Mohamed Yasser El Mekadem

Architecture HIL & interfaces :

• Définition de l’architecture globale du banc (communications et I/O).
• Intégration de plusieurs bus CAN, d’un lien Ethernet, d’E/S logiques et analogiques pour l’interface avec des BMS réels, unités de puissance et capteurs.
• Mise en œuvre des règles de sécurité électrique, séquences de mise sous tension et protections du banc.
• Validation de la cohérence des chaînes de mesure courant/tension entre simulation et matériel réel.

Modélisation & simulation temps réel :

• Intégration d’un modèle temps réel de convertisseur DC/DC haute puissance sur FPGA pour représenter fidèlement le comportement électrique et dynamique.
• Déploiement d’un modèle batterie + logique BMS sous MATLAB/Simulink sur cible temps réel CPU.
• Mise en place de mécanismes d’injection de défauts et d’observation des réactions du BMS (sécurité, transitions d’état, protections).

Stratégie de test & validation:

• Définition d’une stratégie de tests HIL couvrant : fonctionnement nominal ,scénarios de défauts électriques, déséquilibres cellules, modes de sécurité et transitions d’état
• Construction d’une bibliothèque de scénarios réutilisables pour les campagnes de non-régression.
• Contribution à l’automatisation des essais sous AutomationDesk (structuration des séquences, critères d’acceptation, exploitation des résultats).

Support projet & client

• Analyse des résultats, investigation des anomalies et proposition de corrections (logique BMS, paramètres, interfaces).
• Interface technique avec les équipes internes (logiciel, électronique, mécanique) et avec le client final.
• Référent systèmes électriques pour un coffre batterie de train hybride, préparation des essais chaîne de traction via HIL et participation aux revues techniques.

Résultats clés

• Banc HIL industrialisé et exploité pour la validation complète batterie/BMS.
• Scénarios HIL standardisés facilitant la non-régression et les évolutions BMS.

Conception et dimensionnement de convertisseurs de puissance auxiliaires pour le secteur ferroviaire, en conformité avec les normes industrielles (EN 50155, EN 50121-3-2 CEM) et les contraintes d'environnements sévères ( -25, 70C, chocs, vibrations).

• Définition de l'architecture système multi-convertisseurs : redresseur/chargeur DJR 120 kW, hacheur DC/DC HAB 120 kW, et onduleurs AC 60/90 kVA
• Calcul, dimensionnement et sélection des composants de puissance (IGBT 1200V Semikron, diodes, inductances, transformateurs).
• Études thermiques (calcul des pertes, échauffements, dimensionnement des dissipateurs) et conception des filtres EMI pour garantir la conformité CEM et une fiabilité MTBF élevée.
• Rédaction du Dossier de Définition complet (spécifications, schémas, nomenclatures).
• Participation active aux essais de qualification des prototypes (tests fonctionnels, qualification CEM, performance en charge, tenue aux surtensions) et optimisation du design final.

• Contribution à la définition d'un convertisseur DC/DC bi-directionnel 160 kW isolé pour systèmes batteries haute tension (en collaboration R&D avec Forsee Power).
• Rédaction des spécifications système (Anglais) et dimensionnement de l'étage de puissance (entrée 528-912 Vdc, sortie haute courant ~266 A RMS).
• Exploration de technologies (IGBT vs MOSFET SiC) pour optimiser le rendement et la compacité20.Conception de l'architecture de contrôle-commande (SCCU, cartes drivers, interfaces CAN).

Sujet : Caractérisation de semi-conducteurs et conception d'un convertisseur de puissance innovant (Projet B2).

• Réalisation d'essais en laboratoire pour la caractérisation précise des pertes de commutation d'un module IGBT haute puissance (400 A / 1700 V).
• Analyse de l'impact de la température (jusqu'à 150°C) et du type de commutation (dure vs douce) sur les pertes, afin d'orienter les choix de conception et le dimensionnement du système de refroidissement.
• Conception préliminaire (schéma de principe, calculs des composants) d'un convertisseur DC/DC multi-niveaux (buck/boost) de forte puissance répondant à un cahier des charges ferroviaire.
• Recommandation sur l'intégration de circuits d'aide à la commutation (snubbers) dans le convertisseur final pour améliorer l'efficacité globale et la fiabilité.