Ingénieur électronique de puissance / Ingénieure électronique de puissance

Métiers

Date de publication : 18/08/2023

Ingénieur électronique de puissance / Ingénieure électronique de puissance

L'Ingénieur électronique de puissance intervient toujours dans le cadre d'une équipe plus large que sa discipline, pour toutes les applications impliquant une conversion d'énergie électrique pour alimenter des systèmes nécessitant une forte puissance (ex. : transformateurs, onduleurs, moteurs)

Appelé aussi :
  • Ingénieur conception électronique de puissance

Famille Métier

Code(s) ROME proche(s)

H1206 - Management et ingénierie études, recherche et développement industriel

Activités principales

L'Ingénieur électronique de puissance conçoit et développe des transformateurs et convertisseurs de puissance s'intégrant dans des équipements qui nécessitent différents niveaux de tensions et de courants électrique. Il intervient aussi dans leur mise en service et leur maintenance. Ses activités principales sont :

  • Écoute et analyse de la demande client, étude de la faisabilité de la solution
  • Définition de l'architecture matérielle et fonctionnelle du module électronique de puissance
  • Dimensionnement des composants, définition des schémas et câblage et modélisation et simulation du dispositif électronique de puissance
  • Rédaction des plans de tests, réalisation et suivi des essais de validation du prototype
  • Participation à la mise en production et à l'optimisation du système dans sa durée de vie

Différents Contextes du Métier

L'électronique de puissance est présente dans tous les secteurs industriels. Elle est un enjeu majeur dans les produits industriels, mais aussi pour l'ensemble des appareils de production.

  • Automobile : conception d'onduleur de traction, convertisseur courant continu pour le réseau de bord et chargeur de batterie pour les véhicules électriques ou hybrides
  • Énergies : mise en place d'un convertisseur de puissance permettant de transformer le courant produit par le générateur d'électricité renouvelable
  • Aéronautique : conversion d'énergie provenant du réseau électrique d'un avion
  • Cycle : conversion du courant continu et régulation de la puissance de vélos électriques

Les technologies utilisées peuvent concerner le produit final, les outils de conception/modélisation (logiciel de modélisation) ou de production (solution robotique, fabrication 3D).

  • Solutions de développement : codage logiciel d'un système de gestion de la distibution électrique
  • Fabrication additive : fabrication par solution 3D pour un prototypage rapide
  • Stockage d'énergie : réalisation de systèmes de batteries de stockage à grandes échelles nécessitant des connaissances électrochimiques
  • Science des matériaux : nouveaux semi-conducteurs (GaN=nitrure de gallium) pour réduire la déperdition d'énergie et le nombre de composants nécessaires

L'Ingénieur électronique de puissance peut intervenir à plusieurs étapes du cycle de vie d'un produit. Il peut aussi en partie travailler en dehors du cadre de la conception et de la production

  • Recherche : test de conductivité d'un semi-conducteur en laboratoire (courants faibles notamment)
  • Conception : dimensionnement des composants électromagnétiques
  • Exploitation : définition du moment opportun pour distribuer du courant électrique sur le réseau
  • Maintenance : optimisation de l'énergie produite par des panneaux solaires photovoltaïques

Selon les systèmes sur lesquels il travaille, l'Ingénieur électronique de puissance doit tenir compte de normes et réglementations qui peuvent apparaître ou évoluer.

  • Aéronautique : norme ISO 2277 sur les convertisseurs statiques utilisés à bord des aéronefs
  • Automobile : compatibilité électromagnétique (CEM) des batteries pour véhicules électriques
  • Energies : seuils maximaux de perte de puissance pour des transformateurs (éco-design de transformateurs)
  • Environnement : Règlementation REACh et Directive RoHS

Compétences Métier

Techniques

  • Transition numérique

Modéliser un produit ou une solution électroniques

Simuler les contraintes potentiellement subies par les composants (stress tests)
Utiliser des outils de simulation
Utiliser des outils de simulation électronique

Concevoir un système électronique de puissance

Proposer des architectures de solutions et définir les caractéristiques techniques d'un produit selon le cahier des charges
Intégrer une solution électronique de puissance dans un ensemble complexe
Optimiser le rendement énergétique, le refroidissement, le poids, la taille, le coût et minimiser les perturbations électromagnétiques du produit

Conduire la mise en service et l'exploitation d'un équipement électronique

Utiliser des outils de simulation d'électronique de puissance
Tester le fonctionnement d'un équipement ou sous-système d'électronique de puissance
Optimiser la performance d'une solution d'électronique de puissance

Transverses

  • Transition numérique

  • Transition écologique

Organiser un projet

Analyser et gérer les risques globaux (industriels, projet, cybersécurité, environnement, etc.)
Planifier et répartir les tâches selon le besoin d'expertise et la charge de travail
Organiser une communication efficace entre les parties prenantes du projet

Mener et intégrer une veille

Organiser une veille technologique sur l'évolution des technologies, procédés et méthodes
Assurer une veille permanente sur les normes et la règlementation et suivre l'ensemble des tendances quantitatives et qualitatives autour d'une problématique
Développer l'usage de nouvelles technologies et insuffler de nouvelles méthodes de travail auprès des équipes

Comportementales

S'adapter à des situations diversifiées

Adapter sa méthodologie en fonction du projet et en prenant en compte divers paramètres (budget, clientèle cible, planning, etc.)
Adapter son organisation à la diversité, à l'incertitude et à la complexité des situations
Se montrer agile et proactif dans ses démarches (intrapreneuriat)

Assurer une communication constructive avec l'ensemble des collaborateurs

Transmettre les informations utiles au projet et communiquer avec l'ensemble des collaborateurs concernés
Entretenir des relations constructives pour favoriser la collaboration entre les différents interlocuteurs
Travailler seul ou en équipe grâce à des outils et des méthodes partagées, en réseau et à distance

Formuler et argumenter ses choix ou préconisations

Construire un argumentaire autour de plusieurs hypothèses pour aider à la prise de décision
Expliquer les différentes options envisagées et récolter la vision de chacun pour trouver les meilleurs compromis
Réaliser une synthèse structurée et accessible au public cible

Voies d'accès possibles au métier

Liste non exhaustive, à titre indicatif.

Diplômes

  • Diplôme d'ingénieur - Spécialité Electronique et Génie électrique
  • MASTER mention Electronique, énergie électrique, automatique-Parcours énergie électrique/Traitement de l'information et gestion de l'énergie électrique/Ingénierie des systèmes électriques/Systèmes énergétiques électriques
  • Diplôme d'ingénieur - électronique et électrotechnique

Habilitations

  • Habilitation électrique non électricien
  • Habilitation électrique travaux sous tensions de batteries

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