Laboratoires et plateformes

Créé en 2004 par le regroupement de deux équipes de recherche de Université de Picardie Jules Verne, spécialisées dans l’ingénierie des matériaux et la modélisation des systèmes complexes, le Laboratoire des Technologies Innovantes (LTI) est organisé en quatre thématiques réunies sous deux axes principaux qui interagissent :

• Axe 1 : Mécanique et Couplage
  • Thème 1 : Matériaux et Efficacité Energétique (MEE)
  • Thème 2 : Modélisation Mécanique et Phénomènes de Transferts (MMPT)
• Axe 2 : Energies et Systèmes
  • Thème 3 : Systèmes Intelligents (SI)
  • Thème 4 : Energie Electrique et Systèmes Associés (EESA)

Représentant ainsi le domaine des sciences pour I’ ingénieur au sein de l’UPJV et dans la région Picardie, ses équipes sont présentes sur plusieurs sites : Amiens, Saint Quentin et Cuffies/Soissons.

Le laboratoire est rattaché à l’École Doctorale en Sciences et Santé de l’UPJV (EDSS).

Composé de plus de  51 permanents dont 41 enseignants-chercheurs et dirigé par le Professeur Hassen Beji, les travaux en cours et les projets de recherche concernent principalement les matériaux nouveaux et l’optimisation énergétique dans les domaines de la construction et des transports.

Créé en 2006, l’Unité de Catalyse et Chimie du Solide (UCCS, UMR 8181) mène des recherches à caractère fondamental et appliqué dans les domaines de l’énergie, de l’environnement et du développement durable. Il est dirigé par Franck DUMEIGNIL, professeur à l’Université de Lille.

Ses activités portent sur la valorisation catalytique de la biomasse, la chimie du végétal, la chimie fine, la formulation, le traitement catalytique des émissions polluantes, les nouveaux carburants, les combustibles et déchets nucléaires, les piles à combustible, les nouveaux matériaux, etc.

Le laboratoire regroupe des personnels et des moyens de l’ENSCL, de l’Université de Lille, de l’Université d’Artois, de l’École Centrale de Lille et du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS).

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Un grand centre de recherche en Micro et Nanotechnologies

IEMN (Institut d’électronique, Microélectronique et Les nanotechnologies) est un laboratoire créé en 1992 par quatre institutions universitaires : Université de Lille, Université de Valenciennes, l’ISEN-Lille et CNRS. Environ 500 personnes y travaillent dans les domaines de l’information et de la communication, de la technologie et de la nanotechnologie. L’IEMN accueille des étudiants de doctorat et de troisième cycle provenant de plus de 30 pays.

L’IEMN regroupe dans une structure unique l’essentiel de la recherche régionale dans un vaste domaine scientifique allant des nanosciences à l’instrumentation.

Faire travailler ensemble des chercheurs ayant des cultures, des démarches et des motivations différentes, construire une continuité de connaissances allant des problèmes fondamentaux aux applications fait aujourd’hui la spécificité de cette structure. Aujourd’hui, près de 500 personnes, dont une centaine de chercheurs internationaux, travaillent ensemble.

Le cœur des activités de l’IEMN est centré sur les micros et nanotechnologies et leurs applications dans les domaines de l’information, la communication, les transports et la santé. Des moyens expérimentaux exceptionnels sont à disposition des chercheurs, en particulier des centrales de technologie et de caractérisation dont les possibilités et les performances se situent au meilleur niveau européen. L’IEMN fait partie du réseau des grandes centrales de technologie RENATECH.

La politique scientifique de l’IEMN consiste non seulement à l’approfondissement des connaissances mais également à l’établissement d’un partenariat privilégié avec des industriels leaders sur leurs marchés et au développement d’un partenariat de proximité avec les ETI et PME régionales et les jeunes pousses issues de l’IEMN.

Grâce au dynamisme de son personnel, à ses équipements et à ses multiples collaborations avec les milieux académiques et industriels, l’IEMN possède l’ensemble des atouts pour jouer un rôle majeur dans le domaine des micro et nanotechnologies et de leurs applications. L’institut est notamment l’un des partenaires fondateurs de l’Institut de Recherche sur les Composants logiciels et matériels pour l’Information et la Communication Avancée (IRCICA) avec deux autres laboratoires (CRISTAL et PhLAM).

L’IEMN est installé dans différents bâtiments à Villeneuve d’Ascq, Lille et Valenciennes. Le bâtiment du laboratoire central regroupe les principales ressources technologiques et les services communs administratifs. Les antennes situées sur la Faculté des Sciences de Technologie de Lille et sur l’Université Polytechnique des Hauts-de-France ainsi que dans le bâtiment d’YNCREA-ISEN à Lille sont également dédiées aux activités de recherche. Elles maintiennent de surcroît le lien entre la recherche et les formations en master ou en école d’ingénieur. Le laboratoire central de l’institut (LCI), conçu pour être la vitrine de l’IEMN, est un bâtiment moderne de 11 000 m2 constitué de deux salles blanches, de nombreux laboratoires spécialisés et de bureaux.

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En 2014, le Laboratoire Roberval lance un projet de rapprochement avec le Laboratoire d’Electromécanique de Compiègne (LEC). Ce rapprochement a conduit en 2018, à une nouvelle structure de l’Unité autour de 5 équipes : Mécanique Numérique – Acoustique et Vibrations – Matériaux et Surfaces – Mécatronique, Energie, Electricité, Intégration – Systèmes Intégrés : Produit / Process.

Le Laboratoire Roberval (unité de recherche en mécanique, énergie et électricité – FRE UTC-CNRS 2012) se positionne sur la conception de composants et de systèmes mécaniques / multi-physiques innovants, en proposant de mener des travaux de recherche scientifique et technologique dans un contexte interdisciplinaire, condition nécessaire à la conception, à l’étude du comportement et de la durabilité des systèmes complexes. En particulier, l’Unité apporte une contribution de fond pour définir un cadre d’étude de ces systèmes complexes (choix entre approche systémique ou mécanistique; choix des échelles pertinentes pour l’étude des variabilités; …).

Le Laboratoire Roberval est actif au sein de l’IRT Railenium.

La mission de l’ETIP SNET consiste à :

• Définir une vision pour la politique de RDI relative aux réseaux intelligents, et y impliquer les parties prenantes européennes.
• Préparer et actualiser la Feuille de Route Stratégique pour la Recherche et l’Innovation.
• Analyser les activités de RDI aux niveaux européen, national, régional et industriel.
• Contribuer à l’Action 4 du SET Plan en étudiant les défis techniques résultant de la transformation du système énergétique.
• Identifier les freins à l’innovation, notamment en termes de régulation et de financement.
• Développer des mécanismes et outils de partage de connaissances permettant aux innovations et aux résultats de projets de RDI d’être appliqués et déployés.
• Consolider la vision des parties prenantes européennes en matière de RDI en réponse aux initiatives politiques européennes en matière d’énergie.

Le programme SIRTEX s’intègre dans la politique de :

• la région : Axe «Transport, Multi modalité, Logistique avancée», thématique «Stockage de l’énergie ».
• l’établissement : Axe « Transport intelligent propre et sûr »

L’ambition du projet est de proposer un dispositif constituant l’étape ultime avant un passage à la réalisation d’un véhicule et à sa validation dans son environnement. Cette plateforme peut émuler tout système électrique pour lequel l’accumulateur électrochimique est l’élément essentiel (véhicules électriques ou hybrides, avion plus électrique, solaire, éolien…). Par exemple, lors de l’étude d’un système de gestion de batteries (Battery Management System BMS), ce dispositif permet d’émuler les courants absorbés ou injectés dans la batterie en fonction des conditions de circulation à partir d’un modèle dynamique de véhicule. Cette application impose également l’utilisation de charges électriques dynamiques de type « 2 quadrants ».

Ce niveau de « simulateur matériel » (émulateur) est le dernier stade envisageable avant des tests sur véhicules ou systèmes réels

Cette plateforme permet l’étude du vieillissement en cyclage et en calendaire des SSE (accumulateurs NiMH, Li-ion et supercapacités).

L’énergie électrique prend une place de plus en plus importante dans les véhicules pour un grand nombre d’applications dans les domaines des véhicules légers (véhicules hybrides et électriques) et ceux de transport urbain.

Le banc CARMEN s’intègre dans la politique de la recherche au niveau :

• national : PREDIT «Programme de recherche et d’innovation dans le transport terrestre», et régional : Axe «Transport, Multi modalité, Logistique avancée», thématique «Stockage de l’énergie ».
• interne à l’établissement : Axe « Transport intelligent propre et sûr »

Il est le fruit de la participation du laboratoire plusieurs projets ANR et collaboration avec plusieurs laboratoires et industriels. Le banc est constitué de :

• un cycleur avec 5 voies de puissance 0-20V +/- 500A, avec un système d’acquisition 12 voies analogiques, 3 entrées numériques et 3 sorties
• 5 voies d’impédancemètres
• une enceinte thermique
• une étuve
• un incubateur réfrigéré de 115 litres
• une caméra infrarouge FLIR A20M
• plusieurs centrales d’acquisition (GL200 avec 10 voies, GL800 avec 20 voies, Agilent 34972A avec 3 modules de 40 voies chacun)

La plateforme Lumiwatt propose dix technologies de panneaux photovoltaïques, en structure fixe et sur des « trackers ». Depuis plusieurs années elle a accumulé une base de données de première importance sur les performances des différentes technologies, en fonction des paramètres météorologique enregistrés à Loos en Gohelle.

En phase 2, Lumiwatt s’est enrichi d’un second démonstrateur en 2016 autour des usages de l’énergie électrique renouvelable : Outre du PV, deux éoliennes de petite puissance (dont celle de la société Unéole) et du stockage (société Enersys) seront testés sur 3 usages :

• Alimentation de l’éclairage public de Liévin
• Alimentation des besoins  nocturnes du centre des apprentis d’Auteuil
• Ecrêtage des demandes de pointe du centre des apprentis d’Auteuil

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Le CERAMATHS est un laboratoire de recherche de l’Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), spécialisé dans les mathématiques et les matériaux céramiques.

Ses activités portent notamment sur l’élaboration, la mise en forme et la caractérisation des matériaux, avec des applications dans les domaines de la santé, des transports et du développement durable.

Principales compétences :

• Synthèse et élaboration de matériaux céramiques
• Développement et optimisation des procédés
• Mise en forme et frittage
• Caractérisation des matériaux