Présentation du concept
Polyjoule est une association d'étudiant déstiné à participer au Shell Eco Marathon. Polyjoule résulte de la fusion de deux entités : l'école d'ingénieur Polytech'Nantes et le lycée technique de La Joliverie à Nantes. L'aventure Polyjoule a débuté en 2006 et en 5 ans d'activité, elle a battu le précédent record de la compétition (3800km/l) avec une performance 4896 km/l.
Présentation du Shell Eco Marathon
Le Shell Eco-marathon est une plateforme éducative destinée aux élèves ingénieurs, lycéens professionnels et élèves d’IUT, qui encourage l’innovation et renforce le développement de technologie de pointe pour le rendement énergétique plus grand. A ce titre, le Shell Eco Marathon fédère cette année pas moins de 200 équipes à travers l’Europe afin d’assurer la plus grande diversité possible en termes de pays concurrents, d’établissements d'enseignement, de catégories de carburant et de types de moteurs. La course se déroulera du 26 au 28 mai sur le circuit Eurospeedway Lausitz en Allemagne afin de centraliser
davantage l’évènement européen.
Le défi du Shell Eco Marathon est simple : concevoir, construire et conduire un véhicule « prototype » éco-énergétique, et/ou qui produit le moins d’émissions. L'objectif de ce projet n'est pas de battre des records de vitesse ou être le premier à passer la ligne d'arrivée, mais de consommer le moins possible de carburant sur une distance donnée. En participant au Shell Eco Marathon, lycéens et étudiants apprennent à développer un projet depuis sa conception jusqu’à son financement et se confrontent à un large éventail de disciplines universitaires. Les sciences physiques et de l’ingénieur, bien que prépondérantes, fonctionnent de pair avec les sciences humaines afin de mettre sur pied un projet viable. Chacun, à son niveau, peut développer son sens de l'initiative, apporter ses compétences et trouver du sens et du plaisir à son travail au sein d’un groupe uni par le même objectif. Le principe de l’épreuve est de courir sept tours sur le circuit de Lausitz à une vitesse moyenne minimale de 30 km/h. Quelque soit l’énergie utilisée (essence, hydrogène, …), à l’issue de cette course, le classement est effectué selon la consommation recalculée en équivalent km/l de carburant Shell Formula Super 95.
Au-delà des performances et de la compétition, le Shell Eco Marathon a une portée écologique. La protection de l’environnement passe par l’amélioration du rendement énergétique des énergies traditionnelles telles que l’essence ou le diesel, mais également par l’utilisation de carburant propre comme l’hydrogène ou l’énergie solaire. Shell estime que le développement de sources alternatives d'énergie est crucial pour l'avenir des transports et de l'industrie énergétique mondiale, c’est pourquoi depuis 2003, les catégories piles à combustibles et énergie solaire sont ainsi devenues parties intégrantes du marathon..
En parallèle, les organisateurs du Shell Eco Marathon ont souhaité mettre en avant des réalisations de véhicules énergétiques précurseurs des futures voitures de nos villes. Ils ont pour cela créé une seconde catégorie de véhicules : les « urban concepts ». Ces derniers doivent répondre à des critères spécifiques, par exemple avoir 4 roues, des phares et des clignotants, le pilote est assis et doit pouvoir entrer et sortir sans assistance du véhicule. Un règlement de course particulier leur est dédié avec notamment un départ collectif arrêté.
Le Shell Eco Marathon est également un formidable lieu d’échange tant d’un point de vue technologique que culturel. En 2009, plus d’une dizaine de pays étaient représentés : France, Allemagne, Belgique, Danemark, Suède, Italie, Turquie, Finlande, Portugal, Espagne, Slovaquie, Grèce, Pays Bas, Suisse, Pologne.
Description du véhicule
Polyjoule concoure dans la section 'Protoype H2'. Le lycée de la joliverie fournit le chassis alors que Polytech'Nantes prend en charge la propulsion du véhicule.
Le Chassis :
- Poids de la voiture : M = 29.5 kg
- Coefficient de trainée: Cx = 0.11
- Surface aérodynamique frontale : S = 0.31 m2
- Coefficient de friction des pneus: Fr = 0.0015
- Diamètre de la roue: Dw = 0.47 m
Note : A 30km/h il faut 1500 m au véhicule pour s’arrêter
Production de l'énergie électrique :
Afin de produire l'électricité afin de propulser le véhicule, nous utilisons une PIle à combustible (PAC). Une réaction simple se basant sur l'effet inverse de l'electrolyse de l'au, nous délivrant en sortie une tension continue.
La PEMFC en bref :
- Convertisseur de puissance (η>96% contre η<85% classiquement)
- Moteur électrique (η>92%, métaux rares, rodage, balais, roulement, lubrifiants… )
- Supervision véhicule (gestion temps réel du dispatching de l’énergie)
- Management pile (compression, refroidissement)
- Adéquation entre point optimum de fonctionnement électrique et stratégie course
Où l’ensemble a été entièrement réalisé par Polytech’Nantes.
Performance
En quelques années, Polyjoue a su se faire une place parmis les plus grands de la compétition.
