Quelles différences entre les batteries lithium-ion et les piles à hydrogène ?
BATTERIES LITHIUM-ION
Dans le monde des véhicules électriques, deux technologies dominent le paysage : les batteries lithium-ion et les piles à combustible à hydrogène. Chacune de ces technologies présente des défis uniques en termes d’essais et de sécurité.
- Batteries lithium-ion
Les batteries lithium-ion sont omniprésentes dans les véhicules électriques à batterie (BEV). Elles stockent l’énergie nécessaire à la propulsion des véhicules et nécessitent donc des essais rigoureux pour garantir leur sécurité et leur efficacité.
- Blocs de batteries et sous-ensembles
Les blocs-batteries contiennent des cellules lithium-ion qui stockent l’énergie. Il est donc essentiel de tester chaque sous-ensemble afin de détecter toute fuite d’électrolyte. Les fuites peuvent non seulement diminuer les performances de la batterie, mais aussi présenter des risques importants pour la sécurité, tels qu’un échauffement incontrôlé ou des incendies. Les F620 et F670LV excellent dans ce domaine et fournissent des résultats très précis.
- Systèmes de charge
Les systèmes de charge des véhicules électriques y compris les câbles de charge, les connecteurs et les joints, doivent être soumis à des tests d’étanchéité rigoureux. Cela permet d’éviter les risques électriques, de garantir un transfert d’énergie efficace et de préserver l’intégrité de l’infrastructure de charge. Le D620 et le F620 se complètent et permettent de réaliser des tests d’étanchéité efficaces sur les systèmes de charge.
- Composants du groupe motopropulseur
Les moteurs électriques, les onduleurs et l’électronique de puissance sont essentiels au fonctionnement des véhicules électriques. Il est essentiel de tester les joints et les connexions de ces composants pour détecter les fuites de fluides (tels que les liquides de refroidissement et les lubrifiants). Cela permet d’éviter la dégradation des performances et les défaillances potentielles du système. Le F620 peut être utilisé pour ces tests.
- Systèmes de CVC
Les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC) jouent un rôle crucial dans le confort et la sécurité des passagers. Le contrôle de l’étanchéité des composants des systèmes CVC, tels que les évaporateurs, les condenseurs et les conduites de réfrigérant, permet de maintenir l’efficacité du système, de prévenir les fuites de réfrigérant et d’assurer un contrôle optimal du climat dans la cabine.
- Systèmes de refroidissement
Comme les véhicules électriques dépendent des systèmes de refroidissement pour maintenir des températures de fonctionnement optimales pour les batteries, les moteurs et l’électronique de puissance, le test des circuits de refroidissement et des connexions à l’aide du F620 permet d’identifier les fuites potentielles qui pourraient entraîner une inefficacité du système, une surchauffe ou même des dommages aux composants.
- Systèmes hydrauliques
Dans les véhicules hybrides ou équipés de composants hydrauliques, la recherche de fuites dans les circuits hydrauliques est essentielle pour maintenir l’efficacité et la fiabilité du système. L’identification et la réparation des fuites dans les systèmes hydrauliques permettent d’éviter les pertes de fluide, de garantir le bon fonctionnement des composants et d’allonger leur durée de vie. Le F620 est très efficace pour tester ces systèmes hydrauliques.
En revanche, les véhicules électriques à pile à combustible (FCEV) utilisent l’hydrogène pour produire de l’électricité par une réaction chimique, alimentant ainsi le moteur électrique. Cette technologie nécessite des procédures d’essai spécifiques pour garantir la sécurité et l’efficacité.
- Réservoirs d’hydrogène
Les réservoirs d’hydrogène à haute pression sont des composants critiques qui doivent être étanches. Ces réservoirs, souvent fabriqués en fibre de carbone, sont soumis à des tests rigoureux afin d’éviter toute fuite accidentelle d’hydrogène, qui pourrait présenter des risques importants. Le F620 est indispensable pour tester ces composants.
- Conduites et raccordements d’hydrogène
Les canalisations et les raccords qui transportent l’hydrogène des réservoirs à la pile à combustible doivent être méticuleusement testés pour détecter les fuites. Les fuites dans ces conduites peuvent compromettre l’efficacité et la sécurité du système d’hydrogène.
- Pile à combustible
La pile à combustible est le cœur du FCEV, où l’hydrogène réagit avec l’oxygène pour produire de l’électricité. Les tests d’étanchéité sur la pile à combustible elle-même et ses composants auxiliaires sont donc essentiels pour garantir des performances optimales et l’intégrité du système, ce qui est possible avec le F620.
- Joints et raccords pour l’hydrogène
Les systèmes de transport d’hydrogène comportant de nombreux points de connexion, il est essentiel de réaliser des tests d’étanchéité sur ces interfaces afin d’éviter toute fuite aux points de connexion et de garantir ainsi la sécurité et l’efficacité du système.
- Infrastructure de stockage et de ravitaillement
Les véhicules équipés de leur propre système de ravitaillement ou ceux qui interagissent avec des infrastructures externes, telles que les stations de ravitaillement en hydrogène, doivent être soumis à des tests d’étanchéité sur ces composants. Cela permet de garantir la sécurité de la manipulation et du transfert de l’hydrogène gazeux.
- Plaques bipolaires
Les plaques bipolaires sont des composants multifonctionnels de la pile à combustible PEM. Elles connectent et séparent les cellules individuelles pour former une pile avec la tension requise, aident à la distribution uniforme de l’hydrogène et de l’oxygène, conduisent le courant électrique, facilitent la gestion de l’eau et supportent des membranes et des électrodes minces. ATEQ est leader dans les tests d’étanchéité des trois circuits principaux : O2, H2 et le circuit de refroidissement, à l’aide du F620.
- Pile à combustible
Une pile à combustible unique se compose d’un assemblage membrane-électrode (AME) et de deux plaques de champ d’écoulement, fournissant environ 0,5 à 1 V, ce qui est trop faible pour la plupart des applications. Comme les batteries, les cellules individuelles sont empilées pour obtenir une tension et une puissance plus élevées. Cet assemblage de cellules est appelé pile de piles à combustible, ou simplement pile. Le F620 est le plus efficace pour tester les piles.
ENVIRONNEMENT ET CONDITIONS DE TESTPILES À COMBUSTIBLE À HYDROGÈNE
Les tests des batteries de véhicules électriques et des réservoirs d’hydrogène sont effectués dans des environnements et des conditions très différents en raison de leur nature distincte.
- Batterie de Véhicule Électrique
- Contrôle de la température : Les essais doivent souvent être réalisés à différentes températures pour simuler les conditions de fonctionnement réelles.
- Environnement contrôlé : Pour éviter la contamination de l’électrolyte ou des composants sensibles.
- Réservoir d’hydrogène
- Environnement de haute sécurité : En raison des risques d’explosion, les essais doivent être réalisés dans des installations spécialement conçues pour manipuler des gaz inflammables.
- Simulation de conditions extrêmes : Les réservoirs doivent être testés pour résister à des conditions de pression et de température extrêmes.
S’il y a une chose que les batteries lithium-ion et les piles à hydrogène ont en commun, c’est que ATEQ peut les tester dans n’importe quelle application.