VEDECOM

Thèse : La recharge rapide vehicle-to-vehicle à partir d’une flotte de véhicules partagés

Yacine SEHIMI, Doctorant, soutiendra sa thèse le 7 juillet 2022 à 14h sur « la conception d’un réseau et d’une infrastructure de recharge rapide vehicle-to-vehicle à partir d’une flotte de véhicules partagés ». Le partage permettrait de limiter l’impact des recharges sur le réseau aux heures de forte demande en électricité. La thèse présente également un outil de simulation du pilotage des puissances lors du transfert entre véhicules.

Cette thèse aura lieu au T128 – T130, 13 Rue de Toul 59000 Lille.

Encadrants académiques et écoles/universités :

  • L2EP – Laboratoire de Génie Electrique et d’Electronique de Puissance
    • Encadrants académiques
      • Directeur de thèse : Benoit Robyns, Professeur des universités Junia HEI
      • Encadrant académique : Khaled Almaksour, Maître de conférences Junia HEI
    • Institut VEDECOM
      • Encadrant industriel : Jihen Sakly, Ingénieur de recherche chez VEDECOM

 

Composition du jury

  • Rapporteur : Eric Monmasson, Professeur des universités Université de Cergy-Pontoise
  • Rapporteur : Marc Petit, Professeur des universités Centrale Supélec
  • Examinateur : François Costa, Professeur des universités ENS Paris Saclay (SATIE) France
  • Examinateur : Benoit Robyns, Professeur des universités Junia HEI (L2EP)
  • Examinateur : Khaled Almaksour, Maître de conférences Junia HEI (L2EP)
  • Examinateur : Jihen Sakly, Ingénieur de recherche Institut Vedeco

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Résumé

La recharge rapide Vehicle-to-vehicle (V2V) permet de recharger un véhicule électrique en manque d’autonomie en déchargeant partiellement un ou plusieurs véhicules électriques disposant d’un surplus d’énergie. L’utilisation d’une flotte de véhicules électrique partagés pour la décharge permettrait à son gestionnaire de les valoriser lorsqu’ils ne sont pas utilisés pour le transport. De plus, la recharge des véhicules partagés peut se réaliser à une puissance plus faible que la puissance fournie en recharge rapide, ce qui permet de réduire la puissance de raccordement nécessaire au réseau de distribution, et les renforcements éventuels de ce dernier. Cette réduction de l’appel de puissance pourrait par ailleurs limiter l’impact des recharges sur le réseau aux heures de forte demande en électricité. Dans une première partie, l’objectif est d’analyser à l’aide d’un modèle de simulation les bénéfices apportés par le V2V pour les acteurs du réseau électrique, à savoir les gestionnaires du réseau de distribution et de transport. Dans un second temps, la conception d’une architecture d’électronique de puissance permettant le pilotage du transfert d’énergie entre les véhicules est réalisée, et sa commande dans les différentes stratégies de pilotage des puissances est validée par simulation. Enfin, la validation expérimentale du pilotage du convertisseur DC/DC multi-sources de cette architecture est effectuée.

Les résultats du site d’essai français du projet 5G-MOBIX en vidéo

Découvrez dans cette vidéo les premiers résultats de l’équipe française du projet européen 5G-MOBIX. Cette démonstration met en scène deux cas d’usage de la 5G au service de la mobilité connectée et automatisée. La combinaison d’une faible latence et de débits très élevés apportent plus de fiabilité et de sécurité, y compris dans des zones de faible visibilité ou transfrontalières.

Coordonné par VEDECOM, le site d’essais français du projet H2020 5G-MOBIX a testé l’apport de la 5G lors d’une « conduite avancée assistée par l’infrastructure » ainsi que le maintien du service en conditions transfrontalières.

Réalisée sur la piste de Versailles Satory, la démonstration présente des cas d’usage testés en France et dans le corridor transfrontalier Espagne-Portugal : le changement de voie automatisé d’un véhicule de niveau 4 assisté par l’infrastructure lors de l’insertion d’un véhicule basique ; puis le maintien de la connectivité entre deux réseaux (TDF et Bouygues).

Le site d’essai français de 5G-MOBIX est coordonné par VEDECOM en partenariat avec AKKA technologies, Valeo, Catapult. TDF a apporté son expertise sur les réseaux critiques et le mobile edge computing en équipant la piste d’essai d’une infrastructure 5G.

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Apprenez en plus sur le projet 5G-MOBIX.

La 5G au service des véhicules automatisés : premiers enseignements du site d’essai français du projet 5G-MOBIX

Le projet 5G-MOBIX vise à évaluer l’apport de la 5G sur la connectivité pour les services et fonctionnalités de la mobilité connectée et automatisée (CAM), dans des conditions transfrontalières. Les sites de test 5G-MOBIX comprennent deux corridors transfrontaliers (Grèce-Turquie et Espagne-Portugal) et six sites de test locaux en France, en Allemagne, aux Pays-Bas, en Finlande, en Chine et en Corée du Sud. Les sites locaux apportent des contributions supplémentaires et complémentaires aux essais transfrontaliers.


Une conduite sécurisée et efficace pour les véhicules automatisés lors de l’insertion d’un autre véhicule

Le site d’essai français 5G-MOBIX (FR TS) compte quatre membres, VEDECOM (chef de file), Catapult, Akka et Valeo, et est situé en région parisienne. Il a testé un cas d’usage CAM dit de « conduite avancée assistée par l’infrastructure », dans lequel l’infrastructure 5G MEC (Multi-access Edge computing) guide un véhicule connecté et automatisé lors de l’insertion d’un autre véhicule sur sa voie, pour une conduite sûre et efficace.

Une voiture automatisée de niveau 4 avec unité 5G embarquée

Plusieurs problèmes transfrontaliers ont été abordés par le site français avec des solutions de connectivité multi-PLMN (public land mobile network), de la qualité de service (QoS) prédictive, de la connectivité dans la bande d’ondes millimétriques (mmWave) et d’apport de la communication satellitaire comme moyen de repli. Les réseaux 5G NSA fournis par trois opérateurs français, Orange, Bouygues et TDF, ont été utilisés pour tester le cas d’usage évoqué et les solutions envisagées.

Au cours du projet, le site français a déployé deux infrastructures MEC conjointement avec un certain nombre de modules logiciels, en particulier un serveur d’application V2X (communication véhicule-environnement), des solutions de fusion de données pour l’analyse des risques sur une zone d’insertion, de la prédiction de la qualité du service client et de gestion des KPI. Six unités embarquées 5G conçues par VEDECOM et VALEO ont été intégrées dans les deux véhicules automatisés de niveau 4 et deux véhicules connectés ont également été utilisés.

Essais sur routes privées, routes ouvertes et corridor transfrontalier

Les activités de test et d’essai du site français ont commencé à la fin de l’année 2021.Un grand nombre de cas de tests ont été réalisés sur des pistes d’essais fermées et sur des routes ouvertes. Les résultats obtenus permettent d’évaluer les performances de la 5G, via des cas de tests agnostiques, et d’évaluer l’apport des ces technologies pour les services de mobilité connectée et automatisée (CAM), via des cas de test spécifiques au cas d’usage. Par ailleurs, le site français a apporté deux contributions au corridor transfrontalier Espagne-Portugal :

  1. Test et comparaison de la connectivité multi-PLMN
  2. Contribution à la variante du cas d’utilisation de la conduite avancée sur le corridor Espagne-Portugal (mars 2022).

Résultats et démonstration publique le 21 avril 2022

 

Les résultats obtenus en France et sur le corridor transfrontalier montrent les avantages de la 5G pour le cas d’usage dans le cas d’une insertion d’un autre véhicule, notamment les nombreux avantages de la connectivité multi-PLMN.

Le 21 avril, le site français a organisé son événement de démonstration publique chez VEDECOM à Versailles. Il réunissait des autorités publiques, des industriels, des PME et des universités. L’événement comportait une session d’ateliers, des démonstrations sur pistes et une table ronde inédite.

Retour complet sur la journée avec les présentations et replays ci-dessous :

 

 

Présentation du projet 5G-MOBIX

 

Introduction générale

Par Eric Lebeau, Directeur Général de VEDECOM.

REPLAY

 

Introduction au projet européen 5G-MOBIX et aux activités du site français

REPLAY

Ouverture sur d’autres projets européens et français autour de la 5G

Présentations d’autres projets autour de la 5G dans lesquels VEDECOM est impliqué :

REPLAY

Démonstrations sur pistes

  • Changement automatique de voie d’un véhicule automatisé (prototype de niveau 4) avec l’aide de l’infrastructure suite à l’insertion d’un autre véhicule depuis une bretelle d’accès
  • Maintien de la continuité de service lorsqu’un véhicule passe d’un réseau à l’autre
  • Contrôle dynamique de la qualité de communication 5G

Table-ronde « Vision de la 5G et de la CCAM par les acteurs du marché ».

Une table-ronde inédite avec tous les acteurs de la chaîne de valeur : les fabricants de véhicules, les opérateurs de télécommunication et d’infrastructures routières, les acteurs des transports collectifs.
Animée par Tony Jaux, Président de VEDECOM, VP Innovation chez Stellantis et Directeur du programme connectivité à la Plateforme Française de l’Automobile.

Autour de la table :

 

REPLAY