fr.wedoany.com Rapport : L'Université de Kiel (Kiel University) a mis au point une technologie de batterie capable de transmettre des informations depuis l'intérieur de la batterie, sans nécessiter de câblage supplémentaire, ce qui pourrait rendre les systèmes de batteries plus sûrs et moins coûteux. Les recherches montrent que les données de mesure peuvent être transmises via les bornes d'alimentation standard de la batterie, sans avoir besoin de câbles de données séparés.
L'équipe de l'Université de Kiel a nommé ce concept « batterie parlante ». Ce système utilise les mêmes composants électroniques utilisés pour la charge et la décharge afin de partager les informations internes de la batterie. Cette méthode pourrait fournir des mises à jour continues sur l'état de santé des batteries pour les véhicules électriques, le stockage d'énergie domestique et les systèmes d'énergie renouvelable à grande échelle.
Les batteries modernes contiennent un grand nombre de cellules individuelles, mais la plupart des capteurs de température ne sont fixés qu'à l'extérieur. Par conséquent, la surchauffe, qui commence généralement à l'intérieur des cellules, n'est détectée qu'à la surface, rendant la détection précoce difficile. Placer des capteurs à l'intérieur des cellules de batterie est possible, mais nécessite généralement des composants électroniques et un câblage supplémentaires, ce qui occupe de l'espace dans les batteries densément agencées et augmente la complexité de fabrication. Pour résoudre ce problème, les chercheurs ont conçu un circuit électronique compact pouvant être installé à l'intérieur des cellules de batterie. Ce circuit convertit les lectures du capteur de température interne en signaux numériques et les transmet via les mêmes bornes utilisées pour la charge et la décharge. Comme le système utilise les connexions électriques existantes de la batterie, aucune ligne de communication dédiée n'est nécessaire.
La conception utilise directement les composants déjà présents dans le système de gestion de batterie, éliminant ainsi le besoin d'ajouter du nouveau matériel de communication. Belandvand a déclaré : « Notre travail est un premier pas vers des batteries intelligentes capables de surveiller et de signaler en continu leur propre état. Cela pourrait rendre les systèmes de batteries à la fois plus sûrs et plus économiques. » Les chercheurs estiment que, par rapport aux méthodes de surveillance de batterie traditionnelles, la suppression du câblage séparé des capteurs pourrait réduire les coûts du système d'environ 35 %. La conception simplifiée libère également plus d'espace à l'intérieur du bloc-batterie, ce qui est particulièrement bénéfique lorsque l'espace est limité.
Les chercheurs pensent que les futures versions du système de communication pourraient être encore plus petites, voire intégrées directement dans les matériaux de la batterie. Comme les capteurs collectent des informations depuis l'intérieur des cellules de batterie, ils pourraient aider les scientifiques à mieux comprendre le fonctionnement des batteries, soutenant ainsi le développement de meilleures technologies de batterie. Johannes Diels, doctorant à la Chaire d'électronique de puissance (Chair of Power Electronics) et premier auteur de l'étude, a déclaré : « En principe, ce concept ne se limite pas aux capteurs de température. Les capteurs de pression, de gaz ou d'autres types peuvent transmettre des informations depuis l'intérieur de la batterie exactement de la même manière. »
L'équipe est convaincue que cette technologie peut être utilisée dans de nombreux domaines nécessitant des batteries haute performance, notamment les véhicules électriques, les grands systèmes de stockage d'énergie pour l'énergie éolienne et solaire, ainsi que les systèmes de batterie de secours domestiques. Si cette méthode de communication est développée davantage, les batteries pourraient être surveillées en permanence de l'intérieur sans ajout de câblage, offrant aux opérateurs des alertes plus précoces en cas de problème, réduisant les coûts matériels et rendant les futures batteries plus faciles à fabriquer. L'étude a été publiée dans la revue Communications Engineering.
