L'électrification est un domaine de croissance majeur pour l'industrie automobile. Les batteries et les machines électriques sont également utilisées dans les applications aérospatiales, ferroviaires et marines.

Essais de batteries

UTAC effectue des essais de batteries pour véhicules hybrides et électriques afin d’évaluer la durée de vie des cellules, modules et ensembles de batteries, de déterminer la sécurité des batteries dans un large éventail de situations, y compris les accidents, et de valider les performances des batteries automobiles dans une série de conditions environnementales.

UTAC exploite au Royaume-Uni une installation de pointe pour tester la durée de vie et les performances des batteries. Elle teste tous les principaux produits chimiques lithium-ion et une série d’autres produits en simulant des conditions de fonctionnement normales et extrêmes.

Ces essais comprennent :

  • Essais de durée de vie et de performance des ensembles
  • Essais de durée de vie et de performance des cellules et des modules
  • Essais de chocs
  • Sécurité et abus de la batterie, y compris les essais de chute de la batterie et de pénétration des clous

 

Nos installations offrent également une gamme d’essais de machines électriques et d’onduleurs, ainsi que des installations complètes d’essais de véhicules, y compris la possibilité de faire des essais de crash des Véhicules électriques et des Véhicules à pile à combustible.

cell battery

Essais réglementaires sur la sécurité et l'abus des batteries

UTAC propose l’ensemble des tests de batterie UN38.3, GB/T 31485 et ECE R100. Il peut également proposer un certain nombre de programmes de certification pour les règlements 100, 10, 85 et 136. Nous réalisons également la plupart des autres types d’essais de sécurité et d’abus des batteries.

Notre zone d’essais de sécurité et d’abus des batteries a été spécialement aménagée pour permettre des essais destructifs des batteries avec des mesures de sécurité suffisantes.

UTAC peut réaliser des essais sur la plupart des produits chimiques de batteries, même au niveau du prototype. Les capacités d'essais de sécurité et d'abus des batteries pour les cellules, les modules et les ensembles comprennent :

  • Essais de chute des batteries
  • Essais de corrosion des batteries
  • Essais de pénétration des clous dans les batteries
  • Essais d’immersion
  • Renversement et inondation du liquide de refroidissement
  • Essais de résistance au feu
  • Essais de surdécharge
  • Essais de surcharge
  • Essais de surchauffe
  • Essais de court-circuit
  • Essais de propagation thermique
  • Essais de choc thermique et de cyclage
  • Essais d’écrasement, d’impact et de choc mécanique de la batterie
  • Essais d’altitude
  • Essais de vibration

Installations pour les essais de chocs sur batterie

UTAC peut réaliser les essais de cellules, de modules et d’ensembles de batteries jusqu’à 2m x 1,4m x 1,5m en intérieur et jusqu’à n’importe quelle taille en extérieur.
Nous prenons en charge les essais de choc des batteries conformément à une série de normes.

L’installation d’essai de batteries de pointe UTAC se compose de 12 chambres climatiques de cyclage de batteries de véhicules électriques (qui seront bientôt portées à 14), et de l’infrastructure correspondante. Ces chambres d’essai de batteries peuvent cycler des ensembles complets de batteries automobiles avec un volume utilisable de 23,1 m3.

Elles testent jusqu’à 1 100 V, 2 800 A et jusqu’à 1 000 kW en continu (1 200 kW en pointe). Les chambres peuvent simuler des changements rapides de température entre -40°C et +90°C et l’humidité est contrôlable entre 10 % et 95 %.

Les clients reçoivent un rapport d’essai et des photographies correspondantes après l’essai. Le décapage et l’inspection des batteries peuvent également être effectués, si nécessaire, après un essai de choc. UTAC peut gérer le transport des batteries par l’intermédiaire d’un tiers agréé.

L’installation d’essai des batteries de Véhicules électriques UTAC est opérationnelle 24 heures sur 24, 365 jours par an.

Essais de durée de vie et de performance de la batterie

UTAC effectue des essais conformément aux normes ISO 12405 et GB/T 31484-2015. Nous réalisons de nombreux essais conformément aux normes spécifiques des clients.

Des systèmes de sécurité étendus pour les batteries sont mis en place pour minimiser les risques. Les chambres de l’installation de test des batteries sont conçues pour contenir un événement de niveau de danger 6 de l’EUCAR et garantir la sécurité lors d’un événement de niveau de danger 7.

Système d'automatisation

Essais de performance et de durée de vie des cellules et modules de batterie

Les essais sont contrôlés à l’aide du logiciel d’automatisation REPS UTAC, qui permet de configurer les essais de batterie en fonction des besoins du client. Le logiciel dispose également de capacités d’enregistrement étendues et d’un espace de stockage presque illimité pour enregistrer les données tout en testant la durée de vie et les performances de la batterie. Outre le fonctionnement des chambres d’essais, REPS peut contrôler le débit et la température du liquide de refroidissement pour les batteries refroidies par liquide.

Les clients reçoivent des rapports d’essai à la fin des tests, et des mises à jour quotidiennes sur les progrès réalisés, qui peuvent inclure les données enregistrées la veille.

UTAC dispose d’une installation flexible pour tester les cellules et les modules de batteries pour véhicules électriques.

La plupart des essais sont effectués sur des batteries lithium-ion, mais il est possible de tester en toute sécurité presque toutes les batteries dans les laboratoires d’essais UTAC.

Pour les essais de performance et de durée de vie des cellules de batteries, la plupart des canaux d’essais sont calibrés à 5V/250A. Cependant, ils peuvent être utilisés en parallèle pour des courants plus élevés, par exemple deux canaux fonctionnant en parallèle permettent des essais à 5V/500A. Les essais sur les cellules de batteries sont réalisés conformément à un certain nombre de normes, notamment IEC 62660 et QC/T 743.

UTAC teste les performances et la durée de vie des modules de batterie conformément à une série de normes, dont la norme ISO 12405.

Des systèmes de sécurité sont en place pour minimiser les risques lors des essais de batteries. UTAC propose une large gamme d’essais d’abus de batteries pour les cellules, les modules et les ensembles complets de batteries pour véhicules électriques.
Les clients reçoivent des rapports d’essai à la fin des essais et des mises à jour quotidiennes sur les progrès réalisés, qui peuvent inclure les données enregistrées la veille.

Démontage et inspection de la batterie

Après avoir effectué un essai de batterie, l’équipe qualifiée UTAC la démonte en toute sécurité jusqu’à ses composants, tout en mesurant des paramètres clés, tels que les distances, les couples, les tensions et les résistances. Un enregistrement photographique détaillé peut également être fourni.

Une liaison vidéo haute résolution permet une interaction en temps réel. Cela peut être particulièrement utile dans les situations où le bloc-batterie est endommagé, ce qui rend difficile de spécifier à l’avance.

UTAC réalise des essais d’abus sur des batteries lithium-ion pour des applications telles que les chemins de fer, les avions, les réseaux de stockage et les véhicules électriques, qui peuvent toutes être suivies d’un décapage et d’une inspection de la batterie.

Essais de chaînes de traction électrifiées

UTAC réalise des essais de chaînes cinématiques électrifiées dans les configurations 1E, 2E et 3E.

UTAC a développé d’importantes capacités d’essai de véhicules électriques et peut prendre en charge de vastes programmes de développement de chaînes cinématiques électriques pour l’automobile. La vitesse, le couple et la puissance élevés peuvent être pris en charge sur les marchés des voitures particulières et des véhicules utilitaires.

UTAC peut exécuter et gérer toute la gamme d’essais décrits dans les normes ISO 16750 et LV124, ce qui permet à ses clients de disposer d’une « offre clé en main » lorsqu’il s’agit de réaliser un plan de vérification de la conception (DVP) complet pour un système d’entraînement électrique.

Spécifications des installations d'essai

La configuration des installations d’essais est modulaire, ce qui permet une flexibilité maximale lors de l’élaboration de solutions pour différents scénarios d’essais.

Les machines individuelles peuvent être caractérisées, calibrées et testées pour leur durabilité par rapport à une gamme de machines d’entrée disponibles.

Les configurations 2E avec des machines de sortie de moyeu de roue à haute dynamique sont capables d’absorber des couples et des vitesses élevés tout en offrant une précision de premier ordre dans les mesures de couple et de puissance.

Les analyseurs de puissance e-drive de HBM sont utilisés dans toutes les installations et permettent aux fabricants d’unités d’entraînement électrique (EDU) de quantifier les pertes d’efficacité à travers le groupe motopropulseur électrique. Ces analyseurs mesurent la puissance du DC BUS dans l’électronique de puissance, et le moteur électrique en tant que courant alternatif multiphasé / énergie pulsée, et jusqu’à la chaîne de traction mécanique par le biais du jeu d’engrenages. Les clients UTAC bénéficient ainsi d’une précision inégalée et d’une acquisition à haute fréquence de la dynamique électrique de l’EDU.

Configuration du banc

L’alimentation de l’électronique de puissance du DC BUS sur un banc d’essai 2E est assurée par des émulateurs de batterie évolutifs de 300 kW, 1000 V, 1000 A.

Ces systèmes peuvent également être mis en parallèle pour fournir plus d’énergie aux systèmes électroniques de puissance si nécessaire. Les bancs peuvent également être configurés pour exécuter des configurations 3E. La machine d’entrée de l’EDU est remplacée par des machines synchronisées ultra-dynamiques.

Pour les essais de fatigue, les bancs peuvent être configurés pour introduire un couple élevé dans un jeu d’engrenages et également une charge de choc dans les sorties d’extrémité de roue d’une EDU (simulation d’un coup de trottoir).

Des boîtiers environnementaux peuvent être placés autour des systèmes EDU pour tester la charge thermique de l’EDU et des systèmes électroniques de puissance.

UTAC prend également en charge les essais de chocs mécaniques, de vibrations, d’infiltration d’eau et de poussière et les essais acoustiques des systèmes EDU.

Pour compléter les capacités d’essai UTAC, une installation de bande et de taux au Royaume-Uni donne accès à un équipement de caméra et d’éclairage hautement performant. Cet équipement est utilisé pour réaliser des enregistrements post-mortem et post-essai d’échantillons d’essai et de leurs composants intégraux.

Essais sur piste

UTAC propose une série de pistes au Royaume-Uni, en France, en Finlande (climat froid) et au Maroc (climat chaud) qui disposent de capacités de charge pour les véhicules électriques (jusqu’à 500 kW, 1000 V/500 A). Les essais de véhicules à hydrogène (pile à combustible et moteur à combustion interne) sont également pris en charge.

Des ateliers et des bureaux sont également disponibles à la location.

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