Thèse CIFRE – Machines Synchrones à Aimants Permanents avec Stator PCB : Dimensionnement et Caractérisation

Nom complet : « Machines Synchrones à Aimants Permanents avec Stator PCB : Dimensionnement et Caractérisation »

Financeur : ANRT (thèse CIFRE) – Mitsubishi Electric R&D Centre Europe

Période de réalisation : 01/09/2025 – 31/08/2028

Laboratoire : GREAH

Responsable scientifique : Georges Barakat

Durée du projet : 36 mois

Description : Les moteurs synchrones à aimants permanents sont des composants clés de nombreux secteurs industriels tels que la mobilité électrique, le ferroviaire, les énergies renouvelables, le génie climatique et l’automatisation des procédés. Dans un contexte de forte électrification, les industriels font face à des exigences accrues en matière de rendement, de compacité, de densité de puissance et d’intégration des systèmes.

Cette thèse s’inscrit dans une collaboration étroite avec le centre de recherche européen de Mitsubishi Electric et porte sur le développement de moteurs à flux radial intégrant des bobinages réalisés en circuits imprimés (PCB). Cette technologie innovante, encore peu exploitée dans les moteurs industriels, offre des perspectives prometteuses en termes de réduction de l’encombrement, d’amélioration du refroidissement, d’augmentation de la densité de courant et de simplification des procédés de fabrication.

Les travaux de recherche viseront à développer des modèles électromagnétiques et thermiques dédiés aux bobinages PCB, à définir des règles de dimensionnement adaptées aux contraintes industrielles et à concevoir un stator optimisé pour un rotor imposé. Un prototype de moteur sera réalisé et caractérisé expérimentalement, puis comparé à une solution conventionnelle équivalente.

Les résultats attendus fourniront aux industriels des outils concrets d’aide à la conception et contribueront au développement de moteurs électriques plus performants, fiables et intégrables dans les systèmes de conversion d’énergie de nouvelle génération.