Haute Ecole
d'Ingénierie et de Gestion
du Canton de Vaud

L’épopée de la HEIG-VD dans l’aventure SolarStratos

sept. 27, 2018, 21:41 by Nicolas Rubin
En juin 2016, la HEIG-VD s’associait au projet SolarStratos, le projet d’aviation solaire électrique visant à battre un record d’altitude et à atteindre la stratosphère sans énergie fossile. Récit d’une aventure hors du commun.
Lorsque la HEIG-VD a intégré le projet, la construction de l’avion SolarStratos était déjà bien avancée. Cependant, pour que l’équipe soit au complet, il manquait un-e ingénieur-e ayant les compétences nécessaires pour assurer la responsabilité des systèmes électriques de l’avion. La HEIG-VD, par le biais de l’Institut d’Énergie et Systèmes Électriques (IESE), a proposé les services l’un de ses ingénieurs seniors, Philippe Morey, chef de projet Ra&D.
Avant la fin de l’année 2016, l’avion SolarStratos était terminé puis présenté publiquement lors du « roll out » officiel.
2017 : une année historique pour SolarStratos
Avant que les premiers vols puissent avoir lieu, de nombreux essais des différents systèmes, tant électriques que mécaniques, ont été effectués pour s’assurer de leur bon fonctionnement. Spécialisé aussi en mécanique, Philippe Morey participe également aux travaux sur la partie structurelle de l’avion.
Le 5 mai 2017, toutes les conditions sont réunies pour le premier vol « terrestre » de SolarStratos. De nombreux journalistes et personnalités publiques étaient présents ce jour-là.
En juin 2017, l’avion est envoyé à Montréal, Canada, dans le but de réaliser le premier vol solaire. Ce déplacement est l’occasion de gagner en expérience en termes de logistique de transport longue distance de l’avion. Malheureusement, le climat ne permet pas d’effectuer le vol solaire. Au retour en Suisse, des travaux sont effectués sur la structure pour corriger les défauts mineurs constatés lors des premiers vols d’essais.
Philippe Morey profite de cette période pour créer un modèle de simulation permettant d’estimer les capacités de l’avion en fonction de nombreuses variables telles que la puissance du moteur, le poids de l’avion, la quantité de batterie, la finesse, ainsi que les différents rendements en jeu. Ce modèle permet à l’équipe ainsi qu’aux membres dirigeants de SolarStratos de mieux comprendre les différents facteurs influant sur la réussite ou l’échec d’une telle mission.
Fin 2017, Philippe Morey est en charge de la combinaison spatiale que portera Raphaël Domjan, le pilote. 
2018 : une mission qui se concrétise
En mars 2018, toute l’équipe se rend à Moscou pour des essais en chambre climatique basse pression simulant un vol stratosphérique. Raphael Domjan est alors équipé d’une combinaison de survie connectée au « life support » qui assure le renouvellement de l’air du chauffage. C’est aussi là-bas que Philippe Morey effectue sa formation sur la combinaison spatiale.
Fin mai 2018, les vols d’essais reprennent après de nombreux tests de performance. Tous les systèmes énergétiques et électroniques sont opérationnels.
En parallèle à cette aventure, l’IESE collabore avec le Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique sur un projet pilote et une démonstration financée par l’Office Fédéral de l'Energie. L’objectif est de développer la future chaîne énergétique pour l’avion électrique de haute altitude. Celle-ci comprend les convertisseurs MPPT (Maximum Power Point Tracking) faisant l’interface entre les panneaux solaires et les batteries, les entraînements moteurs ainsi que la motorisation, dans le but de résoudre une problématique majeure : bien que les basses températures représentent un avantage pour les systèmes électriques, la basse pression peut causer des problèmes thermiques et électriques dus à la forte diminution de la résistivité de l’air.
Affaire à suivre…

Dévoillement/Roll out de SolarStratos à Payerne (Copyright 2016 Zeppelin / SolarStratos)


Premier vol de SolarStratos à Payerne (Copyright 2017 J. Revillard / Rezo.ch / SolarStratos)


De g. à dr.: Raphaël Domjan, Patrick Schoettker (responsable médical), Philippe Morey. Copyright © 2017 J. Revillard / Rezo.ch / SolarStratos


Lors de chaque vol, les données de vol sont enregistrées par l’ordinateur de bord. Celle-ci sont extraites et analysées afin de déterminer plus précisément les paramètres à intégrer dans le modèle théorique.


Damien Hischier (pilote d’essais) lors d’un des vols d’essais


Essais d’un système MPPT (interface entre les panneaux solaires et les batteries) sous une cloche à vide, pour s’assurer de son bon fonctionnement malgré des conditions extrêmes.


montage de l’avion dans le hangar de Nolinor à l’aéroport de Montréal-Mirabel. De gauche à droite : Michel Cunier, Philippe Morey, Damian Hischier


montage de l’avion dans le hangar de Nolinor à l’aéroport de Montréal-Mirabel. De gauche à droite : Philippe Morey, Raphaël Domjan (Initiateur et pilote), Philippe Pilloud (Consultant opération de vol)


21
septembre 2020

Swiss Medtech Day 2020

Le groupe Health, Engineering & Economics (HE&E) participera au Swiss Medtech Day qui se tiendra le 21 septembre à Berne. Cet événement réunit les différents acteurs du secteur suisse de la technologie médicale: industrie, recherche, politique et administration.
Plus d'informations

24
septembre 2020

Semestre préparatoire du domaine Ingénierie

Séance d'information le jeudi 24 septembre 2020 Organisé par le Centre Formation de Base Plus d'informations

24
septembre 2020

Séances d’information EMBA MANAGEMENT ET LEADERSHIP (ML)

Véritable « Booster managérial », le EMBA MANAGEMENT ET LEADERSHIP permet aux participants d'identifier les grands défis de l'environnement et de développer leurs compétences dans les domaines clés du management opérationnel et stratégique, du leadership et du management de l'innovation.
Plus d'informations

02
octobre 2020

Workshop Entraînements Electriques : les appareils de mesure pour l’optimisation énergétique

La HEIG-VD et Groupe E proposent une formation pratique et des essais au laboratoire de Machines Électriques à la Haute Ecole, sur des pompes et des systèmes de ventilation.
Plus d'informations

29
octobre 2020

Energy Informatics 2020 - 9ème Conférence DACH+

L'objectif de la conférence DACH+ sur l'informatique de l'énergie est de promouvoir la recherche, le développement et la mise en œuvre des technologies de l'information et de la communication dans le domaine de l'énergie et de favoriser les échanges entre les universités, l'industrie et les prestataires de services dans la région germano-autrichienne-suisse et ses pays voisins (DACH+).
Plus d'informations

29
octobre 2020

Séances d’information EMBA MANAGEMENT ET LEADERSHIP (ML)

Véritable « Booster managérial », le EMBA MANAGEMENT ET LEADERSHIP permet aux participants d'identifier les grands défis de l'environnement et de développer leurs compétences dans les domaines clés du management opérationnel et stratégique, du leadership et du management de l'innovation.
Plus d'informations

26
novembre 2020

Séances d’information EMBA MANAGEMENT ET LEADERSHIP (ML)

Véritable « Booster managérial », le EMBA MANAGEMENT ET LEADERSHIP permet aux participants d'identifier les grands défis de l'environnement et de développer leurs compétences dans les domaines clés du management opérationnel et stratégique, du leadership et du management de l'innovation.
Plus d'informations

11
décembre 2020

Workshop Entraînements Electriques : les appareils de mesure pour l’optimisation énergétique

La HEIG-VD et Groupe E proposent une formation pratique et des essais au laboratoire de Machines Électriques à la Haute Ecole, sur des pompes et des systèmes de ventilation.
Plus d'informations

17
décembre 2020

Séances d’information EMBA MANAGEMENT ET LEADERSHIP (ML)

Véritable « Booster managérial », le EMBA MANAGEMENT ET LEADERSHIP permet aux participants d'identifier les grands défis de l'environnement et de développer leurs compétences dans les domaines clés du management opérationnel et stratégique, du leadership et du management de l'innovation.
Plus d'informations

Tous les événements