R&D & Projets Collaboratifs
De la recherche appliquée aux solutions industrielles
EFFITECH conçoit des briques de puissance pulsée et de conversion d'énergie au cœur de projets collaboratifs européens et nationaux, en partenariat avec des laboratoires de recherche et des industriels. Ces travaux structurent la feuille de route technologique de nos générateurs et sécurisent la transition vers des solutions industrielles robustes.
Nos Projets de Recherche
Sélection de projets emblématiques illustrant le positionnement d'EFFITECH comme spécialiste des générateurs de puissance pulsée, de la preuve de concept jusqu'au démonstrateur industriel, dans des domaines allant de l'agro-alimentaire aux procédés de surface en passant par la défense.
NANOPULSE
Génération de champs électriques pulsés
Premier développement de générateurs de champs électriques pulsés pour applications d'électroporation cellulaire et traitement agroalimentaire.
Objectif
Le projet NANOPULSE vise à développer des générateurs de champs électriques pulsés (PEF) haute tension pour applications d'électroporation cellulaire et de traitement non-thermique des aliments. L'objectif est de concevoir une architecture de puissance pulsée flexible et performante.
Contribution EFFITECH
EFFITECH a conçu et développé l'architecture électronique de puissance permettant de générer des impulsions haute tension (jusqu'à 5 kV) avec des fronts de montée rapides (< 100 ns) et une fréquence de répétition ajustable. Le générateur intègre un système de mesure en temps réel et un contrôle précis de l'énergie délivrée.
Innovation
Première génération de générateurs EFFITECH avec architecture modulaire permettant l'adaptation de la forme d'onde aux besoins spécifiques de l'application (monopolaire/bipolaire, durée d'impulsion variable). Système de monitoring intégré pour caractérisation in-situ des charges biologiques.
Partenaires
PHENOLIVE
Extraction de polyphénols par champs électriques pulsés
Valorisation des résidus d'huile d'olive par extraction de composés polyphénoliques grâce à la technologie des Champs Électriques Pulsés (PEF).
Objectif
Le projet PHENOLIVE vise à revaloriser les résidus de l'industrie oléicole (margines, grignons) en extrayant des composés polyphénoliques à haute valeur ajoutée grâce à la technologie des Champs Électriques Pulsés (PEF).
Contribution EFFITECH
EFFITECH a conçu et développé des générateurs de puissance pulsée spécifiquement adaptés au traitement PEF de biomasse végétale. Ces générateurs délivrent des impulsions haute tension contrôlées pour perméabiliser les membranes cellulaires et faciliter l'extraction des polyphénols sans dégradation thermique.
Innovation
Optimisation des paramètres électriques (tension, durée d'impulsion, fréquence) pour maximiser le rendement d'extraction tout en minimisant la consommation énergétique. Développement d'un système de monitoring en temps réel de la conductivité du milieu pour adapter automatiquement les paramètres de traitement.
Partenaires
AGIR
Architectures pour génération d'impulsions rectangulaires
Développement d'architectures de génération d'impulsions rectangulaires haute puissance (10-1000 MW) pour applications défense et civiles.
Objectif
Le projet AGIR vise à développer des architectures de puissance pulsée capables de générer des impulsions rectangulaires de très haute puissance (10 à 1000 MW) pour des applications dans les domaines de la défense (tubes radar haute puissance, armes à énergie dirigée) et civil (décontamination, stérilisation alimentaire, accélérateurs de particules).
Contribution EFFITECH
EFFITECH a conçu et développé des architectures de commutation ultra-rapide basées sur des composants semi-conducteurs de puissance (MOSFET SiC) permettant d'atteindre des niveaux de puissance crête de plusieurs centaines de mégawatts. Les générateurs développés intègrent une gestion thermique avancée et des systèmes de protection contre les défauts.
Innovation
Mise au point d'architectures modulaires à transistors en parallèle permettant de multiplier la puissance délivrée. Développement de techniques de synchronisation sub-nanoseconde pour garantir la distribution uniforme des contraintes électriques et thermiques. Temps de montée < 10 ns avec tenue en tension > 10 kV.
Partenaires
PLACOATAM
Dépôt plasma atmosphérique sur objets imprimés 3D
Développement de solutions plasma atmosphérique pour le dépôt de revêtements fonctionnels sur objets complexes imprimés en 3D.
Objectif
Le projet PLACOATAM vise à développer des procédés de dépôt de revêtements fonctionnels par plasma atmosphérique sur des pièces complexes issues de l'impression 3D. L'objectif est d'améliorer les propriétés de surface (adhésion, résistance chimique, barrière) tout en préservant la géométrie complexe des objets.
Contribution EFFITECH
EFFITECH a conçu et fourni des générateurs de puissance pulsée haute fréquence (jusqu'à 150 kHz) spécialement adaptés aux procédés de dépôt plasma à pression atmosphérique. Ces générateurs permettent de contrôler précisément la densité et la température du plasma pour optimiser la qualité des couches déposées sans endommager les substrats polymères sensibles.
Innovation
Développement d'architectures de puissance à haute fréquence de répétition permettant de stabiliser les décharges plasma à pression atmosphérique. Intégration d'un système de régulation automatique de l'impédance pour compenser les variations de charge lors du traitement de géométries 3D complexes. Réduction de 40% de la consommation énergétique par rapport aux générateurs conventionnels.
Partenaires
CEMPER
Convertisseurs 320 kW pour charge ultra-rapide
Développement de convertisseurs de puissance haute performance (320 kW) pour applications de charge ultra-rapide de véhicules électriques et alimentations plasma froid.
Objectif
Le projet CEMPER vise à développer des convertisseurs de puissance haute performance (320 kW) destinés à la charge ultra-rapide de batteries de véhicules électriques et à l'alimentation de réacteurs plasma froid haute puissance. Les objectifs incluent un rendement > 98%, une densité de puissance élevée et une compatibilité électromagnétique (CEM) optimale.
Contribution EFFITECH
EFFITECH a conçu et développé l'architecture électronique de puissance complète incluant un transformateur toroïdal haute fréquence (rendement 99,2%), un étage demi-pont 5 kV basé sur des composants SiC, et un système de gestion thermique avancé. Le convertisseur intègre également des protections actives contre les défauts et un système de monitoring en temps réel.
Innovation
Conception d'un transformateur toroïdal optimisé atteignant un rendement record de 99,2% à pleine charge. Développement d'une topologie demi-pont 5 kV permettant de fonctionner à des fréquences de découpage élevées (> 100 kHz) tout en maintenant des pertes minimales. 2 brevets déposés sur les architectures de commutation et la gestion thermique. Résultats directement transférés vers la gamme AHTP.
Partenaires
PlasmaCoLa
Plasma pour revêtements et laminés durables
Développement de primaires d'adhésion par plasma atmosphérique pour revêtements et laminés multi-matériaux dans le cadre de l'économie circulaire.
Objectif
Le projet PlasmaCoLa vise à développer des traitements de surface par plasma atmosphérique pour améliorer l'adhésion de revêtements sur laminés multi-matériaux, facilitant ainsi le recyclage chimique des plastiques et la création de nouveaux matériaux durables. L'objectif est de remplacer les primaires d'adhésion chimiques conventionnels par un procédé plasma écologique et compatible avec des procédés industriels roll-to-roll continus.
Contribution EFFITECH
EFFITECH développe des générateurs d'impulsions haute tension spécifiquement conçus pour être intégrés dans des lignes de production roll-to-roll industrielles. Ces générateurs délivrent des impulsions contrôlées permettant d'activer la surface des polymères multi-couches sans altérer leurs propriétés mécaniques. L'architecture développée permet un fonctionnement continu 24/7 avec une maintenance réduite.
Innovation
Conception d'une architecture de puissance pulsée compacte et modulaire adaptée aux contraintes des lignes roll-to-roll (vibrations, environnement industriel, cadence élevée). Développement d'un système de contrôle automatique de l'énergie de traitement par unité de surface pour garantir l'homogénéité du traitement plasma sur toute la largeur du substrat en défilement. Optimisation énergétique permettant une réduction de 50% de la consommation par rapport aux technologies plasma existantes.
Partenaires
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