fr.wedoany.com Rapport : Des chercheurs autrichiens ont mis au point un nouveau système de gestion de batterie (BMS) capable de détecter les dommages cachés à l’intérieur des batteries de véhicules électriques et de suivre le processus de vieillissement, dans le but d’améliorer la sécurité, les performances et la durée de vie. Cette technologie est issue du projet Nemo, financé par l’Union européenne, auquel participent l’Université technique de Graz (TU Graz), l’Université libre de Bruxelles (Vrije Universiteit Brussel) et plusieurs entreprises du secteur.
Actuellement, les BMS courants surveillent principalement la tension, le courant et la température, et estiment l’état de santé de la batterie à l’aide de calculs externes, ce qui rend difficile l’identification précoce des dommages internes ou du vieillissement des cellules individuelles. Le nouveau système surmonte cette limitation grâce à des algorithmes et des modèles, permettant d’identifier indépendamment les défauts, de surveiller la dégradation des cellules et de signaler la nécessité d’une maintenance.
L’amélioration des capacités de détection de sécurité est l’un des objectifs centraux de ce projet. Christoph Drießen, de l’Institut de sécurité des véhicules de l’Université technique de Graz, a déclaré que le système de gestion de batterie est essentiel pour garantir un fonctionnement plus sûr et plus durable des véhicules électriques. Pour entraîner le système, les chercheurs ont intentionnellement endommagé des batteries lors de tests en laboratoire, par exemple en simulant de légers chocs de stationnement par déformation mécanique, et ont développé des algorithmes capables d’identifier des dommages similaires dans des batteries réelles.
Le système utilise la spectroscopie d’impédance électrochimique (EIS), une technologie de capteur qui mesure directement la résistance interne des cellules de la batterie, contournant ainsi les déductions externes pour obtenir des informations d’état directement de l’intérieur de la batterie. Les chercheurs indiquent que cette couche de surveillance supplémentaire permet de détecter les cellules défectueuses à un stade plus précoce, réduisant les risques de sécurité et permettant une maintenance avant que les problèmes ne s’aggravent. Drießen estime que si le BMS peut identifier les défauts et les dommages des cellules individuelles le plus tôt possible, de nombreux dangers pourraient être évités.
En matière de surveillance du vieillissement, l’équipe de l’Université technique de Graz a construit un modèle capable de prédire les variations de volume des cellules de la batterie au cours des cycles de charge et de décharge. Une expansion excessive augmente la pression mécanique à l’intérieur du bloc-batterie, entraînant des risques de fissures, de déformations, de courts-circuits internes et de hausses de température. Parallèlement, des chercheurs de l’Université libre de Bruxelles ont développé un autre modèle pour suivre les changements de vieillissement et de durée de vie des cellules. L’équipe affirme que les tests actuels ne montrent généralement que la perte de capacité de la batterie par rapport à son état d’origine, tandis que le nouveau modèle peut révéler davantage de changements internes des cellules au cours du vieillissement, fournissant ainsi des références pour optimiser les performances, la durée de vie et la sécurité.
Malgré ces fonctionnalités améliorées, les chercheurs indiquent que le BMS amélioré n’augmentera pas significativement le volume ou le poids des systèmes existants. Un démonstrateur a déjà été construit au niveau du module de batterie, et les projets suivants viseront à faire progresser cette technologie vers une application industrielle. Les résultats ont été publiés dans le « Journal of Power Source ».
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