- Rapport indépendant publié par la Société d'électrochimie a testé diverses technologies de détection de l'emballement thermique,
- Lors des essais, les COV se sont révélés être la méthode de détection de gaz la plus efficace pour la surveillance de l'emballement thermique par rapport à l'hydrogène,
- Cell Guard est un capteur unique capable d'indiquer l'éventement des cellules et d'alerter rapidement en cas d'emballement thermique, dans certains cas plus de sept minutes avant les autres technologies,
- Cell Guard vise à fournir les données supplémentaires vitales et souvent négligées nécessaires pour obtenir une image plus complète de l'état de santé des batteries,
- Cell Guard ne surveille pas seulement les COV, mais aussi d'autres paramètres importants pour la santé des batteries, tels que le changement de pression, l'humidité, le point de rosée, la température de l'air et les chocs mécaniques,
- Metis Engineering affirme que cela peut grandement améliorer la santé et la longévité des batteries lithium-ion et améliorer la valeur de revente des VE en fournissant au marché des VE d'occasion des informations indispensables pour les passeports des batteries,
- Testé et certifié selon les normes automobiles ISO.
Metis Engineeringleader dans le domaine des capteurs basés sur le réseau CAN, a communiqué aujourd'hui les détails d'une publication des Sandia National Laboratories dans la revue Journal de la société électrochimique. Les tests ont montré que le capteur Cell Guard a détecté un incident d'emballement thermique sept minutes plus rapidement que les autres évaluations rapportées.
Protection des cellules est un capteur unique qui fournit des informations précises et détaillées sur l'état d'une batterie lithium-ion afin d'en améliorer la longévité. Il est également capable de détecter l'évent des cellules, signe précoce d'une défaillance catastrophique de la batterie, ce qui réduit considérablement le risque d'incendie dans les véhicules électriques (EV) et les systèmes de stockage d'énergie (ESS).
Contrairement aux systèmes de gestion de batterie (BMS) actuels, qui ne mesurent généralement que les variations de température et de tension, Cell Guard surveille une série de paramètres environnementaux nécessaires pour garantir que la batterie continue à fonctionner dans des conditions optimales. Le capteur se réveille lorsqu'il détecte des composés organiques volatils (COV) émis par la mise à l'air libre de la cellule et les changements de pression. Il détecte également l'humidité, le point de rosée et dispose d'un accéléromètre 3 axes en option pour enregistrer les chocs.
Bien que les VE soient intrinsèquement plus sûrs que les véhicules à moteur à combustion interne (MCI) et que les risques d'incendie soient nettement plus faibles, les incidents thermiques font invariablement la une des journaux, ce qui a un impact sur l'adoption de cette forme de transport relativement naissante.
Sandia National Laboratories testé Metis Engineeringet deux concurrents, l'un conçu principalement pour les systèmes d'alimentation électrique indépendants et dont le prix de vente est plusieurs fois supérieur, l'autre conçu pour les applications dans les véhicules électriques, mais qui ne recherche que de l'hydrogène.
Lors d'un essai, le capteur d'hydrogène a mis sept minutes de plus pour enregistrer un événement thermique, alors que l'emballement thermique avait atteint un stade avancé.
Joe Holdsworth, directeur général de Metis Engineering, a déclaré : Nous sommes ravis que notre capteur Cell Guard ait fait ses preuves face à deux concurrents sur le marché dans le cadre d'un test entièrement indépendant et réalisé par une tierce partie. Non seulement notre capteur a détecté un incident thermique en moins de 60 secondes, mais les données CAN qu'il fournit peuvent être utilisées pour informer le conducteur qu'il doit s'arrêter et évacuer le véhicule".
Holdsworth a poursuivi ; "Le rapport indique que l'hydrogène n'a pas été détecté pendant la phase d'aération parce que la production d'hydrogène se produit généralement pendant la décomposition majeure de la cathode à des températures beaucoup plus élevées, environ 200 oC. Le temps d'alerte du capteur à hydrogène est donc beaucoup plus court que celui des capteurs de COV. La spectrométrie de masse a détecté l'hydrogène juste moins d'une minute avant l'emballement thermique, alors que les capteurs de COV et de gaz combinés avaient un délai d'alerte plus optimal d'environ sept minutes. Une alerte de sept minutes provenant de la détection précoce des marqueurs de dégradation avant un événement thermique permettrait aux bus électriques de s'arrêter, de se ranger et de procéder à une évacuation en toute sécurité, conformément au règlement technique mondial sur la sécurité des véhicules électriques #20 (GTR20)".
Comment fonctionne Cell Guard ?
Cell Guard vise à fournir les données supplémentaires vitales et souvent négligées nécessaires pour obtenir une image plus complète de l'état de santé des batteries.
Ventilation des cellules et emballement thermique : Dans une application EV ou ESS, les données fournies par Cell Guard peuvent être utilisées pour effectuer des contrôles croisés avec d'autres entrées, telles que la température des cellules, afin de vérifier la présence d'un évent de cellule. Le capteur transmet les données via son interface CAN configurable, qui peut être utilisée pour avertir le conducteur qu'il y a un problème. Le capteur peut également déclencher le processus de coupure du circuit de la batterie, ce qui lui donne la possibilité de se refroidir afin d'éviter l'emballement thermique.
Dommages d'impact : L'accéléromètre optionnel de Cell Guard peut surveiller les chocs jusqu'à 24G et la durée de l'impact que le bloc-batterie peut subir. Ces informations peuvent radicaliser le marché de la revente des VE d'occasion, les acheteurs disposant des informations nécessaires pour prendre des décisions éclairées concernant l'état de la batterie et son entretien. Elles peuvent également permettre de mieux comprendre l'état de la batterie en vue de sa réutilisation et de son recyclage, ainsi que de toute demande d'indemnisation ultérieure.
Refroidissement actif de l'emballage : Cell Guard peut surveiller le point de rosée dans le bloc-batterie et être utilisé comme entrée dans la gestion thermique des batteries pour éviter de refroidir les batteries au point où la condensation pourrait se déposer sur les bornes de la batterie, ce qui pourrait conduire à des courts-circuits et à des incidents thermiques.
Ingression de l'eau : Si les niveaux d'humidité à l'intérieur d'un emballage sont élevés, cela peut indiquer qu'une infiltration d'eau s'est produite, Cell Guard dispose d'un capteur d'humidité qui permet au système de détecter ce phénomène.
Limites des systèmes actuels de gestion des batteries
Les batteries des VE sont déjà équipées d'un système de gestion de la batterie (BMS), mais ce système peut avoir des limites lorsqu'il s'agit de surveiller l'état de santé de la batterie. Par exemple, les capteurs de température peuvent n'être présents que pour quelques cellules, ce qui rend difficile la détection des problèmes en temps voulu. La détection des problèmes de cellules par les fluctuations de tension peut également être difficile à court terme, car d'autres cellules en parallèle peuvent augmenter la tension, masquant ainsi les problèmes d'une cellule. Cell Guard peut surmonter cette limitation en complétant le BMS et en fournissant des informations plus détaillées sur l'état de santé de la batterie.
Développé conformément aux processus ISO26262 et certifié selon les normes automobiles ISO, Cell Guard est assemblé au Royaume-Uni dans des conditions strictes de contrôle de la qualité afin de répondre aux commandes d'un nombre croissant d'équipementiers et d'entreprises de niveau 1 qui l'utilisent dans des applications ASIL B.
Avec protège-cellules, Metis Engineering établit une nouvelle norme pour la surveillance avancée de l'état des batteries des véhicules électriques. L'amélioration de la sécurité, la réduction des mises au rebut, la diminution des risques et la connaissance incomparable de l'état des batteries apporteront la tranquillité d'esprit aux conducteurs et aux fabricants de VE et contribueront à promouvoir l'adoption plus large des véhicules électriques.
