| Réf : IN52 v2
Auteur(s) : Laurent ANTONI, Jean-Philippe POIROT-CROUVEZIER, Francis ROY, Xavier GLIPA
Date de publication : 10 août 2013
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La pile à combustible à membrane échangeuse de protons GENEPAC a été développée dans l'objectif de répondre au cahier des charges spécifique de l'automobile. C'est le fruit d'un partenariat entre PSA Peugeot Citroën et le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) sur plus de sept années. Il a fallu passer de la feuille blanche à la validation d'une conception de pile intégrée dans un véhicule, en regroupant des compétences pluridisciplinaires des deux groupes. En effet, chimistes, électriciens, électrochimistes, mécaniciens, hydrauliciens, thermiciens et spécialistes en matériaux et procédés ont donné naissance à une pile à combustible intégrant les contraintes du domaine automobile, en particulier de masse, volume et coût.
Les piles les plus récentes issues de GENEPAC offrent des performances au meilleur niveau mondial. Simplicité et modularité qualifient ces piles qui offrent un rendement, à pleine charge, supérieur à 50 % et à charge partielle supérieur à 60 %.
La validation effectuée en conditions réelles embarquées, au travers du projet FiSyPAC, a conduit à un véhicule prototype fonctionnel permettant de démontrer toute la robustesse de cette technologie, avec une consommation en hydrogène inférieure à 1 kg sur 100 km.
En complément des prestations offertes par les véhicules électriques (silence, absence d'émissions polluantes (NOx , particules...)), le système PAC apporte au véhicule électrique une autonomie de plusieurs centaines de kilomètres, avec un temps de ravitaillement comparable aux véhicules thermiques conventionnels. Les véhicules dotés d'une PAC sont, avec les véhicules électriques à batterie, les seuls véhicules à zéro émission (ZEV) du réservoir à la roue.
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CONVERSION DE L’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
(1) - WIPKE (K.), SPRIK (S.), KURTZ (J.), GARBAK (J.) - Field experience with fuel cell vehicles, in Handbook of Fuel Cells – Fundamentals. Technology and Applications. - Advances in Electocatalysis, Materials, Diagnostics and Durability. John Wiley & Sons, vol. 6, Ltd. ISBN : 978-0-470-72311-1, (2009).
(2) - STEVENS (P.), NOVEL-CATTIN (F.), HAMMOU (A.), LAMY (C.), CASSIR (M.) - Piles à combustible. - Techniques de l'Ingénieur [D 3 340].
(3) - MOSDALE (R.) - Transport électrique routier. Véhicules électriques à pile à combustible. - Techniques de l'Ingénieur [D 5 570].
(4) - TAWFIK (H.), HUNG (Y.), MAHAJAN (D.) - Metal bipolar plates for PEM fuel cell – A review. - Journal of Power Sources, vol. 163, Issue 2, p. 755-767, 1 janv. 2007.
(5) - ANTUNES (R.A.), OLIVEIRA (M.C.L.), ETT (G.), ETT (V.) - Corrosion of metal bipolar plates for PEM fuel cells : A review, International Journal of Hydrogen Energy. - vol. 35, Issue 8, p. 3632-3647, avr. 2010.
PSA Peugeot Citroën http://www.psa-peugeot-citroen.com
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Règlement R101 : Prescriptions uniformes relatives à l'homologation des voitures particulières mues uniquement par un moteur à combustion interne ou mues par une chaîne de traction électrique hybride en ce qui concerne la mesure des émissions de dioxyde de carbone et de la consommation d'énergie électrique et de l'autonomie en mode électrique, et des véhicules des catégories M1 et N1 mus uniquement par une chaîne de traction électrique en ce qui concerne la mesure de la consommation d'énergie électrique et de l'autonomie. Date d'entrée en vigueur : 4 avril 2005.
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