Techno­logie Batemo numerise
le develop­pe­ment de batteries.

Nous combi­nons les trois atouts techno­lo­giques de la modéli­sa­tion de batte­ries, de la paramé­tri­sa­tion de batte­ries et les données relatives aux batte­ries. Cette combi­naison nous rend uniques au monde. Nos clients utilisent les simula­tions Batemo pour accélérer le dévelop­pe­ment de leurs batte­ries, réduire les coûts et améliorer leurs produits. C’est ainsi que nous générons de la valeur et contri­buons au succès de nos clients. Tout à fait dans l’esprit de notre logo : Comprendre les batte­ries.

Defi

Il est très diffi­cile de construire de bonnes batte­ries. Tout commence par la concep­tion de la cellule de la batterie et la sélec­tion des matériaux des compo­sants tels que les électrodes ou les électro­lytes. Ensuite, les cellules indivi­duelles doivent être connec­tées, tempé­rées et exploi­tées de manière optimale dans un espace d’ins­tal­la­tion donné. Elles ne doivent pas vieillir, leur sécurité doit toujours être garantie et le fonction­ne­ment de l’ensemble du système doit être assuré. Dans ce contexte, les exigences des diffé­rentes applications des batte­ries sont très variées. La batterie d’un smart­phone est fonda­men­ta­le­ment diffé­rente de celle d’un véhicule électrique, et encore plus diffé­rente de celle d’un outil électrique ou d’une unité de stockage station­naire. De plus, la techno­logie des batte­ries évolue rapide­ment. De ce fait, des questions de concep­tion identiques conduisent à des réponses très diffé­rentes en fonction de l’appli­ca­tion et du moment. Voici quelques exemples de questions : 

  • Comment dois-je conce­voir la cellule de la batterie pour mon application ?

  • Quelle est la stratégie de charge la plus rapide pour ma cellule ?

  • Quelles sont les straté­gies opéra­tion­nelles qui prolongent la durée de vie de ma batterie ?

  • À quoi ressemble la concep­tion optimale de mon pack ?

  • Quelle est la meilleure cellule pour moi ?

Heureu­se­ment, il existe une méthode éprouvée pour résoudre ce problème : le dévelop­pe­ment basé sur la simula­tion. Dans ce processus, tous les compo­sants impor­tants sont modélisés, c’est-à-dire carto­gra­phiés numéri­que­ment sur ordina­teur, et leur compor­te­ment dynamique est calculé par simula­tion. Des études de simula­tion complètes peuvent donc répondre aux questions mentionnées. 

Mais il y a un probleme : cela ne fonctionne pas pour les batteries.

La raison en est que les batte­ries sont très diffi­ciles à modéliser et que les modèles dispo­nibles ne fonctionnent pas suffi­sam­ment bien. 

Modeles de circuits equivalents

imprecis et sans voir l´interrieur !

Les modèles de circuits équiva­lents (ECM) repro­duisent le compor­te­ment terminal de la cellule en utili­sant des éléments simples tels que des résis­tances, des conden­sa­teurs ou d’autres éléments d’impé­dance. Les paramètres du modèle sont généra­le­ment des tableaux multi­di­men­sion­nels obtenus à partir de diverses mesures. La struc­ture fonda­men­tale du modèle ne corres­pon­dant pas à la physique cellu­laire et vu que les non-linéa­rités ne sont pas correc­te­ment prises en compte, les MCE sont trop imprécis. 
En utili­sant la méthode des éléments finis (FEM), la micro­struc­ture des électrodes est recons­truite et le système d’équa­tions aux dérivées partielles est résolu dans l’espace. Cette approche est sujette aux erreurs ; le paramé­trage prend plusieurs mois et la validité du modèle doit être assurée par vos soins. De plus, les simula­tions prennent généra­le­ment plusieurs heures. L’approche MEF est donc trop complexe et trop lente à développer. 

Modeles microstructurels

complexe et lent !

Et c’est là le défi : le dévelop­pe­ment de batte­ries est une tâche extrê­me­ment diffi­cile, et la solution poten­tielle du dévelop­pe­ment basé sur la simula­tion ne fonctionne pas… jusqu’à ce que la techno­logie de Batemo change radica­le­ment la donne.

Solution

Notre techno­logie permet un dévelop­pe­ment cohérent des batte­ries basé sur la simula­tion afin de relever le défi susmen­tionné. Sur le plan techno­lo­gique, trois éléments sont essentiels : 
Physique correcte !

1er atout technologique

Physique correcte !

1er atout technologique

Batterie
Modelisation

Nous utili­sons une approche fonda­men­ta­le­ment diffé­rente de la modéli­sa­tion des batte­ries, qui allie rapidité et préci­sion. Elle repose sur l’idée fonda­men­tale de repro­duire virtuel­le­ment tous les processus perti­nents à l’inté­rieur de la batterie. C’est assez compliqué : les processus physiques, chimiques et thermo­dy­na­miques sont couplés de manière complexe, en fonction des conditions d’exploi­ta­tion et de l’âge. Tout se passe simul­ta­né­ment et à des échelles de temps et de longueur diffé­rentes : des parti­cules d’élec­trodes de quelques micro­mètres à des processus de l’ordre du centi­mètre pour les cellules et du mètre pour les packs. Certains processus ne prennent que quelques milli­se­condes, d’autres des mois.

Parametres corrects !

2e atout technologique

Parametres corrects !

2e atout technologique

Batterie
Parametrage

Vous ne pouvez pas aller loin sans labora­toire de batte­ries. Cela inclut les labora­toires de chimie pour le désas­sem­blage des cellules, la construc­tion de cellules de batte­ries sur mesure et des capacités d’ana­lyse internes appro­fon­dies. Il est égale­ment essen­tiel d’effec­tuer des mesures complètes de la batterie dans toutes les conditions électriques, thermiques et mécaniques. Sur cette base, nous appli­quons des méthodes de paramé­trage optimi­sées et identi­fions effica­ce­ment les paramètres du modèle.

Profitez de l’expe­rience !

3ème atout technologique

Profitez de l’expe­rience !

3ème atout technologique

Batterie
Donnees

Nous avons eu des centaines d’élé­ments de batterie en labora­toire, nous les avons mesurés sur toute la plage de fonction­ne­ment, nous les avons complè­te­ment désas­sem­blées et modélisés. Nous dispo­sons donc de données complètes sur l’ensemble du marché des batte­ries : toutes les compo­si­tions chimiques, toutes les concep­tions de cellules, toutes les tailles, toutes les industries.

  • Physique correcte !

    1er atout technologique

    Batterie
    Modelisation

    Nous utili­sons une approche fonda­men­ta­le­ment diffé­rente de la modéli­sa­tion des batte­ries, qui allie rapidité et préci­sion. Elle repose sur l’idée fonda­men­tale de repro­duire virtuel­le­ment tous les processus perti­nents à l’inté­rieur de la batterie. C’est assez compliqué : les processus physiques, chimiques et thermo­dy­na­miques sont couplés de manière complexe, en fonction des conditions d’exploi­ta­tion et de l’âge. Tout se passe simul­ta­né­ment et à des échelles de temps et de longueur diffé­rentes : des parti­cules d’élec­trodes de quelques micro­mètres à des processus de l’ordre du centi­mètre pour les cellules et du mètre pour les packs. Certains processus ne prennent que quelques milli­se­condes, d’autres des mois.

  • Parametres corrects !

    2e atout technologique

    Batterie
    Parametrage

    Vous ne pouvez pas aller loin sans labora­toire de batte­ries. Cela inclut les labora­toires de chimie pour le désas­sem­blage des cellules, la construc­tion de cellules de batte­ries sur mesure et des capacités d’ana­lyse internes appro­fon­dies. Il est égale­ment essen­tiel d’effec­tuer des mesures complètes de la batterie dans toutes les conditions électriques, thermiques et mécaniques. Sur cette base, nous appli­quons des méthodes de paramé­trage optimi­sées et identi­fions effica­ce­ment les paramètres du modèle.

  • Profitez de l’expe­rience !

    3ème atout technologique

    Batterie
    Donnees

    Nous avons eu des centaines d’élé­ments de batterie en labora­toire, nous les avons mesurés sur toute la plage de fonction­ne­ment, nous les avons complè­te­ment désas­sem­blées et modélisés. Nous dispo­sons donc de données complètes sur l’ensemble du marché des batte­ries : toutes les compo­si­tions chimiques, toutes les concep­tions de cellules, toutes les tailles, toutes les industries.

Batemo est le seul à posséder la combi­naison de ces trois atouts techno­lo­giques. C’est pourquoi nous sommes en mesure d’offrir des produits révolu­tion­naires uniques au monde et de façonner active­ment l’avenir du dévelop­pe­ment des batte­ries - tous les jours. Pour faire de la modéli­sa­tion dans un environ­ne­ment indus­triel, un outil de simula­tion doit essen­tiel­le­ment répondre à trois critères clés :

Fast. Physical. Accurate.

C’est ce que nous promet­tons à nos clients : Tout ce que nous faisons ou vendons doit être aussi rapide, physique et précis que possible. Nous joignons le geste à la parole et nous garan­tis­sons :

Si vous pouvez nous montrer un autre modele de cellule de batterie plus precis, nous vous remboursons.

afficher les conditions

La préci­sion du modèle est calculée à partir d’un ensemble de tests de valida­tion qui couvrent la totalité de la zone opéra­tion­nelle de la cellule, comme spécifié par le fabri­cant de la cellule. Des mesures de valida­tion supplé­men­taires dans le régime d’inter­po­la­tion et d’extra­po­la­tion, dont le créateur du modèle n’a pas connais­sance, sont utili­sées pour des tests supplé­men­taires du modèle. Le rapport du temps de mesure entre les diffé­rents groupes de valida­tion est le suivant : groupe de valida­tion connu de Batemo et du concur­rent 50%, groupe de valida­tion connu unique­ment de Batemo et inconnu du concur­rent 25%, valida­tion connue unique­ment du concur­rent et inconnue de Batemo 25%. Les préci­sions du modèle sont définies et moyen­nées comme indiqué dans les documents Excel de valida­tion de Batemo. 

De nombreux clients de grande notoriété de divers secteurs nous font confiance. Décou­vrez ce qu’ils pensent de batemo.

Nos solutions permettent de relever des défis majeurs tout au long du processus de dévelop­pe­ment des batte­ries. Cela va avec le Batemo Cell Designer, du plus petit - les parti­cules et les matériaux d’élec­trodes - au plus grand - la concep­tion complète d’une cellule de batterie. Avec le Batemo Cell Model et Batemo Cube Model, nous traitons des cellules indivi­duelles et nous nous attaquons les défis posés par les systèmes de batte­ries. Les données sont impor­tantes tout au long de la chaîne de dévelop­pe­ment, c’est pourquoi nous offrons des infor­ma­tions complètes pour de nombreuses cellules avec les packets Batemo Cell Data et Batemo Cell Report.

Avantages

La techno­logie de Batemo permet de simuler le dévelop­pe­ment de vos batte­ries, ce qui le rend plus rapide, moins coûteux et conduit à de meilleurs produits. C’est ainsi que nous générons de la valeur et contri­buons à votre succès.

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ameliorer la
technologie

Avec Batemo, vous évaluez facile­ment le poten­tiel d’inno­va­tion des nouvelles idées et développez rapide­ment des fonctions de batterie complexes. C’est ainsi que vous renforcez votre leader­ship technologique.

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gagnez en
vitesse

Batemo vous permet d’appli­quer de manière consé­quente des méthodes de dévelop­pe­ment basées sur des modèles. C’est ainsi que vous réalisez des études complètes de simula­tion de batterie avec des cellules, des packs ou des systèmes complets pour atteindre votre objectif de dévelop­pe­ment en un clin d´oeil.

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reduire
couts

Avec Batemo, vous réduisez le coût de dévelop­pe­ment des batte­ries de plusieurs façons. Par exemple, vous écono­misez des frais de proto­ty­page, vous évitez des mesures en labora­toire qui durent longtemps et vous automa­tisez les tâches de développement.

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augmenter la
part de marche

Si vous intro­duisez de nouvelles techno­lo­gies de batte­ries sur le marché, Batemo vous aidera à lancer rapide­ment des idées innovantes et de haute qualité. Vous améliorez les carac­té­ris­tiques clés de vos produits et vous vous démar­quez de vos concur­rents, ce qui vous permet d’accroître votre part de marché.

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minimiser le
risque

Avec Batemo, les fonctions indivi­duelles ou les sous-systèmes sont testés de manière appro­fondie dès les premières étapes du processus de dévelop­pe­ment. Vous détectez rapide­ment les erreurs de concep­tion et réduisez consi­dé­ra­ble­ment le taux d’échec de votre valida­tion de la concep­tion et de la production.

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gerer la
complexite

Vous gérez effica­ce­ment la complexité du système des batte­ries. Les simula­tions de batte­ries Batemo vous permettent de conce­voir des batte­ries optimales et d’assurer la compa­ti­bi­lité du système dans toutes les conditions d’exploitation.

Ceci est vrai pour de nombreuses applications et scéna­rios d’uti­li­sa­tion diffé­rents dans le dévelop­pe­ment des batte­ries. La liste suivante contient des exemples spéci­fiques de la manière dont nous générons de la valeur pour nos clients.

  • Vieillis­se­ment et duree de vie

    Attei­gnez une durée de vie plus longue en compre­nant comment et pourquoi vos cellules vieillissent. 

  • Compa­raison des cellules

    Utilisez les meilleures cellules dans votre produit en analy­sant en perma­nence le marché des cellules de batterie en fonction de vos indica­teurs de perfor­mance clés. 

  • Charge­ment rapide

    Se recharger le plus rapide­ment possible en dévelop­pant des straté­gies de recharge rapide à la limite sans faire vieillir les cellules.

  • Concep­tion des cellules de batterie

    Concevez votre cellule de batterie de nouvelle généra­tion avec des indica­teurs clés de perfor­mance (KPI) uniques et ciblés pour dominer le marché.

  • Complexite

    Faire face à la complexité du système en assurant la compa­ti­bi­lité globale par des simula­tions du Batemo Cell Models.

  • Optimi­sa­tion du systeme

    Construire le meilleur système en identi­fiant la stratégie optimale de concep­tion et d’exploitation.

  • Modeli­sa­tion thermique

    Conce­voir le meilleur système thermique et la meilleure stratégie d’exploi­ta­tion associée grâce à des études de simula­tion appro­fon­dies du Batemo Cell Models sur toute la plage d’exploitation.

  • Develop­pe­ment BMS

    Développer les meilleurs algorithmes de BMS en mettant les Batemo Cell Models dans la boucle pour l’esti­ma­tion de l’état et des paramètres.

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