Direction scientifique
Transfert de connaissances vers l'industrie

Programme de stages

Etudes des architectures électriques pour la route solaire

LITEN/DTS/LSPV

Electronique - Electricité - Génie électrique

Grenoble

Région Rhône-Alpes (38)

5-6 mois

Ingénieur/Master

3376613

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : franck.barruel@cea.fr

ContexteLes routes PV s'imposent aujourd'hui comme une perspective intéressante de l'utilisation du photovoltaïque. En effet, la mise en place de modules PV sur la chaussée présente de nombreux avantages comme la grande disponibilité des surfaces au sol et l'opportunité de pouvoir développer de nouvelles applications routières. EnjeuxDans ce cadre il est obligatoire d'intégrer la sécurité électrique à la R&D des projets. Ainsi, la mise en œuvre de modules PV sur les routes nécessite d'étudier les différentes architectures électriques envisageables et les réglementations qui s'appliqueraient. Objectifs et principales étapes· Etat de l'art des routes photovoltaïques· Réglementations et normes de sécurité électrique· Etude et comparaison des différentes architectures de routes PV (gammes de puissance, sécurité, intégration/mise en œuvre, technologies de conversion…)· Simulation de l'architecture retenue

Développement d’un nouveau procédé pour l’encapsulation des modules photovoltaïques c-Si : caractérisation des formulations, mise en œuvre du procédé et réalisation de modules PV fonctionnels

DTS/SMPV/LMPV

Chimie - Chimie des matériaux

Grenoble

Région Rhône-Alpes (38)

Ingénieur/Master

3376612

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : marion.vite@cea.fr

Contexte : Le Laboratoire des technologies pour les Modules Photovoltaïques (LMPV) du CEA/LITEN travaille au développement de nouvelles configurations de modules photovoltaïques à base de cellules au silicium cristallin répondant à des applications spécifiques ou à des technologies cellules ou modules de nouvelle génération.La structure des modules PV a peu évolué et peut se résumer à une face avant en verre, une résine polymère enrobant les cellules connectées entre elles par des rubans de cuivre, qui est elle-même protégée par une face arrière en polymère qui assure également l'isolation électrique de l'ensemble ; le tout étant assemblé par un procédé de lamination à chaud. Le procédé est simple et a prouvé son efficacité pour produire les modules standards actuels. Cependant, ce procédé nécessite une consommation énergétique importante sur des temps de process relativement longs (environ 150°C pendant en moyenne 15 minutes). Une rupture technologique semble aujourd'hui nécessaire pour modifier la méthode de mise en œuvre des Modules PV, avec pour objectif principal la diminution du temps de process et de la température de mise en œuvre.Objectif : L'objectif de ce stage est d'identifier plusieurs formulations de matériaux encapsulants permettant la mise en œuvre de modules PV avec des encapsulants de nouvelle génération utilisables dans des procédés innovants. Le stagiaire pourra participer à la caractérisation de ces produits encapsulants et à leur formulation, l'objectif restant l'optimisation du procédé en lien direct avec le bon choix des formulations des matériaux. Des tests de caractérisation des modules PV pourront être envisagés, ainsi que des essais de vieillissement (selon la norme IEC 61215 applicable aux modules PV).Parmi les techniques de caractérisation qui pourraient être mises en œuvre, on peut citer les méthodes spectroscopiques (UV, IR, Raman), calorimétriques (DSC) et thermomécaniques (Tests mécaniques, Rhéologie…). Pour la caractérisation des performances des modules PV obtenus avec ce nouveau procédé, des mesures électriques, optiques et thermo-mécaniques pourraient être effectuées avant et après vieillissement de ces mêmes modules.

Développement d'un outil de simulation d'une centrale photovoltaïque à modules bifaciaux

DTS/S3E/LSPV

Mathématiques - Mathématiques appliquées

Grenoble

Région Rhône-Alpes (38)

4 mois a minima (6 idéalement)

Ingénieur/Master

3376611

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : herve.colin@cea.fr

Descriptif du stage :A travers un projet avec des partenaires industriels, le CEA travaille aujourd'hui très activement au développement de modules photovoltaïques bifaciaux et à la caractérisation de leurs performances (production). Dans ce contexte et afin de promouvoir cette technologie, il est indispensable de disposer d'un outil permettant d'évaluer par simulation le productible d'une centrale équipée de modules bifaciaux.Le LSPV a développé un outil permettant de simuler le comportement des centrales à modules monofaciaux. L'objectif du stage consistera donc à étendre les fonctionnalités de cet outil logiciel à la technologie bifaciale.Le stage proposé consistera d'une part à mettre en place un modèle permettant d'obtenir la courbe courant-tension (courbe I-V) d'un module bifacial et d'autre part à développer une méthode novatrice afin de déterminer l'irradiance qui illumine la face arrière du panneau.En lien avec le projet industriel, des validations des modèles développés seront effectuées au regard de données expérimentales acquises aussi bien avec des équipements de laboratoire (flash-tests) qu'à travers un démonstrateur instrumenté à cet effet et implanté sur le site du CEA à l'INES. Tâches attendues requises :- Bibliographie et état de l'art- Suivi de l'expérimentation et prétraitement des mesures- Analyse/traitement des données expérimentales- Développement d'un modèle physique de production et validation- Développement d'un code de modélisation/simulation de systèmes

Prototypage d'un logiciel de génération de trajectoire robotique

LIST/DIASI/LRI

Electronique - Electricité - Robotique

Saclay

Région parisienne (91)

5 à 6 mois

Ingénieur/Master

3375681

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : baptiste.gradoussoff@cea.fr

ContexteLe laboratoire de robotique interactive du CEA est spécialisé dans les domaines de la cobotique, des exosquelettes et de la télé-manipulation. Une partie de ce savoir-faire est capitalisée dans une suite logicielle baptisée « Téléopération Assistée par Ordinateur (TAO) ». Elle nous permet de retrouver rapidement sur les contrôleurs de nos nouveaux robots toutes nos fonctionnalités essentielles. Cette suite logicielle utilise une GT (génération de trajectoire) minimaliste et de conception ancienne, qui ne répond plus à nos besoins actuels. Nous souhaitons donc réaliser une nouvelle GT, plus polyvalente et fonctionnelle, adaptée aux différents domaines de la robotique dans lesquels le laboratoire s'est spécialisé. Celle-ci devra notamment intégrer la planification de trajectoires sous contraintes géométriques et cinématiques, et autoriser la modification en temps réel de la trajectoire. Travail demandéL'objectif final est de réaliser un prototype fonctionnel de génération de trajectoire, qui sera testé et évalué sur un ou plusieurs robots. Le stage sera constitué des étapes suivantes : - Etat de l'art des solutions existantes. Choix du ou des algorithmes à implémenter.- Rédaction des spécifications logicielles- Modélisation UML du générateur- Développement en C/C++ d'un prototype de l'application- Démonstration et évaluation sur robot réel, de type bras manipulateur Compétences requisesLe stagiaire devra avoir de solides compétences en mathématiques et programmation C++, ainsi que de bonnes connaissances en robotique

Conception d’une sonde pour le contrôle non destructif de matériaux conducteurs.

DISC/LIC

Electronique - Electricité - Génie électrique

Saclay

Région parisienne (91)

> 3 mois

Ingénieur/Master

3375675

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : jean-marc.decitre@cea.fr

Le CEA-LIST développe des méthodes de contrôle non destructif (CND) par méthode électromagnétique pour différents secteurs industriels tels que l'aéronautique, la sidérurgie, le pétrole et le nucléaire. Par ailleurs, une plateforme de simulation CIVA (http://www-civa.cea.fr) est développée dans le département et permet de simuler de nombreuses configurations en CND. Diverses techniques sont mises en œuvre dans le but de détecter des défauts dans des matériaux conducteurs, dont les méthodes électromagnétiques basées sur des courants induits (ou courants de Foucault). Cette technique est simple à mettre en œuvre et très performante pour la détection des défauts présents en surface des pièces conductrices. Elle est utilisée par de nombreux industriels. Notamment en vue d'une réparation au niveau de ce défaut, ceux-ci souhaitent obtenir, par cette même technique, une évaluation des dimensions caractéristiques des défauts détectés et plus particulièrement de leur profondeur. Le sujet du stage est axé sur l'optimisation d'un tel capteur, optimisé en vue d'estimer les dimensions des défauts (dans un premier temps sur des entailles de forme parallélépipédique). Les différentes étapes sont les suivantes :- Petite étude bibliographique sur les méthodes utilisées en courants de Foucault pour estimer les dimensions des défauts (problème inverse),- Optimisation d'un capteur Courants de Foucault basée sur l'utilisation de CIVA (ou d'un logiciel éléments finis COMSOL),- Rédaction des spécifications de la sonde optimisée en vue de sa réalisation,- Si possible, réalisation du capteur et évaluation de ses performances.

Conception d’un module de compression de données temps réel sur FPGA

LIST/DISC/LDI

Electronique - Electricité - Electronique embarquée

Saclay

Région parisienne (91)

4-6 Mois

Ingénieur/Master

3374753

Les candidatures doivent être adressées par email et sous forme d'un CV et d'une lettre de motivation détaillant les compétences à :
CEA Grenoble

17 rue des martyrs
38054 Grenoble
e-mail : vincent.saint-martin@cea.fr

Au sein du CEA, le Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST) a notamment pour mission de contribuer au transfert de technologies et de favoriser l'innovation dans le domaine des systèmes embarqués. Dans ce contexte, pour répondre au besoin croissant de performances et de flexibilité des appareils de recherche de défauts par ultrasons et par courants de Foucault, le Département Imagerie et Simulation pour le Contrôle (DISC) participe à la conception et au développement de systèmes embarqués temps réel optimisés pour le contrôle non destructif.L'un de ces systèmes embarqués est conçu autour d'un FPGA de grande capacité qui lui permet de traiter de larges quantités de données en temps réel. Ces grandes capacités de processing permettent d'envisager le développement de nouvelles méthodes de contrôle basées sur la création d'images synthétisées à partir des signaux ultrasonores. Afin de promouvoir ces nouvelles méthodes d'imagerie dans l'industrie, une condition nécessaire est de pouvoir réduire la quantité de données associée.Durant le stage, l'étudiant intégrera le Laboratoire de Développement Informatique (LDI) du département et travaillera en liaison étroite avec les ingénieurs informatique et électronique. Le stage propose d'étudier, concevoir et développer un système de compression de données en temps réel sur FPGA, en respectant les étapes suivantes : 1. Une bibliographie concernant les différentes méthodes potentiellement adaptées à nos images : compression avec ou sans perte. 2. La comparaison de quelques méthodes sélectionnées à l'étape 1 sur des cas réels au sein d'une maquette Matlab ou Python. 3. L'étude d'IP de compression du marché, puis la conception sous forme d'IP VHDL de la méthode sélectionnée à l'étape 2, afin de permettre une compression des données sous forme de flux, en réduisant la latence au maximum ; cette IP sera ensuite intégrée et testée dans le cadre d'une application réelle au sein d'un démonstrateur industriel.Dans ce cadre, le stagiaire sera amené à se familiariser avec les contraintes propres aux systèmes d'acquisition de données temps réel. Il sera également confronté aux problématiques de traitement de données rencontrées dans le domaine du contrôle non destructif utilisant des capteurs ultrasonores multi-éléments. Pour mener à bien ce travail, l'étudiant devra posséder des connaissances en logique programmable FPGA et en langage VHDL, ainsi qu'en compression de données avec ou sans perte (notamment à base d'ondelettes).Le stagiaire percevra une gratification mensuelle brute et bénéficiera des facilités de transport du CEA.

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