En étroite coopération avec General Motors, le NREL et Esim, le fournisseur américain de solutions de simulation a développé un outil de conception permettant de rendre les batteries de véhicules électriques plus fiables et plus pratiques. Dans le cadre du projet CAEBAT (Computer Aided Engineering for Electric Drive Vehicle Batteries) financé par le Département de l’Energie aux Etats-Unis (DOE), General Motors, le NREL (National Renewable Energy Laboratory), ESim et Ansys, fournisseur américain de solutions de simulation, travaillent ensemble depuis un an au développement d’outils de simulation numérique visant à optimiser les performances et la fiabilité des batteries pour véhicules électriques et hybrides.
Le principal objectif de ce projet est d’intégrer les modèles de batteries existants mais aussi des nouveaux modèles à un logiciel de simulation numérique en vue de réduire les cycles de conception et d’optimiser les performances des batteries, leur cycle de vie et, plus généralement, la sécurité dans les véhicules.
Le projet a bien avancé puisqu’au cours des 12 derniers mois, les partenaires ont validé trois approches de modélisation électrochimique ayant donné lieu à des prototypes. Qui plus est, une fonction de co-simulation, associant technologies de simulation système et multiphysique des batteries, a également été prototypée afin de permettre aux ingénieurs d’occulter les détails secondaires et d’accroître l’efficacité de simulation sans compromettre la précision du modèle.
“Historiquement, pour les prototypes et la fabrication de batteries pour véhicules électriques, l’industrie utilise essentiellement la procédure conception/réalisation/test, inévitablement longue et coûteuse“, argumente Jan Aase, directeur du laboratoire R&D Véhicules de GM Global R&D. “Pourtant, le développement virtuel de produits techniques a montré son efficacité ne serait-ce que pour évaluer plusieurs alternatives de conception“, ajoute-t-il.
Tirant profit de la grande expérience du NREL en matière de modélisation multiphysique et multi-échelle de batteries lithium-ion, l’équipe précise que c’est Ansys qui, à terme, commercialisera les outils de conception en question. Et une fois validé, le modèle sera appliqué par GM à ses véhicules électriques en développement. NREL compte commercialiser les systèmes d’ici à deux ans.
