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Scienlab va présenter ses services et produits d’ingénierie pour la totalité de la chaîne de développement de systèmes de gestion de batterie (BMS) à la Foire de Hanovre, sur le stand de Linear Technology H23, Hall 9. En plus de son système de test de stockage d’énergie pour la caractérisation des éléments de batterie, Scienlab va aussi présenter un environnement de test BMS pour le développement et la validation BMS, ainsi qu’une électronique de contrôle de module nouvellement développée, basée sur l’utilisation du gestionnaire de batterie d’accumulateurs LTC6804 de Linear Technology.

Le LTC6804 est un gestionnaire de batterie d’accumulateurs de 3e génération, capable de réaliser des mesures sur un maximum de 12 éléments de batterie connectés en série avec une erreur de mesure totale inférieure à 1,2 mV. Avec sa plage de mesure de l’élément de batterie comprise entre 0 V et 5 V, le LTC6804 convient à la plupart des compositions chimiques de batterie. Les six paramètres de filtre passe-bas du 3e ordre programmables du LTC6804, permettent d’optimiser le taux d’acquisition de données et la réduction du bruit pour l’application. Dans le mode CAN le plus rapide, le LTC6804 effectue les mesures des 12 éléments en 290 µs.

Le développement de BMS chez Scienlab s’appuie sur un modèle éprouvé, le modèle V, qui comprend les phases de conception, de mise en œuvre et de test.

Conception de BMS

Parallèlement à ses propres BMS, Scienlab propose également des solutions sur mesure spécifiques aux applications des clients. Dans ce but, l’entreprise détermine les fonctions BMS à prendre en compte, en considérant l’application particulière du client, la conformité aux normes en vigueur et les exigences de sécurité. Les caractéristiques techniques sont alors définies pour effectuer le développement, et pour le logiciel et le matériel.

Mise en œuvre de logiciel et de matériel BMS

Scienlab propose le développement complet du logiciel sur la base de modèles, y compris la création des codes dans MATLAB/Simulink. Ceci simplifie la paramétrisation idéale du BMS pour les éléments utilisés, et assure ainsi l’optimisation de l’utilisation de la capacité et la durabilité maximum des éléments connectés.

Puisque les valeurs purement statistiques des fiches techniques de batterie ne sont pas suffisantes pour une conception de BMS optimisée, les éléments sont caractérisés avec le système de test de stockage d’énergie de manière à pouvoir déterminer les paramètres à utiliser. Les effets non-linéaires sont aussi inclus ici, comme l’interdépendance de la température, du courant ou de l’état de charge.

Pour le développement sur la base de modèles, Scienlab possède également un environnement de test à base de modèles. Dans cet environnement, le logiciel BMS peut être testé aux premiers stades du développement avec l’aide de modèles d’éléments et de simulation des autres dispositifs périphériques du BMS (par exemple le chargeur). Scienlab réalise également le matériel BMS correspondant pour l’application spécifique du client.

La validation du BMS avec les systèmes de test Scienlab

Le BMS est validé avec l’environnement de test de BMS Scienlab. À l’aide d’une variété d’émulateurs simulant les éléments, les capteurs de courant et de température, et les résistances d’isolement, des tests reproductibles, sûrs et fiables du BMS sont effectués sans nécessiter de composants réels comme les éléments de batterie.

Des interfaces avec des fonctionnalit¨¦s en temps r¨¦el permettent le transfert rapide de donn¨¦es (1 kHz) entre les syst¨¨mes de test et le syst¨¨me de mat¨¦riel se trouvant dans la boucle. La pr¨¦cision de mesure de la tension de ¡À 0,2 mV et la pr¨¦cision de mesure du courant de ¡À 2 ¦ÌA garantissent des r¨¦glages de tension et de courant pr¨¦cis et donc une ¨¦mulation optimale des caractéristiques des éléments. Des sources de tension bidirectionnelles hautement dynamiques permettent des sauts de tension en moins de 80 µs.