Stage BAC+5 H/F Système embarqué sans fil pour le monitoring d'une pile à combustible

Informations générales

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.

Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.

Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

Les collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

• La conscience des responsabilités

• La coopération

• La curiosité

Référence

Description de l'unité

Basé principalement à Grenoble et Chambéry, le Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Energies nouvelles et les Nanomatériaux (Liten) est un acteur majeur de la recherche européenne entièrement dédié aux nouvelles technologies de l'énergie.
Unité du LITEN, le Département de l'électricité et de l'hydrogène pour les transports a pour mission :
- le développement de systèmes électrochimiques sur toute la chaine de la valeur et leur hybridation pour les applications Transport (batteries, piles à combustible, … ).
- la démonstration de la viabilité, la montée en maturité et l'aide à la mise sur le marché des nouvelles technologies pour l'Energie.
Dans ce département, le Service d'Architecture électrique, Modélisation et d'Analyses est chargé du développement de l'Hybridation des Technologies batteries et piles à combustible, du développement des architectures électrique et électronique et de l'intégration des systèmes. Il est aussi en charge du suivi de performances, de la modélisation multi-échelle et de l'analyse approfondie du fonctionnement des Technologies.
Vous avez l'opportunité d'apporter votre contribution aux missions du Laboratoire Electronique, Energie et Puissance : concevoir et réaliser des composants et des systèmes électroniques intégrant des capteurs pour la gestion et le management de l'énergie, des systèmes de puissance, des batteries et des piles à combustible via le BMS et le FCMS.

Domaine

Composants et équipements électroniques

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage BAC+5 H/F Système embarqué sans fil pour le monitoring d'une pile à combustible

Sujet de stage

Conception et implémentation d'un système embarqué sans fil et à très faible encombrement pour le monitoring d'une pile à combustible.

Durée du contrat (en mois)

6

Description de l'offre

Missions :

La mise en œuvre d'une pile à combustible nécessite la surveillance de certains paramètres de fonctionnement, tel que les tensions cellules, pour optimiser sa durée de vie et ses performances.
Le Stack d'une pile à combustible présente un nombre important de cellules espacées par des intervalles inconstants de l'ordre du mm ce qui complique le déploiement d'une électronique de surveillance des tensions cellules. Celle-ci est alors le plus souvent basée sur une électronique déportée reliée par des connections filaires assez longues utilisant des terminaisons directement brochées entre les différentes cellules constituant le Stack. Le nombre de fils à connecter est très important (jusqu'à plusieurs centaines) et l'opération est difficilement automatisable ce qui expose leur mise en œuvre à des erreurs de câblage et des problèmes de fiabilité dans le temps.
Le développement d'une solution d'électronique de mesure de tension directement alimentés sur des petits groupes de cellules permettrait d'envisager un déploiement au plus proche des cellules.
L'utilisation d'une communication sans fil permettrait de réduire les connections électriques nécessaires aux seuls terminaisons de mesure de tension. Le faible nombre de terminaisons par nœud de mesure permettrait d'envisager une solution de brochage directe des nœuds sur les cellules du fait du faible écart totale d'intervalles à devoir supporter.
L'élaboration et l'implémentation d'une communication optique de proche en proche est l'objectif de ce stage. Pour cela, le stagiaire devra développer un protocole de communication adapté aux ressources limitées offertes par l'électronique de mesure et répondant aux contraintes temps réel du système. Il aura en charge son implémentation dans une cible embarquée de type microcontrôleur et devra s'assurer du bon fonctionnement du système de monitoring. Enfin il participera, en collaboration avec les équipes du laboratoire, à son intégration sur une pile à combustible pour procéder à sa validation.

Profil du candidat

Stage pour la validation d'un BAC+5

Compétences scientifiques : Electronique numérique et analogique, informatique embarqué, systèmes temps réels

Connaissances : Protocoles de communication, architectures microcontrôleurs, langage C/C++

Moyens/Méthodes/Logiciels : Environnement de développement système embarqués (outils de programmation C sur microcontrôleur, STM32CubeIDE, MPLAB, Keil, Vscode), CAO carte électronique (Cadstar, Altium, kicad)

Site

Grenoble

Localisation du poste

France, Auvergne-Rhône-Alpes, Isère (38)

Ville

Grenoble

Critères candidat
Langues

Anglais (Courant)

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Possibilité de poursuite en thèse

Non

Disponibilité du poste

01/02/2024

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