BMS intelligent & analyse de batteries
ECM 3RC, UKF, LSTM residual correction, SOC/SOH estimation.
ECM 3RC
UKF
LSTM residuals
SOC/SOH
Ouvert aux opportunités en ingénierie
Rafi Nasrallah
Ingénieur en génie électrique — systèmes embarqués, IoT et BMS intelligent
Trois exigences orientent mon travail : intégrité, qualité et curiosité scientifique.
Axes d’ingénierie sélectionnés
Mon travail relie la conception BMS, les systèmes embarqués, l’analyse de batteries et la supervision de production dans une logique d’ingénierie appliquée.
Électronique embarquée & industrialisation
STM32, Altium Designer, 16S BMS, EMC, protections, CAN/I2C/SPI.
STM32
Altium
16S BMS
CAN/I2C/SPI
Supervision industrielle & traçabilité
MQTT, API REST, tableaux de bord, suivi KPI et traçabilité de production.
MQTT
REST API
Tableaux de bord
Traçabilité
Profil
Ingénieur d’État en génie électrique et contrôle des systèmes industriels, avec une orientation de recherche vers les Battery Management Systems intelligents, l’analyse de batteries et l’estimation SOC assistée par IA pour batteries LiFePO4. Mon approche combine modélisation physique, simulation ECM, Unscented Kalman Filtering, correction résiduelle LSTM et validation par jumeau numérique pour des applications de mobilité électrique. J’interviens avec MATLAB/Simulink, Python, les systèmes embarqués et l’acquisition de données industrielles, avec un intérêt marqué pour la modélisation prédictive, l’estimation SOH, la détection d’anomalies et le suivi temps réel de l’état de santé batterie.
Expériences & Formation
Expérience professionnelle
Stage ingénieur — R&D et industrialisation — Emove Véhicules
TerminéFévrier 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 (configuration 15S2P, 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.
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.
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.
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.
Formation académique
2023 - 2026
Cycle ingénieur d’État
ENSET Mohammedia
Génie électrique et contrôle des systèmes industriels
2022 - 2023
Licence en sciences physiques
Faculté des Sciences Ben M’sik, Casablanca
Spécialisation électronique
2020 - 2022
DEUG en sciences physiques
Faculté des Sciences Ben M’sik, Casablanca
Physique et chimie générales
2019 - 2020
Baccalauréat Sciences et Technologies
Lycée technique, Mohammedia
Spécialité électrique
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
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
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.
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.
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
Automatisation & contrôle
TIA
Portal
PLCnext
Eng.
Mach3
CNC
MATLAB/Simulink
Mécanique & simulation
ANSYS
Mech.
Inventor
Fusion
360
AutoCAD
ProNest
Électrique, puissance & RF
Caneco
BT
ETAP
ANSYS
HFSS
Proteus
Data science & cloud
PyTorch
Google
Colab
Langues
Français : B2 - niveau intermédiaire supérieur
Arabe : langue maternelle
Brevet
Système et procédé automatisés de soudage et d’assemblage de profilés à paroi ondulée
Accordé
Brevet n° 65133
Accordé le : 28 novembre 2025
Projet récent & axe de développement
Stage ingénieur — R&D et industrialisation — Emove Véhicules
TerminéRésolution systémique d’un arrêt prématuré et d’une instabilité de jauge énergétique sur scooters électriques
Périmètre du projet
Structuration d’une approche Hardware / Software / Process autour d’un jumeau numérique haute fidélité, d’une estimation SoC hybride, de l’équilibrage actif, du hardware BMS embarqué, de la validation HiL et de la traçabilité de production.
Axes techniques clés
- Jumeau numérique batterie LFP (15S2P)
- Estimation SoC ECM 3RC, UKF & LSTM
- Hardware BMS 16S basé sur STM32
- Dashboard de production MQTT / REST
Axes d’intérêt
Smart BMS
Estimation SOC/SOH assistée par IA
Analyse de batteries
Modélisation & commande avancée
Systèmes embarqués & IoT
Ingénieur d’État en génie électrique et contrôle des systèmes industriels, avec un axe de recherche centré sur les BMS intelligents, l’analyse de batteries et l’estimation SOC/SOH assistée par IA. Les travaux présentés couvrent la modélisation physique, la simulation ECM, l’Unscented Kalman Filtering, la correction résiduelle LSTM et la validation par jumeau numérique pour la mobilité électrique.