Mobilité électrique : un nouveau système d'alerte précoce pour mieux protéger contre les batteries lithium-ion en feu
Un nouveau système mesure et analyse l'impédance
Les batteries au lithium en feu dans les voitures peuvent rapidement devenir un danger pour les personnes et l'environnement. Jusqu'à présent, les systèmes d'alerte ne réagissent que quelques minutes avant l'auto-inflammation d'une batterie, ce que l'on appelle le passage thermique. L'Institut fédéral allemand de recherche et d'essais sur les matériaux (BAM) développe, en collaboration avec Vitesco Technologies, un fournisseur international de premier plan de technologies de propulsion modernes et de solutions d'électrification, un système d'alerte précoce qui signale des semaines à l'avance les éventuels dommages dangereux de l'accumulateur et aide ainsi à protéger les personnes.
Le système d'alerte précoce mesure et analyse la résistance du courant alternatif et peut ainsi enregistrer beaucoup plus tôt les changements dangereux dans une cellule de batterie.
BAM
Les dispositions légales de l'Union européenne stipulent qu'une voiture électrique doit émettre un signal d'avertissement à l'intention des personnes se trouvant dans l'habitacle au moins cinq minutes avant la rupture thermique de la batterie. Cela se fait généralement via le système de gestion de la batterie (BMS), l'unité de contrôle électronique de la batterie. Le BMS surveille la puissance et l'état des différentes cellules de la batterie et des groupes de cellules.
Jusqu'à présent, la perte totale de la batterie était presque inévitable
Jusqu'à présent, les systèmes d'alerte enregistraient les modifications défectueuses de la batterie par le biais de capteurs réagissant aux changements suspects de température ou de pression au sein de la batterie. L'inconvénient est qu'une alarme n'est déclenchée que lorsque la batterie est déjà gravement endommagée. Une rupture thermique et donc probablement la destruction complète de la batterie sont généralement inévitables à ce moment-là.
En coopération avec Vitesco Technologies, BAM mène des recherches sur un système d'alerte qui signale plus tôt les changements critiques dans les différentes cellules de la batterie et aide ainsi à éviter une perte totale. La base de ce système d'alerte précoce innovant est un procédé qui mesure et analyse en permanence la résistance électrique du courant alternatif - l'impédance - dans la cellule.
Un nouveau système mesure et analyse l'impédance
"Une modification de l'impédance peut indiquer différents défauts ou conditions indésirables", explique Tim Tichter, chercheur à la BAM dans le cadre du projet. "Ceux-ci peuvent par exemple être provoqués par des vibrations, des chocs, des contraintes thermiques, des défaillances de matériaux ou encore des défauts de fabrication. Mais indépendamment de la cause respective, il faut s'attendre dans tous les cas à une modification de l'impédance".
Jusqu'à présent, de longues durées de mesure sont nécessaires pour obtenir des analyses d'impédance pertinentes. Ils empêchent l'implémentation de telles analyses dans un BMS. L'approche innovante de l'équipe du projet : elle modifie la méthodologie de mesure de manière à permettre une grande accélération de l'enregistrement et du traitement des données d'impédance.
Le système d'alerte précoce basé sur cette technologie doit initier un service en cas d'urgence ou déclencher des mesures de protection immédiates, par exemple l'arrêt de certaines cellules. Cela permettrait non seulement d'éviter de graves dommages aux accumulateurs au lithium et donc de faire des économies, mais aussi de mieux protéger les personnes contre les dangers d'un incendie d'accumulateur.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.
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