Stellantis et Saft viennent de dévoiler un système de batteries révolutionnaire : IBIS (Intelligent Battery Integrated System). Un projet de recherche que leurs ingénieurs mènent avec des chercheurs du CNRS. En intégrant le chargeur et l’onduleur dans les modules de la batterie, IBIS ambitionne de révolutionner la voiture électrique. Ce système promet en effet plus d’autonomie et de fiabilité, pour un moindre coût que les systèmes de batteries actuels. De surcroît, il offre des possibilités d’utilisation pour le stockage stationnaire. Reste maintenant à passer du stade de la recherche à celui de l’industrialisation. Un long chemin qui prendra encore quelques années avant de voir IBIS prendre place dans les véhicules électriques de Stellantis.
IBIS marque une rupture profonde dans la façon de concevoir les chaînes de traction électriques. L’innovation technologique porte sur l’intégration des fonctions d’onduleur, chargeur et convertisseur dans la batterie de stockage d’énergie. Une batterie classique stocke du courant continu, alors que le moteur et le réseau électrique fonctionne en courant alternatif. Cela nécessite une transformation que réalisent l’onduleur et le chargeur. Le système IBIS permet d’utiliser directement le courant alternatif grâce à des cartes de conversion électroniques. Des cartes qui se trouvent au plus près des cellules lithium-ion et qui peuvent être ainsi pilotées individuellement. Un système de contrôle sophistiqué permet de produire un courant alternatif pour le moteur, directement à partir de la batterie.
La suppression du chargeur et de l’onduleur procure de nombreux avantages. Elle diminue tout d’abord l’encombrement et libère de la place dans le véhicule. Cela permet d’optimiser l’habitabilité, le volume du coffre et le design d’un véhicule électrique. Il existe également un gain de poids même si celui-ci demeure assez faible. La simplification de la chaîne de traction permet aussi de baisser le coût de fabrication des véhicules électriques. Elle a également le mérite de limiter les pertes d’énergie et donc d’améliorer l’autonomie. Ainsi, le rendement global en cours d’utilisation tournerait en permanence autour des 90 %, alors qu’il chute par moment à 70 % sur une batterie classique. Le fait que la batterie puisse désormais utiliser directement du courant alternatif permettrait même d’envisager des bornes de recharge AC allant jusqu’à 240 kW. Une puissance jusqu’ici réservée aux bornes en courant continu.
Outre son intérêt pour la voiture électrique, le système IBIS peut également servir pour le stockage stationnaire. Opérationnel depuis mi-2022, un démonstrateur stationnaire a d’ailleurs déjà permis de valider les nouveaux concepts techniques. Dans le domaine du stationnaire, la première application concerne les fermes à énergies renouvelables. Des fermes qui mettent en œuvre des puissances de l’ordre du MW et des énergies de stockage de l’ordre du MWh. Le système IBIS sera directement relié au réseau électrique via un transformateur, sans recourir à un onduleur réversible. Une autre utilisation concerne la réutilisation des batteries automobiles IBIS dans une seconde vie stationnaire. Le système facilitera cette utilisation en augmentant la durée de vie des batteries en stationnaire et en allégeant la maintenance. De quoi améliorer les perspectives de rentabilité de ce marché.
Pour arriver au prototype IBIS que Stellantis et Saft viennent de dévoiler, il a déjà fallu quatre ans de recherche. Avant que le système ne se retrouve au sein des voitures électriques Stellantis, il reste un long chemin à parcourir. La prochaine étape passe par la construction d’un prototype de véhicule fonctionnel intégrant la technologie IBIS. Ce prototype devra ensuite subir de nombreux tests, d’abord sur bancs, puis sur pistes d’essai et sur routes ouvertes. Si ces tests s’avèrent positifs, Stellantis espère intégrer IBIS aux véhicules de la marque avant la fin de la décennie. Ce système révolutionnaire marquera alors une étape décisive dans son engagement à fournir une technologie innovante et utile pour tous. IBIS répond en effet parfaitement aux besoins réels des clients de véhicules électriques comme l’autonomie, l’habitabilité et le caractère abordable.
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