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Master Énergie Électrique : Conversion, Matériaux, Développement durable

Résumé de la formation

  • Type de diplôme : Master (LMD)
  • Niveau d'étude visé : BAC +5
  • Domaine d'étude : Environnement et énergie, Électronique - Électrotechnique, Génie électrique, Systèmes embarqués

Accessible en :

  • Formation initiale
  • Formation continue
  • Formation en alternance

Présentation

Présentation

Le parcours est au carrefour des savoirs et compétences en électronique de puissance, électrotechnique, matériaux et commande des systèmes. L'énergie en est le dénominateur commun, avec la prise en compte des exigences de développement durable, d'économie et d'énergie propre. L'objectif est de former des cadres spécialistes de l'énergie électrique, des systèmes de conversion associés et de leurs utilisations. Développé en partenariat et co-accrédité avec l'INP/ENSEEIHT, il propose 3 blocs de spécialisation en 2° année:
- Electronique de Puissance, Actionneurs et Commande (EPAC)
- Gestion Durable de l'Energie Electrique (GD2E)
- Intégration de Puissance et Matériaux (IPM).
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A l'issue du stage de fin d'études, l'étudiant peut intégrer le milieu professionnel en tant qu'ingénieur ou préparer un doctorat sur une grande variété de domaines, tant dans les grands groupes industriels (EDF, ERDF, Cegelec, Schneider, Nexter Electronics, Veolia, Areva, ON Semiconductor, ACTIA automotive, Continental, Valeo, Alsthom, Airbus, Liebherr-Aerospace, Safran, Eurocopter, Technofan, Thales, PSA, Renault, ..) que dans de très nombreuses PME, ainsi que dans l'enseignement et la recherche.

  • Objectifs et organisation de la première année (M1) :

Dans la continuité des enseignements dispensés dans une 3ème année de licence EEA, la première année vise l'acquisition du socle de connaissances et de compétences fondamentales et communes nécessaire à la spécialisation qui sera réalisée en seconde année.

Cette première année comporte 60 ECTS découpés en deux semestres de 30 ECTS. 39 ECTS sont relatifs à des unités obligatoires scientifiques et techniques, qui développent ou approfondissent :
- Les convertisseurs statiques et les machines électriques
- La modélisation et de la commande des systèmes électriques, avec des compléments d'automatique ;
- La simulation multiphysique
- Les matériaux pour le génie électrique
- La thermique appliquée aux systèmes électriques
- Les énergies renouvelables
- La sécurité électrique.
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A ce socle fondamental s'ajoutent 9 ECTS, correspondant à des unités d'enseignement (UE) libres et plus spécifiques, et permettant d'approfondir ou de découvrir un certain nombre de disciplines comme :
- Les microcontrôleurs
- L'instrumentation et les chaînes de mesure
- Les décharges et plasmas dans le génie électrique
- L'électronique non linéaire
- Les composants passifs dans les systèmes électriques
- Le stockage de l'énergie électrique et l'électrochimie.

Ce socle disciplinaire est complété par 9 ECTS correspondant à la formation générale et aux langues :
- Connaissance de l'entreprise et communication
- Anglais ou autres
- Initiation à la recherche et projet (IRP), comprenant un projet d'étude et de recherche organisé en petit groupe.

Un stage facultatif est envisageable à la fin de l'année scolaire, en laboratoire ou en entreprise.

  • Objectifs et organisation de la seconde année (M2) :

Elle permet de conforter les connaissances acquises dans une approche tournée vers le milieu professionnel. De nombreux projets et bureaux d'étude placent l'étudiant en situation décisionnelle dans le cadre d'une approche transversale. L'intégration des connaissances et le développement des compétences sont ainsi privilégiés ; le stage de fin d'étude ayant pour objectif de placer l'étudiant en situation réelle de cadre débutant.

Sur les 28 ECTS relatifs aux unités de tronc commun, 22 sont scientifiques et/ou techniques, et développent ou approfondissent :
- Les convertisseurs statiques et les composants de puissance ;
- L'intégration de puissance (technologies, thermique et CEM) ;
- Les réseaux électriques (terrestres et embarqués) avec une préparation à l'habilitation électrique ;
- Le travail en mode projet (Synthèse d'une alimentation à découpage, étude d'un système photovoltaïque, étude d'une alimentation sans interruption, commandes d'actionneurs électriques).

Ce tronc commun disciplinaire est complété par 6 ECTS correspondant à l'ouverture vers le milieu professionnel et aux langues :
- Gestion et management (Marketing, finance, boite à outil du manager, Business Plan, …) ;
- Préparation CV et entretien ;
- Anglais ou autres.

En plus de ce socle commun, l'étudiant doit choisir un bloc de spécialisation parmi 3 :

- Bloc "Electronique de Puissance, Actionneurs et Commande (EPAC)" :
Afin de pouvoir synthétiser et réaliser les systèmes de commande des convertisseurs statiques et actionneurs électromécaniques, mais aussi plus largement contrôler des systèmes électriques, des compléments d'automatique et d'informatique industrielle sont dispensés pour 7 ECTS.

- Bloc " Gestion Durable de l'Energie Electrique (GD2E)" :
3 ECTS sont dédiés aux techniques de récupération, de stockage et de gestion de l'énergie disponible qui permettent de garantir l'autonomie des systèmes fixes ou mobiles, ainsi qu'aux méthodes d'éco-conception. 4 ECTS s'intéressent aux challenges technologiques en termes d'autonomie et de réduction de consommation énergétique dans l'habitat.

Les blocs EPAC et GD2E ont en commun 10 ECTS, regroupant des compléments sur les systèmes asservis, la synthèse et la commande des alimentations à découpage et un miniprojet sur la commande numérique d'un actionneur électrique.

- Bloc "Intégration de Puissance et Matériaux (IPM)" :
Ce bloc comporte 2 volets complémentaires. Le premier concerne la modélisation, l'élaboration et la caractérisation des matériaux diélectriques et magnétiques pour le génie électrique (6 ECTS) et la fiabilité des systèmes associés (3 ECTS). Un miniprojet "Isolation et systèmes" (3 ECTS) permet de mettre en œuvre les approches et techniques présentées. Le second volet focalise sur la conception pour l'intégration de puissance (5 ECTS), dans le cadre du développement de convertisseurs statiques toujours plus compacts et performants.

Enfin, la licence EEA et le master EEA sont labellisés Cursus Master en Ingénierie (CMI). Le CMI propose une nouvelle voie vers le métier d'ingénieur (voir rubrique Description label plus loin).

Lieux des enseignements

L'intégralité du M1 se déroule à l'université Paul Sabatier. Quelques enseignements du M2 ont lieu à l'INP/ENSEEIHT.

Certifications complémentaires

C2i-MI (Certificat Informatique et Internet – Métiers de l'Ingénieur) pour le CMI

Savoir-faire et compétences

Compétences générales :

  • Coordonner et gérer un projet d'étude et/ou de recherche
  • Communiquer clairement, en français et en anglais, en utilisant les supports appropriés
  • Questionner et élaborer une thématique, mobiliser les ressources associées
  • Intégrer les aspects organisationnels et humains d'un milieu professionnel.

Compétences propres au parcours :

  • Concevoir et réaliser des systèmes de conversion de l'énergie électrique
  • Choisir et adapter un actionneur électrique au regard de l'application
  • Analyser, adapter et concevoir les réseaux électriques, terrestres ou embarqués
  • Simuler et optimiser les systèmes de conversion de l'énergie électrique grâce à des outils de CAO

Compétences du bloc EPAC du M2 :

  • Synthétiser et réaliser les systèmes de commande des convertisseurs statiques et actionneurs électromécaniques

Compétences du bloc GD2E du M2 :

  • Mettre en œuvre les énergies renouvelables dans la production d'énergie électrique
  • Appliquer les méthodes d'éco-conception

Compétences du bloc IPM du M2 :

  • Elaborer, caractériser et mettre en œuvre les matériaux du génie électrique
  • Mettre en œuvre les techniques d'intégration en Electronique de Puissance

Admission

Condition d'accès

Formation(s) requise(s)

Pour l'entrée en M1 :

  • Le master 1 EEA E2-CMD s'inscrit dans la continuité des enseignements dispensés en Licence EEA de l'université Paul Sabatier, mais il n'y a pas d'accès de plein droit en Master 1 EEA : Tous les étudiants ayant acquis un niveau de licence peuvent présenter leur candidature.
  • Les étudiants étrangers titulaires d'un diplôme étranger doivent se renseigner pour utiliser la démarche de candidature qui leur est adaptée (Etude en France, ...).
  • Dans tous les cas, une commission de recrutement statue sur les candidatures et prononce les admissions.

Dans tous les cas, une commission de recrutement statue sur les candidatures et prononce les admissions.

Pour l'entrée directe en M2 E2-CMD :

  • Les étudiants titulaires de la première année du M1 EEA E2-CMD de l'université Paul Sabatier sont admis de plein droit en M2. Ils doivent néanmoins déposer leur candidature sur le site web de l'université pour émettre leur voeux concernant les blocs de spécialisation. Les affectations dans les blocs se font par ordre de mérite en prenant en compte les capacités d'accueil et l'ordre des choix des étudiants.
  • Les étudiants titulaires d'un autre M1 de l'université Paul Sabatier ou d'un M1 (ou équivalent) d'un autre établissement français doivent candidater sur le site web de l'université.
  • Les étudiants étrangers titulaires d'un diplôme étranger doivent se renseigner pour utiliser la démarche de candidature qui leur est adaptée (Etude en France, ...).
  • Les étudiants inscrits en 3° année du cycle Ingénieur en Génie Électrique et Automatique de l' ENSEEIHT (INP de Toulouse) peuvent s'inscrire de plein droit au master 2 EEA-E2-CMD. Pour valider le master 2, ils devront obtenir 12 ECTS correspondant au bloc de spécialisation "Intégration de Puissance et Matériaux (IPM)" en plus de leurs 60 ECTS de la 3° année de leur formation d'ingénieur.

L'enjambement sur les 2 années du master n'est pas possible.

Programme

Contenu de la formation


Syllabus du M1 EEA-E2-CMD
Syllabus du M2 EEA-E2-CMD

Et après ...

Poursuite d'études

A l'UPS

Poursuite en doctorat possible, en particulier pour les étudiants ayant effectué leur stage de master 2 dans un laboratoire de recherche. Les étudiants pourront trouver plus d'information sur le site web de l'école doctorale GEET (Génie Electrique, Electronique, Télécommunications : du système au nanosystème) : https://www.adum.fr/as/ed/GEET/

Hors UPS

Des poursuites en doctorat sont possibles dans de nombreux laboratoires de recherche français ou étrangers dans les thématiques du parcours E2-CMD.

Perspectives professionnelles

Les étudiants diplômés exerceront un métier dans des secteurs d'activité qui relèvent :- de l'ingénierie en industrie , tel que les transports (automobile, ferroviaire, aéronautique), la production et distribution de l'énergie électrique, les énergies renouvelables ;
- des installations électriques ;
- de la recherche publique ou privée et de l'enseignement supérieur , après la préparation d'un thèse de doctorat.Les diplômés sont ainsi recrutés, tant dans les grands groupes industriels (EDF, ERDF, Cegelec, Schneider, Nexter Electronics, Veolia, Areva, ON Semiconductor, ACTIA automotive, Continental, Valeo, Alsthom, Airbus, Liebherr-Aerospace, Safran, Eurocopter, Technofan, Thales, PSA, Renault, ..) que dans de très nombreuses PME, ainsi que dans des organismes publics de recherche et/ou d'enseignement. Le tissu industriel de la région Toulousaine est particulièrement riche, en particulier avec le pôle de compétitivité Aéronautique, Espace et Système Embarqués «Aerospace Valley».

  • Production et transport de l'énergie électrique
  • Automobile
  • Aéronautique et espace
  • Transport ferroviaire
  • Installations électriques
  • Systèmes embarqués
  • Domotique
  • Fabrication de convertisseurs statiques
  • Fabrications de moteurs et de génératrice électrique
  • Service et conseil
  • Ingénieur d'étude, recherche et/ou développement
  • Ingénieur conseil
  • Chercheur
  • Chef de projet
  • Ingénieur en électronique de puissance
  • Ingénieur en électrotechnique
  • Ingénieur réseaux électriques
  • Ingénieur systèmes électriques
  • Chargé d'affaire Installations électriques

Lieu d'enseignement

  • Toulouse