Rafi Nasrallah
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Doctorant-Chercheur à l'UM6P · Mobilité Électrique & BMS

Rafi Nasrallah

Doctorant & Ingénieur d’État en génie électrique — BMS de nouvelle génération, systèmes embarqués & IoT pour la mobilité électrique @ UM6P

Trois exigences orientent mon travail : intégrité, qualité et curiosité scientifique.

Dar Bouazza, Maroc +212 671 114 377 nasrollahrafi@gmail.com
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Expériences & Formation

Formation académique

Recherche Doctorale

2026 — En cours

Doctorat en Systèmes Embarqués et IoT pour la Mobilité

BMS de nouvelle génération pour la mobilité électrique

Université Mohammed VI Polytechnique (UM6P)

Thèse de doctorat dédiée au développement de Battery Management Systems (BMS) intelligents de nouvelle génération pour la mobilité électrique. Prolongement et approfondissement des travaux en modélisation physique LiFePO₄, algorithmes d'estimation d'état hybrides (SOC/SOH par ECM 3RC, UKF et LSTM résiduel), matériel embarqué temps réel et architectures IoT pour les véhicules électriques connectés.

BMS Nouvelle Génération Mobilité Électrique Systèmes Embarqués Architecture IoT Modélisation LiFePO₄ Estimation d'État (SOC/SOH) IA Embarquée
Ingénierie & Systèmes

2023 — 2026 · Diplômé

Diplôme d'Ingénieur d'État

Génie Électrique & Contrôle des Systèmes Industriels

ENSET Mohammedia

Formation d'ingénieur multidisciplinaire couvrant les systèmes embarqués, l'électronique et l'électronique de puissance, l'automatique avancée, le traitement du signal, l'automatisme industriel, les systèmes électriques et la mécanique, avec un accent fort sur la conception et l'intégration de systèmes.

Systèmes Embarqués Électronique de Puissance Automatique Avancée Traitement du Signal & Filtrage Automatisme Industriel Systèmes Électriques Mécanique
Systèmes Physiques

2022 — 2023

Licence en Sciences Physiques

Spécialisation Électronique

Faculté des Sciences Ben M'sik, Casablanca

Formation scientifique avancée combinant l'électronique, l'électrotechnique, la mécanique, la physique appliquée et la modélisation mathématique, avec une ouverture sur l'électronique numérique, les matériaux, la physique quantique et nucléaire.

Électronique Électrotechnique Mécanique Physique Appliquée Mathématiques
Fondements Scientifiques

2020 — 2022

DEUG en Sciences Physiques

Faculté des Sciences Ben M'sik, Casablanca

Socle scientifique large couvrant la mécanique, la thermodynamique, l'électromagnétisme, l'électronique, les mathématiques, la chimie et la physique quantique.

Mécanique Thermodynamique Électromagnétisme Électronique Mathématiques Chimie
2019 — 2020 Baccalauréat — Sciences & Technologies Spécialité électrique Mohammedia

Expérience professionnelle

Stage ingénieur — R&D et industrialisation — Emove Véhicules

Terminé

Février 2026 – Mai 2026

Projet : résolution systémique d'un défaut critique d'arrêt prématuré autour de 20 % de SoC et d'une instabilité de jauge énergétique lors d'accélérations brusques sur scooters électriques, au moyen d'une approche couplée Hardware / Software / Process.

  • Jumeau numérique : développement d'une batterie virtuelle haute fidélité (chimie LFP) intégrant l'hystérésis dynamique et une architecture de garde numérique inspirée des exigences IEC 62133 / ISO 26262.
  • Algorithmes d'estimation & IA : conception d'une architecture hybride d'estimation SoC combinant un modèle physique ECM 3RC, un UKF et un réseau LSTM, avec observateur résiduel pour compenser les phénomènes non modélisés.
  • Gestion avancée de l'énergie : intégration d'un équilibrage actif bidirectionnel (LTC3300-1) et développement d'un superviseur de sûreté par machine à états pour la gestion des modes dégradés.
  • Hardware & embarqué : conception et routage sous Altium Designer d'une carte BMS 16S basée sur STM32, avec prise en compte CEM, protections de puissance et interfaces I2C, SPI et CAN.
  • Validation & robustesse : validation MIL sur jumeau numérique (RMSE < 2 %) puis validation expérimentale sur prototype HiL instrumenté.
  • Qualité industrielle : formalisation et mise en œuvre d'une procédure de qualification de cellules batterie (PR-BAT-01) inspirée des pratiques ISO 9001.
  • Supervision & digitalisation : création d'un tableau de bord industriel temps réel (MQTT, API REST) pour le suivi de production, la traçabilité des packs batterie et l'analyse KPI.
Lire le rapport technique complet sur le Smart BMS basé sur STM32

Stage ingénieur - SMCV

Juillet 2025 – Septembre 2025

Automatisation industrielle (PLC/HMI), conception mécanique

Logiciels utilisés : TIA Portal, Autodesk Inventor

  • Presse d'injection : programmation automate Siemens sous TIA Portal et réalisation d'interfaces HMI.
  • Bras mécanique : conception et modélisation de l'ensemble sous CAO 3D.
  • Presse chaude automatique : conception mécanique et thermique, dimensionnement des actionneurs et programmation PLC/HMI.
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Stage - ONEE

Juillet 2024 – Août 2024

Office National de l'Électricité et de l'Eau Potable

Logiciels utilisés : OMICRON Test Universe, SIPROTEC Tools

  • Analyse fonctionnelle des relais de protection Siemens installés.
  • Élaboration d'un protocole d'essais complet pour la vérification du système.
  • Exécution des procédures de vérification et validation du protocole de test.
  • Rédaction et finalisation de la documentation technique destinée aux dossiers de conformité.
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Apprentissage - Rafi Robotiques et Machineries

2020 – 2023 (3 ans)

Réparation mécanique, CNC & robotique

  • Réparation mécanique d'une aléseuse horizontale Scharmann.
  • Conception et fabrication de robots de soudage 5 axes.
  • Réparation et reprogrammation d'un tour CNC Siemens Sinumerik 840D.
  • Reprogrammation d'une machine d'assemblage de ressorts Matissar.
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Projets clés

BMS intelligent pour la mobilité électrique

Projet de fin d’études consacré à la fiabilité des batteries LFP pour scooters électriques, associant estimation SOC ECM/UKF/LSTM, architecture BMS STM32, procédures qualité batterie et supervision industrielle.

BMSSTM32UKFLSTMAltiumMobilité électrique
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Compteur d'eau intelligent — Développement de la chambre de mesure

Projet indépendant en cours consacré à la modélisation géométrique 3D, à l'analyse cinématique et au mouvement complet d'une chambre de mesure rotative.

CAO 3DCinématiqueMécatroniqueCFD ensuite
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Analyse de guide d’ondes rectangulaire (TE10)

Conception et simulation de canaux micro-ondes 3D sous ANSYS HFSS, avec visualisation des champs électriques et magnétiques pour étudier l’impact d’un diélectrique céramique (alumine) sur la compacité du système

Détails

Analyse thermique transitoire (FEA vs LCM)

Étude comparative entre modèle capacitif global et FEA (ANSYS, Fusion 360) afin de valider le temps de cycle d’une insertion automatisée d’écrous chauds dans du polycarbonate.

Détails

Commande de rendez-vous basée sur Luenberger

Conception d’un autopilote complet (observateur de Luenberger + retour d’état) pour réaliser un rendez-vous orbital à partir de mesures angulaires, avec normalisation du système pour améliorer la stabilité numérique.

Détails

Conception électrique BT

Conception, dimensionnement et conformité d’un système électrique BT pour station de pompage. (Logiciels : Caneco BT, ETAP)

Convoyeur à profil de vitesse

  • Automatisation : développement du programme de commande sous PLCnext Engineer (Phoenix Contact).
  • Communication industrielle : mise en œuvre d’une liaison Modbus RTU entre automate et variateur de vitesse.
  • IHM : conception de l’interface de supervision et de pilotage du système.

Broyeur plastique

  • Conception 3D : modélisation CAO complète sous Autodesk Inventor.
  • Dimensionnement : calcul et sélection de la motorisation et de la transmission mécanique (puissance, composants, architecture).

Commande à distance d’une pompe solaire (IoT)

  • Développement IoT : programmation d’une unité de commande ESP32 pour l’acquisition de données et l’actionnement de la pompe.
  • Communication cloud : mise en place d’une communication MQTT via un broker HiveMQ.
  • Supervision : conception d’une IHM web pour le suivi et le pilotage à distance.

Commande d’une micro-éolienne

  • Modélisation : établissement du modèle dynamique complet du système.
  • Commande : conception d’une loi de commande non linéaire (Backstepping).
  • Simulation : validation des performances d’un système PMSM isolé sous MATLAB/Simulink.

Électronique de puissance (simulation & hardware)

  • Onduleur SPWM : modélisation d’un pont en H (MOSFETs, driver IR2110) et du circuit analogique de génération SPWM sous Proteus.
  • Convertisseur Boost régulé : conception, simulation sous Proteus et réalisation hardware avec boucle de régulation de tension.
  • Redresseur double alternance : réalisation hardware et simulation sous Proteus avec filtrage capacitif.

LC-mètre Arduino

  • Simulation sous Proteus et réalisation matérielle.

Compétences et outils

Expertise technique

Smart BMS & Analyse de batteries
Modélisation batterie & estimation SOC/SOH
Systèmes embarqués & IoT
Automatisation industrielle & supervision
Conception électrique & électronique de puissance
Jumeau numérique & validation MIL/HiL
Modélisation, estimation & commande avancée
Machine learning & deep learning
HFSS / simulation électromagnétique
Conception mécanique & modélisation 3D

Outils logiciels

Stack Ingénierie & Recherche

Automatisation & Contrôle

TIA Portal PLCnext Mach3 CNC Simulink

Électrique & RF

Altium Designer LTspice OMICRON Test Universe Caneco BT ETAP ANSYS HFSS Proteus

Mécanique & CAO

ANSYS Mech Inventor Fusion 360 AutoCAD ProNest

Embarqué & IA

STM32CubeIDE FreeRTOS PyTorch Google Colab Jupyter Git / GitHub

Langues

Anglais : C2 - EF Standard English Test
Français : B2 - niveau intermédiaire supérieur
Arabe : langue maternelle

Brevet

Système et procédé automatisés de soudage et d’assemblage de profilés à paroi ondulée

Accordé
Organisme de dépôt : OMPIC (Office Marocain de la Propriété Industrielle et Commerciale)
Brevet n° 65133
Accordé le : 28 novembre 2025

Recherche & axes de développement

BMS intelligent de nouvelle génération pour la mobilité électrique — Recherche doctorale @ UM6P

Recherche doctorale active

Thématique : Systèmes embarqués et IoT pour la mobilité électrique — Développement de BMS de nouvelle génération à l'Université Mohammed VI Polytechnique

Périmètre de recherche

Développement d'architectures BMS de nouvelle génération adaptées aux exigences de la mobilité électrique. Cette thèse s'inscrit dans la continuité directe et l'approfondissement de mes travaux précédents en modélisation de batteries LiFePO₄, estimation avancée d'état (SOC/SOH par ECM 3RC, UKF et correction résiduelle LSTM), conception de cartes embarquées STM32 et télémétrie IoT industrielle.

Compteur d'eau intelligent — Développement de la chambre de mesure rotative

En cours de développement

Étape actuelle : modélisation géométrique 3D et étude cinématique de la chambre de mesure rotative, avant les futures phases hydrauliques, CFD et embarquées

Périmètre du projet

Développement de la base mécanique d'un compteur d'eau intelligent en définissant la chambre de mesure rotative, la géométrie du piston et leur mouvement sur un cycle complet.

Axes techniques clés

  • Modélisation géométrique 3D
  • Cinématique du piston et de la chambre
  • Étude du mouvement sur un cycle complet
  • Analyse hydraulique et CFD — prochaine étape
  • Intégration électronique et embarquée — prochaine étape