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Lénergie, exigences et opportunités Application à la robotique mobile et à lembarqué RobotX, Y-Parc, le 18 juin 2008.

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1 Lénergie, exigences et opportunités Application à la robotique mobile et à lembarqué RobotX, Y-Parc, le 18 juin 2008

2 Sommaire Instantané du paysage robotique Vecteurs dénergies disponibles Exigences en robotique / embarqué Opportunités à saisir Technologies nouvelles et à venir Débat/Questions

3 Instantané du paysage robotique Alimentation par piles ou batteries Lithium-Ion Batteries au plomb ou NimH/NiCD pour les plates- formes conséquentes (remplacement par Li-po) Consommateurs divers : moteurs, capteurs, LED, accessoires (gripper, caméra, …) Autonomie des robots entre 0.25 et 4h

4 Instantané du paysage robotique Hemisson: Pile alcaline 9V Autonomie 15min Khepera 2: Accu NimH 4.8V Autonomie 1h Khepera 3: Li-Po 7.4V Autonomie 4h

5 Instantané du paysage robotique Densité énergétique [Wh/kg] : Plomb30-50 Plomb scellé40-60 NiCd45-80 NimH Li-ion Li-po

6 Vecteurs dénergies disponibles Piles (alcalines, …), supercapa, accu Li-ion/Li-po, plomb Technique solaire Pile à combustible Sources pour recharger les accus : hydraulique, gaz, biomasse, énergie éolienne (ou alors en docking-station)

7 Exigences en robotique / embarqué Pas deffet mémoire Autodécharge faible Encombrement réduit, densité dénergie élevée Pas démission (gaz, liquide) Température dutilisation Prix faible

8 Opportunités à saisir Utilisation daccu recyclables (zinc-argent : 30-40% dautonomie en plus que Li-po, recyclable à 95%) Pile au méthanol (PAC sans risque et petite) Énergie du champ magnétique environnant (parasite) Saffranchir de notre dépendance au pétrole !!

9 Technologies Nouvelles et à venir Présentation de la société Accutron et de quelques nouvelles technologies

10 Technologies Nouvelles et à venir LiFePo4 (Lithium Iron Phosphate): Moins dangereux que Li-Ion Rechargeable à haute température Durée de vie énorme (plus de 1000 cycles) Tension nominale de 3.3V (charge à 3.9V) Décharge en continu à 7C et en pic à 20C Disponibilité de Fer et Phosphore importante dans la nature

11 Technologies Nouvelles et à venir LiFePo4 (Lithium Iron Phosphate):

12 Technologies Nouvelles et à venir LiCoO2: Compatible avec Li-Ion Bonne courbe de décharge à basse et haute température

13 Technologies Nouvelles et à venir LiCoO2

14 Technologies Nouvelles et à venir LiMn2O4: Compatible avec Li-Ion Vieillissement excellent Recharge rapide (2C) Intensité de décharge importante (+10C) Bonne courbe de décharge à T° < -20°C

15 Technologies Nouvelles et à venir LiMn2O4

16 Technologies Comparatif LiFePO4LiCoO2LiMn2O4 Theoretic capacity per gram [mAh/g] Discharge plateau [V ] 3.2~3.33.6~3.7 Cycle life >1000 cycle>500 cycle>300 cycle Hi-temp performance >750~45 SafetySuperiorNormalBetter Hi-current discharge 10C>5 min Instant>20C 10C>5 min Instant>25C Worse

17 Débat Questions

18 Merci pour votre présence !

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