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Publié le 22 août 2019


Onduleur, chargeur et système de gestion de batterie avancé tout en un pour une plus grande mobilité électrique

   Qu'est-ce que Sigma-Cells ?

Sigma Cells, technologie de cellules connectées du Leti, révolutionne le monde des batteries destinées au transport électrique en revisitant les architectures traditionnelles et en considérant la source d'alimentation multicellulaire comme un avantage essentiel permettant de proposer une solution révolutionnaire dotée des caractéristiques suivantes :

  • Meilleure efficacité de conversion de puissance
  • Charge rapide sans coût supplémentaire
  • Batteries moins encombrantes et plus légères
  • Pollution réduite : actuellement, si une seule cellule tombe en panne, c'est toute la batterie qui est en panne
  • Architecture de véhicule électrique sans contrainte
  • Diagnostic et entretien simplifiés

Sigma Cells permet d'utiliser intelligemment les cellules des batteries (c'est-à-dire les cerveaux des batteries) :

  • Elle garantit la continuité de service en cas de panne soudaine d'une cellule en trouvant un autre « itinéraire sûr »
  • Elle exploite les « meilleures » cellules l'une après l'autre pour permettre une plus grande autonomie et garantir une réserve d'énergie


  Applications :

Sigma Cells est conçue pour les applications de mobilité électronique, quelle que soit la puissance : par exemple les voitures électriques, les vélos électriques, les bus électriques, etc.

Sigma Cells peut aussi être utilisée pour des applications de stockage, notamment :

  • la régulation des réseaux
  • l'alimentation des serveurs
  • les banques d'énergie nomades
  • les alimentations des outils électriques
  • les bâtiments autonomes...


   Nouveautés :

Face à la mobilité électrique qui se profile à l'horizon, Sigma Cells répond à la demande massive de demain en matière de conversion de puissance et d'efficacité énergétique. Voici les nouveautés :

  • Fonction d'onduleur : fournit une motorisation directe provenant du bloc-batterie, ce qui produit une forme d'onde en phase avec la vitesse, le couple et la puissance du moteur
  • Chargeur rapide intégré : système bidirectionnel (courant et tension) qui permet une charge directe sur le réseau électrique
  • Système de gestion de batterie (BMS) de pointe avec un accès continu et individuel à chaque cellule :
    • ce qui réduit de moitié l'estimation des erreurs d'état de charge (SoC) et de disponibilité (SoH)
    • ce qui améliore l'autonomie de 20 %
    • ce qui améliore la durée de vie de 15 %
  • Amélioration des performances grâce au système de commutation original basse tension (env. 3,6 V) par comparaison à un onduleur classique qui commande la totalité de la tension du bloc-batterie (env. 400 V) :
    • ce qui divise par 100 les pertes de commutation
    • ce qui diminue le besoin en refroidissement
    • ce qui divise par 100 les émissions de CEM


  Prochaine étape :
Le Leti travaille main dans la main avec des industriels afin de se préparer à l’essor imminent de la mobilité électrique. Les chercheurs travaillent actuellement sur des systèmes améliorés et des matériels et logiciels dédiés destinés au secteur de l’automobile.

POINTS CLÉS :

 "Battery Having a Brick Architecture Including Cells Arranged in Series
or in Parallel
", 2012, G. Despesse,brevets 
US 2014287278, 
CN103782413

 "Battery with Individual Cell Management", 2011, G. Despesse, brevets US 
20140015488, JP2014512636

 "Battery Monitoring System Using Switching Battery Cells - Paper", G. Despesse, S. Lechat Sanjuan, S. Gery, Conf. ASTech-RITF, Paris, 2012

14 brevets

  •       FICHE

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     En Anglais
    (214Ko)
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