Chercheur contractuel F/H en modélisation de batterie sodium-ion

L'Université de technologie de Compiègne recrute un chercheur contractuel F/H en modélisation de batterie sodium-ion au laboratoire Roberval, département ingénierie mécanique (IM).

Ce recrutement bénéficie d'un financement de la Banque Publique d'Investissement (BPI).

Mission

La personne recrutée contribue activement au développement de packs batterie du projet grâce aux travaux académiques de l'UTC.

Activités principales

• Développer des modèles hétérogènes de packs batterie sodium-ion, adaptés notamment à la charge « au plus rapide ».
• Analyser le comportement mécanique des batteries sodium -ion du projet, notamment dans le cas de la charge rapide.
• Intégrer les effets électrochimiques, thermiques, voire mécaniques aux modèles.
• Analyser les différences entre modèles homogènes et hétérogènes.
• Exploiter le ou les modèles pour l'aide à la conception et pour le développement d'algorithmes de gestion batterie.
• Échanger régulièrement avec les partenaires industriels pour co-développer, exploiter les modèles.
• Suivre l'avancement du projet et s'assurer du bon accomplissement des tâches en lien avec les partenaires.
• Valoriser les résultats sous forme de publications scientifiques ou de brevets.

Contexte scientifique

Le laboratoire Roberval de l'UTC s'est associé à trois partenaires industriels pour un projet de R&I nommé BatteNA+. Notre objectif est de remplacer la batterie lithium-ion d'un bus électrique par des batteries sodium-ion développées en France. Pour réduire les coûts et l'empreinte environnementale, la batterie sera aussi petite que possible, donc avec une autonomie réduite. La stratégie consiste alors à la recharger le plus possible aux arrêts de bus. Au cours de ce projet de 3 ans, un démonstrateur complet sera testé et analysé en conditions réelles.

Ce projet est ambitieux de par ses fortes exigences de performance. De fortes variations de température sont attendues et doivent être maîtrisées. De plus, les batteries sodium-ion sont connues pour leur gonflement relativement important par rapport aux batteries lithium-ion lors de leur fonctionnement. Pour que le projet soit un succès, ces effets électriques, thermiques et mécaniques doivent donc être bien compris et bien maîtrisés pour éviter un vieillissement prématuré. L'objectif est donc de déverrouiller les performances maximales de la batterie sans dégradations notables.

Le laboratoire Roberval apportera au projet son expertise dans la modélisation des batteries lithium-ion et sodium-ion. Le poste proposé vise à développer un modèle multi-physique qui intègre les comportements électrochimiques, thermiques et mécaniques. Ce modèle devra être pertinent pour un pack batterie composé de centaines de cellules. Un fonctionnement hétérogène est attendu et devra être évalué, notamment dans le cas de la charge ultra-rapide. Ces résultats seront utilisés pour le dimensionnement de la batterie et pour la gestion de son énergie (développement d'algorithmes).

L'équipe associée à ce projet sera composée de deux enseignants-chercheurs, d'une ingénieure de recherche, de la personne recrutée sur ce poste et d'un doctorant. Nous travaillerons étroitement avec les partenaires industriels du projet (notamment avec l'équipe R&I du fournisseur de batteries sodium-ion).

Type de contrat et dates prévisionnelles de recrutement

Contrat à durée déterminée – durée prévue de 24 mois - à pourvoir en janvier 2026

Salaire mensuel brut

Selon expérience et financement

Volume horaire

1 607 heures/an

Environnement et contexte de travail

L'activité s'exerce au département ingénierie mécanique, laboratoire Roberval. La personne recrutée effectuera ses travaux de recherche, en interaction avec l'équipe dédiée au sein du laboratoire Roberval, ainsi qu'avec les partenaires industriels du projet. Elle aura accès aux plateformes expérimentales pour ses travaux de recherche.

Des déplacements occasionnels chez les partenaires industriels sont à prévoir.

Compétences

Expertise en modélisation des batteries, pour la conception ou le contrôle

Bonne connaissance de la modélisation basée sur la physique, ainsi que des compétences expérimentales.

Anglais rédactionnel niveau C1-C2 (cadre européen commun de référence pour les langues) indispensable

Notions de français souhaitées pour les échanges avec les équipes.

Diplôme, formation et habilitation

Diplôme : Doctorat

Domaine de formation : génie électrique, modélisation des batteries

Un doctorat en génie électrique sur la modélisation des batteries lithium-ion ou sodium-ion est particulièrement recherché.

Une expérience en modélisation multiphysique, ou modélisation dynamique pour le contrôle, serait appréciée.

Une expérience industrielle serait également appréciée afin de favoriser les échanges avec les partenaires industriels du projet.