Porsche a mis au point un système d'entraînement électrique tout-en-un qui change tout
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Les ingénieurs de Porsche ont récemment publié des travaux intéressants au sujet d’un onduleur modulaire multi-niveaux. Autrement dit, le constructeur a mis au point une technologie d’entraînement électrique qui réunit plusieurs composants en un seul système. De quoi simplifier l’architecture traditionnelle des voitures électriques.
Un système « tout-en-un » pour gagner de l’espace
Pour bien comprendre, revenons d’abord sur la composition du système d’entraînement des véhicules électriques. Ce dernier se compose généralement d’éléments distincts : une batterie haute tension, une électronique de puissance pour le moteur, ou encore un chargeur embarqué (entre autres). Porsche a réussi à intégrer ces différentes fonctions dans un seul composant, optimisant ainsi l’espace, le poids et les coûts.
La firme allemande a développé une « batterie AC » qui utilise un onduleur modulaire multi-niveaux (MMSPC) pour convertir le courant continu en courant alternatif. Selon les ingénieurs, ce système permet une gestion dynamique de la tension, ce qui améliore l’efficacité et la fiabilité de l’engin. Une « prouesse » technologique qui représente « une étape majeure » dans le domaine de l’électrification selon Porsche.
Capable de contourner les modules défectueux
« Le MMSPC permet à la fois de contrôler directement le moteur électrique pendant la conduite et de se connecter directement au réseau AC pour charger la batterie », explique Daniel Simon, chef de projet chez Porsche Engineering. Il y a aussi des avantages techniques : une meilleure adaptabilité à différentes configurations de chaîne cinématique et « une sécurité accrue lors de l’entretien ainsi qu’en cas d’accident ».
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Porsche revoit nettement à la baisse son objectif de ventes de voitures électriquesEn effet, le système développé par Porsche est capable de « contourner » les modules défectueux, ce qui permet au véhicule de continuer à fonctionner avec une puissance réduite en cas de problème. En parallèle, Porsche a aussi développé une unité de contrôle à distance capable de gérer en temps réel les modules de la batterie. Celle-ci a vraisemblablement été « testée avec succès et intégrée dans un véhicule prototype ».
Le constructeur de Stuttgart estime que ce système ouvre la voie à des applications futures, tant pour le développement de prototypes que pour des applications en série.
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Écrit par Valentin Cimino
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J'ai des gros doutes. Ils ne sont déjà pas capables de faire un module Bluetooth qui ne se deconnecte pas.
Merci pour le lien, cela permet de mieux comprendre le principe !
A l'attention d'AP, vous devriez sur ces sujets techniques intéressants, développer un peu vos articles... Il n'est pas facile de faire de la vulgarisation, mais ça serait un plus notable... Car là, à la lecture de l'article on ne comprend pas de quoi il s'agit, et donc en quoi c'est novateur.
D'ailleurs, même avec l'article cité par Niala91, ça reste un peu flou pour moi (comment la reconfiguration se fait à la volée, je pense qu'il y a un souci de tension au passage série/parallèle des modules, il doit manquer sur le schéma de principe des systèmes de précharge).
Mais le concept semble intéressant. Il y avait déjà des onduleurs/inverter multi-niveaux (plusieurs IGBT au lieu de 4 sur le schéma classique), qui permettaient d'aller plus loin que juste les deux états +Vbat /-Vbat habituels. On recrée ainsi mieux la sinusoïde avec plus de points intermédiaires que juste 2 (bien que ça marche déjà très bien comme ça, l'inductance du moteur "lissant" le courant qui devient pseudo-sinusoïdal même si la tension est juste hachée). Là, l'idée - si j'ai bien compris! - est de faire du multiniveau aussi, mais en se servant d'un réarrangement des modules pour varier la tension, au lieu d'un hachage par les transistors. A creuser, je ne vois pas trop comment ça se passe entre deux configurations successives des modules (pb de saut de tension, ils doit y avoir d'autres composants non représentés sur le schéma en exemple...). Je ne vois pas non plus comment gérer les flux de courant, car du coup j'ai l'impression que les modules ne doivent pas "voir" les mêmes courants, ce qui va vite poser des problèmes de déséquilibrage. Mais les ingénieurs de Porsche ne sont certainement pas des idiots (!), et cela doit être pris en compte.Ce sont tous ces points qu'il aurait été intéressant d'aborder dans l'article. Mais sans doute complexe, et peut-être pas la cible...
Un peu plus d'info ici https://newsroom.porsche.com/fr_CH/2025/innovation/porsche-engineering-multi-level-inverter-dc-ac-38917.html
Donc ils organisent la batterie en modules avec son electronique groupés en 3 blocs, un par "phase" AC. Le MMC fonctionne sur 6 niveaux sur la montée de l'alternance positive, même chose sur la descente puis on fera de même sur la descente et montée de l'alternance négative. Je pense qu'il y a une petite erreur dans la figure 3, tous les points doivent être situés sur la montée. Comme ce type de système est réversible, ça fonctionne aussi pour charger les modules batterie à partir d'une prise AC.
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