Phelma_Rubrique_L'Ecole

Electrochimie pour l'énergie (Master ELP - Echelon 3)

  • Volumes horaires

    • CM 36

    Crédits ECTS

    Crédits ECTS 3

Objectif(s)

Objectifs : Décrire comment les propriétés électrochimiques se traduisent dans les caractéristiques des générateurs électrochimiques. Présentation des principaux systèmes commerciaux.

 Niveau : Cours avancé en électrochimie.

 Pré-requis : notions de base d'électrochimie.

Responsable(s)

Marian CHATENET

Contact(s)

Marian CHATENET
Christine LEFROU

Contenu(s)

A    Introduction et caractéristiques théoriques

AI - Rappels : charge et décharge d'un système électrochimique.

AII - Capacité théorique : application de la loi de Faraday. Cas particuliers des supercondensateurs.

AIII - Tension et énergie théoriques : application de la loi de Nernst.

B    Caractéristiques pratiques

BI - Rappels : courbes de polarisation ; chronopotentiométrie.

BII - Prévision des réactions en autodécharge et surcharge. Stockage et rôle de la température.

BIII - Notion de régime (décharge et charge à courant constant). Capacités et tension pratiques. Rôle de la température.

BIV - Energie et puissance pratiques. Diagramme de Ragone.

BV - Rechargeabilité et modes de recharge.

C    Batteries et piles commerciales

CI - Applications. Association en série et parallèle.

CII - Batteries : alcalines, Plomb/acide, Li-ion, Li-Polymère.

CIII - Piles : à électrolyte aqueux, piles au lithium, piles à électrolyte solide.

D    Piles à combustible

DI - Principales spécificités : système ouverts donc fonctionnement en régime stationnaire fréquent.

DII - Introduction aux différents types de système : AFC, PEMFC, PAFC, MCFC, SOFC.

DIII - Introduction aux spécificités de fonctionnement des électrodes à gaz

Contrôle des connaissances

DS- 3h  avec documents (75 % de la note)
Contrôle continu (25 % De la note)

Rattrapage = DS 2h avec documents

Informations complémentaires

Intervenants
- Florence Druart
- Christine Lefrou
- Jean-Paul Diard
- Marian Chatenet

Bibliographie

  • W. Vielstich, A. Lamm, H. A. Gasteiger, in Handbook of Fuel Cells, W. Vielstich, A. Lamm and H. A. Gasteiger (Ed.), Wiley, Chichester, 2003, Vol. 1-4.
  • H. A. Gasteiger, W. Vielstich, H. Yokokawa, in Handbook of Fuel Cells, H. A. Gasteiger, W. Vielstich and H. Yokokawa (Ed.), John Wiley & Sons Ltd, Chichester, 2009, Vol. 5-6.
  • D. B. Linden, T. B. Reddy, in Handbook of batteries, Third ed., D. B. Linden and T. B. Reddy (Ed.), McGraw-Hill, New-York, 2002.