instrument.


d’acquisition National Instrument.

Coffret de protection avec interrupteur-sectionneur, disjoncteur

différentiel SI pour protection de la prise. Plus centrale de mesure.

Coffret de simulation de présence du véhicule. Il est équipé d’un voyant et commutateurs (Simulation de Mise à la terre du véhicule simulation du signal véhicule prêt)

Possibilité de connecter un véhicule électrique sur la prise T3 ou un vélo, Scooter, TWIZY, des charges simulées sur les prises 16A+T du le coffret de simulation.

La borne de charge didactisée pour véhicule électriqueFourniture :

Une borne de charge VE type collectivité didactisée monté sur un châssis à roulette en profilé ALU. Le câble de raccordement est fournis avec une prise domestique 16A et en plus une prise industrielle 16A 2P+T.

Un lot de 10 badges RFID

Un câble de charge véhicule T2 borne T3.


Un câble de charge véhicule T2 borne T3.

Un auto exécutable LabVIEW.

Les TP sont fournis au format papier et format numérique (auto exécutable MEDIATOR).

Une documentation technique au format papier et CD.

Le logiciel POWER LOGIC pour la centrale de mesure.

Commande biométrique avec séquence pédagogique en option.

Valise d’étude de l’éco-conception de la prise T3 (spécialité ITEC) en option.

La solution pédagogiqueVues LabVIEW


Vue d’accueil

Mesures réelles et mode Simulation du transfert d’énergie lors de la charge

Signaux PWM pour le contrôle de la charge

La solution pédagogique

Vues Médiator


La solution pédagogique

Option valise prise T3


Pour commander :

Borne de charge didactisée :

Avec cordon, doc techniques et supports pédagogiques

Référence : MDGVE100

Option biométrique pour projet STI 2D :


Option biométrique pour projet STI 2D :

Un BP biométrique + notice et séquence pédagogique

Référence : MDGVE100BM

Valise Prise T3 :

Une prise T3 en éclatée avec plan 3D

et étude de l’Eco Conception

Référence : MDGVE100T3 ** Disponibilité mi 2013

La borne de charge didactisée pour véhicule électriqueLes formations concernées :

Bac STI2D :

•Séquence pédagogique STI2D Transversal

• Séquence d’apprentissage en spécialité EE (1ère et terminale)

• Séquence d’apprentissage en spécialité SIN (RFID, signal PWM…)

• Séquence de projet en spécialité SIN (lecteur biométrique, implantation


• Séquence de projet en spécialité SIN (lecteur biométrique, implantation mécanique, raccordement, programme…)

• Séquence de projet en ITEC ( Analyse de la prise en 3D, fichiers CAO, Eco conception…)

BTS Electrotechnique :• Dimensionnement• Gestion de chantier• Chiffrage

BAC ELEEC :• Gestion des protections• Dimensionnement• Mise en œuvre• Adaptation de la Communication

Séquences pédagogiques proposéesCes séquences sont fournies sous 3 formes :

- En version .pdf- En version .doc- En version multimédia auto-exécutable.

STI2D Enseignement Transversal :


•Séquence Première STI2D : problématique générale..•Séquence Première STI2D : choix types de bornes pour une ville. •Séquence Première STI2D : étude Sysml. •Séquence Première STI2D : prise en main de la borne.

STI2D Spécialité EE :

•Séquence fin de Première/début Terminale : les puissances véhiculées les énergies et le coût lors de la recharge d’un véhicule. •Séquence Terminale : Supervision d’un parc de bornes de recharge.

Séquences pédagogiques proposées

STI2D Spécialité EE (suite):

●Projet Terminale : projet ajout d’un compteur d’énergie + utilisation logiciel Powerlogic. Fourni avec écriture du projet + éléments de solutions ●Projet Terminale commun à EE, SIN et ITEC : projet ajout d’un IHM


●Projet Terminale commun à EE, SIN et ITEC : projet ajout d’un IHM pour informations client (énergie rechargé, coût, …) . Fourni avec écriture du projet + éléments de solutions


STI2D Spécialité SIN :

•Etude Sysml.•Séquence fin de Première ou début de Terminale : Analyse du mode de communication entre le chargeur et le véhicule. •Projet Terminale : projet ajout d’un détecteur biométrique pour paramétrage du lecteur de carte. Fourni avec écriture du projet + éléments de solutions.•Projet Terminale commun à EE, SIN et ITEC : projet ajout d’un IHM


•Projet Terminale commun à EE, SIN et ITEC : projet ajout d’un IHM pour informations client (énergie rechargé, coût, …) Fourni avec écriture du projet + éléments de solutions.

STI2D Spécialité ITEC :

•Projet Terminale commun à EE, SIN et ITEC : projet ajout d’un IHM pour informations client (énergie rechargé, coût, …) Fourni avec écriture du projet + éléments de solutions.


• Choix des équipements et réalisation d’un coffret amont• Choix des protections et câbles

TGBT-borne en fonction des distances d’implantation de la borne

• Mise en service de la borne• Réalisation d’un logigramme du principe de fonctionnement

BAC ELEEC :


• Réalisation d’un logigramme du principe de fonctionnement • Choix et modification de l’adresse IP• Mise en place d’une supervision à base de Vijéo Désigner

Séquences pédagogiques proposéesBTS Electrotechnique :

• Séquence Première année : la distribution électrique et ses contraintes.

• Séquence Deuxième année : la qualité de l’énergie.

Programmes LabVIEW :

Ces programmes sont fournis sous 2 formes :- En version auto-executable (établissements ne possédant pas LabVIEW).


- En version auto-executable (établissements ne possédant pas LabVIEW).- En version lisibles et modifiables sous LabVIEW.

7 pages sont proposées :

1) Page d’accueil 2) Simulation transfert d’énergie 3) Mesures transfert d’énergie 4) Simulation signal PWM pour communication de la borne au véhicule 5) Mesures signal PWM pour communication de la borne au véhicule 6) Simulation qualité de l’énergie7) Mesures qualité de l’énergie

Détails de l’équipement



Module NI 6800

Capteur de tension

Capteur de courant

Alimentation capteurs

Sorties pour Labview et port Ethernet


Pré-perçage pour l’option biométrique


Coffret de distribution

Mesure de courant

Mesure de tension

Boitier de simulation présence véhicule


Vue coté coffret de simulation

distribution

Centrale de mesure

Prise de raccordement coté véhicule

Documents

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