MAXIMA a pour objectif de relever le défi de l’électrification massive des véhicules automobiles. Coordonné par Arts et Métiers, il bénéficie d'un financement de 5,6 millions d’euros
Initié par des industriels de l’automobile, des fournisseurs de matériaux magnétiques et des laboratoires de recherche, le projet MAXIMA vise à développer un moteur électrique très compact avec un faible impact environnemental et un procédé de production de masse, qui respecte les standards de l’automobile en termes de coût et d’approvisionnement.
Dans le cadre du projet, des méthodes et outils numériques seront développés et validés sur des prototypes. Ils permettront d’accroître la compétitivité des entreprises européennes en accélérant la phase de conception des machines électriques et de leur processus de fabrication, et par conséquent le temps de mise sur le marché.
Concilier des contraintes a priori incompatibles
Par ailleurs, ce projet contribuera à la maturation de nouvelles technologies, telles que les jumeaux numériques pour exploiter les moteurs électriques à leur plein potentiel. La machine et son système de production devront concilier des contraintes a priori incompatibles telles qu’un haut rendement, des coûts réduits, des hautes performances en termes de densité de puissance/couple et une recyclabilité élevée, en particulier pour les matières premières critiques comme les terres rares.
Pour atteindre cet objectif, MAXIMA se focalisera sur une topologie : le moteur synchrone à flux axial. Cette topologie actuellement sur le marché est très efficace mais ne couvre qu'un marché de niche en raison de son coût de fabrication élevé. Elle offre également de nombreuses voies d’amélioration encore peu exploitées ou inexplorées.
Contrairement aux moteurs électriques à flux radial majoritairement utilisé dans le domaine automobile, la marge d'amélioration des moteurs à flux axial est réellement significative en agissant à la fois sur la conception et sur le processus de fabrication, de manière à obtenir des performances plus élevées et de réduire les coûts, tout en maintenant un faible impact environnemental.
L'apport des compétences d'Arts et Métiers
Le consortium du projet MAXIMA rassemble des équipes de recherche de l’Université technique de Cluj-Napoca, Universitat Politecnica De Catalunya, Vrije Universiteit Brussel, Fundacion Empresa Universidad Gallega et Arts et Métiers, ainsi que des industriels de l'ensemble de la chaîne de valeur, des fournisseurs de matières premières aux constructeurs automobiles, en passant par une entreprise de recyclage qui sont OCAS/Arcelor-Mittal, Hoganäs, MIMPlus Technologies, Nidec PSAEmotors, 4Multiphysics et Stellantis.
Arts et Métiers, à travers ses laboratoires L2EP (Laboratoire d'électrotechnique et d'électronique de puissance de Lille), I2M (Institut de mécanique et d’ingénierie) et MSMP (Mécanique, Surface, Matériaux et Procédés) apporte ses compétences dans le domaine du génie électrique, de la fabrication de produits manufacturés et de l’analyse du cycle de vie. Ensemble, ils peuvent relever les principaux défis technologiques et scientifiques dans les domaines électromagnétique, mécanique et thermique afin d’aboutir à une solution proche de la commercialisation.
Stéphane Clenet, professeur en Génie Electrique et chercheur au L2EP sur le campus Arts et Métiers de Lille, est le coordinateur de ce projet soutenu et financé par l'Union Européenne à hauteur de 5,6 millions d'euros.
