GM dévelope sa propre batterie au lithium-ion

Tandis que la majorité des constructeurs automobiles s'associent à des développeurs et productueurs indépendants de batteries au lithium-ion ou autres, telles les marques Hitachi, NEC, Toshiba et bien d'autres, General-Motors va développer et produire sa propre batterie et ses différents éléments.

Et voilà qu'aujourd'hui on nous annonce que la société américaine va doubler la superficie de son laboratoire de développement de batteries. Une décision qui voit la facture être allongée de huit millions supplémentaires et la superficie passer de 2 787 m2 à 5 853 m2. Dans les faits, il s'agit d'un second bâtiment qui sera érigé aux côtés du laboratoire déjà existant.

Le Global Battery Systens Lab  est situé sur le campus du centre technique de GM de Warren, au Michigan, Il regroupe 1 000 ingénieurs qui mettent leurs énergies à développer en parallèle des blocs de batteries évoluées et des véhicules électriques qui devraient se retrouver sur nos routes au cours des prochaines années.

Voici le communiqué de presse émis à ce sujet:  

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GM double la superficie du laboratoire de batteries automobiles évoluées

          o Consolide le leadership de GM en matière de technologie de batteries automobiles et de véhicules électriques, comme la Volt de Chevrolet.

          o L’agrandissement d’une valeur de 8 millions $ double, à 5 853 m², la superficie du Global Battery Systems Lab situé sur le campus du centre technique de GM de Warren, au Michigan.

          o Améliore la sécurité sur place, les capacités d’essais de charge, de conception technique et de fabrication pour toutes les technologies actuelles et nouvelles d’éléments, de supports et de blocs de batteries.

WARREN(MI) – General Motors s’apprête à doubler la superficie de son laboratoire de batteries automobiles de pointe afin d’accélérer la création de véhicules électriques.

L’investissement de 8 millions $ servira à améliorer la mise à l’épreuve sur place de tous les éléments, les supports et les blocs de batteries nouveaux et actuels en augmentant la superficie du laboratoire Global Battery Systems Lab du campus du centre technique de GM de 2 787 m² à 5 853 m². L’ajout sera situé à côté du laboratoire existant, à l’intérieur du Alternative Energy Center. Les endroits servant auparavant aux essais de moteurs seront rénovés et désormais destinés à la mise au point de batteries, La construction débutera ce mois-ci et devrait se terminer au cours de l’été.

 « GM honore son engagement d’être à l’avant-garde de la mise au point de technologies de véhicules électriques, de la conception des éléments de batterie aux infrastructures de recharge, et l’investissement annoncé aujourd’hui nous permet de progresser en ce sens », a estimé Micky Bly, directeur général de la division des systèmes électriques internationaux, des hybrides, des véhicules électriques et des batteries de GM. « Cette addition profitera aux clients en nous permettant de produire des véhicules plus propres et plus efficaces, dont le véhicule électrique à grande autonomie Volt de Chevrolet, plus rapidement et de façon plus abordable. »

Le Global Battery Systems Lab (laboratoire des systèmes de batteries mondiaux) de GM fut inauguré en janvier 2009; il a atteint sa pleine capacité d’exploitation en mai 2009.

Le laboratoire accueille une équipe dynamique de plus de 1 000 ingénieurs de GM qui effectuent des travaux sur les batteries évoluées et les véhicules électriques. Plus de la moitié du laboratoire actuel est dédié aux essais des éléments de batteries électrochimiques et leurs supports. Le reste du laboratoire sert à l’évaluation des blocs de batteries finis.

L’agrandissement augmentera les capacités dans six secteurs, dont :

    * La sécurité et la tolérance à l’utilisation abusive. Des éléments d’essai du groupe motopropulseur utilisés pour la mise à l’épreuve des moteurs en altitude seront ajoutés par après, en vue des essais de compression, de pénétration, d’immersion dans l’eau, de surcharge, de décharge et de court-circuitage.

    * La construction et le démantèlement. La réutilisation des locaux d’entreposage afin de préparer les batteries avant les essais et de fournir des salles sûres pour l’évaluation des fournisseurs.

    * L’ingénierie de la fabrication. La réutilisation de l’espace préalablement occupé par les dynamomètres pour moteurs afin d’améliorer les procédés de fabrication, dont le soudage au laser et l’assemblage de cellules élémentaires.

    * La mise au point et l’intégration des chargeurs.

    * La mise au point thermique. Les essais de chaleur rayonnante, de stabilité thermique et de choc thermique.

    * L’entreposage des batteries.

« Nous avons pris l’engagement de concevoir, développer, valider et fabriquer, à l’interne, une technologie de batteries automobiles » a précisé M. Bly. « La consolidation de ces capacités d’essais au Global Battery Systems Lab réduira les coûts, constituera un avantage concurrentiel, accélèrera le rythme du développement et garantira que nous concevons, construisons et commercialisons les meilleurs véhicules au monde. »

L’équipement et les systèmes d’automatisation des essais du Global Battery Systems Lab sont en voie d’intégration au réseau mondial de GM de laboratoires de batteries, dont ceux de Mainz Kastel, en Allemagne, et de Shanghai, en Chine, afin de faciliter les échanges de données et le partage de travail, de façon transparente.

Le Global Battery Systems Lab a récemment mérité une accréditation mondiale de l’American Association for Laboratory Accreditation (Association américaine pour l’accréditation et certification des laboratoires) homologuée par l’ISO, une association non gouvernementale à but non lucratif dont la mission est d’évaluer la compétence et les capacités des laboratoires dans tous les champs d’essais. Les vérificateurs de l’organisme ont examiné les procédures et les résultats d’essai, l’étalonnage du matériel, les documents d’exploitation, la compétence du personnel et la politique de qualité du laboratoire. Parmi les avantages d’être un laboratoire homologué par l’ISO, notons : l’assurance de la précision des données et l’élimination d’essais en double onéreux à la suite de résultats non fiables.

Le laboratoire est doté de 176 circuits d’essai et de 49 chambres thermiques qui reproduisent des styles de conduite extrême dans des conditions réelles, des extrêmes de température et la durée de vie de composants.

Ce laboratoire comporte de nombreux éléments écologiques comme un vestibule central doté d’un éclairage à DEL à haute efficacité et un plancher fait de pneus recyclés. Environ 90 % de l’électricité utilisée pour les essais de batteries peut être retournée au réseau énergétique local pour l’alimentation des maisons et des entreprises. Le Global Battery Systems Lab a reçu une mention honorable comme projet vert de l’année de la Construction Association of Michigan.

Le Global Battery Systems Lab offre d’autres équipements de pointe : une table vibrante thermique pour tester l’intégrité structurale des batteries et des commandes électroniques, une aire de démantèlement de batteries pour effectuer l’analyse des pannes et les comparaisons avec la concurrence, un système intégré d’automatisation des essais et une méthodologie améliorée de protocole expérimentation – un exercice de cueillette de renseignements qui permet à GM d’effectuer des essais de batteries plus exhaustifs, plus rapidement.

Outre les laboratoires de batteries de Warren, de Mainz-Kastel et de Shanghai, GM possède aussi des installations vouées à la construction de véhicules électriques à Honeoye Falls, NY, et le laboratoire de recherche en génie chimique du centre technique de GM.

Le réseau de laboratoires de batteries de GM fait partie de la stratégie globale de la société en matière de recherche et développement sur les batteries, qui vise à :

    * Accroître les capacités de développement des batteries, à l’interne, en augmentant le personnel du groupe mondial de GM spécialisé dans le développement de véhicules électriques et de batteries évoluées.
    * Devenir le premier grand constructeur automobile à fabriquer une batterie au lithium-ion évoluée aux États-Unis.
    * Collaborer avec l’Université du Michigan, afin de créer un nouveau laboratoire de batteries évoluées pour l’automobile à Ann Arbor, au Michigan, et à élaborer un programme spécialisé au Collège d’ingénierie de l’Université en vue de former des ingénieurs en batteries automobiles.
    * Mettre sur pied et faire croître un groupe solide de fournisseurs de batteries et d’universités en vue du développement et de la fabrication de piles à combustible et l’intégration de l’expertise en matière de batteries, notamment de sociétés comme LG Chem, A123 Systems, Hitachi Ltd. et Compact Power Inc.
    * Collaborer avec des organismes gouvernementaux et des consortiums industriels comme le Département de l’Énergie des États-Unis, le Conseil américain pour la recherche automobile, le Consortium américain pour le développement des batteries du futur et l’Institut de recherche en énergie électrique, afin d’accélérer le développement des véhicules rechargeables et électriques ainsi que de l’infrastructure électrique nécessaire afférente.

Les énergies de remplacement et les technologies d’avant-garde qui réduisent la dépendance au pétrole, la consommation de carburant et les émissions constituent les clés au développement d’un transport durable. GM envisage plusieurs options pour mieux répondre aux besoins variés de ses clients du monde entier – des technologies de pointe en carburants, diesel et biocarburants à des véhicules à assistance électrique, et, tôt ou tard, à des véhicules électriques à grande autonomie et des véhicules à pile à hydrogène. GM croit que les véhicules hybrides combinant l’énergie provenant de batteries et de piles à hydrogène constituent la meilleure solution à long terme afin de procurer un transport personnel durable.

Données factuelles Global Battery Systems Lab

Endroit

Alternative Energy Center, Centre technique de GM, Warren (MI)

Calendrier

    * Ouverture de l’aire d’essais de batteries en janvier 2009.
    * Ouverture de l’aire d’essais d’éléments et de supports en mai 2009.
    * Ouverture prévue de la phase deux à l’été 2010.

Dimensions

Superficie totale : 5 853 m²

    * Développement et essai de blocs de batteries : 1 338 m²
    * Développement d’éléments et de supports : 1 616 m²
    * Soutien technique : 186 m²
    * Phase deux : 2 787 m²

Avantage :

    * Essais de blocs
          o 40 cycleurs (bancs d’essai pour batteries)
          o 80 circuits d’essais (pour essais de batteries individuels)
          o 33 chambres thermiques (reproduisent des conditions de température extrême)
    * Essais d’éléments et de supports
          o 32 cycleurs
          o 96 circuits d’essais
          o 16 petites chambres thermiques
    * Capacité de contrôle de l’environnement pour permettre la corrélation et la reproductibilité des essais.
          o Nouvelles chambres à degré hygrométrique contrôlé.
          o Nouveaux bancs d’essai de circulation d’air pour produire des températures et des taux d’humidité précis pour tester les blocs de batteries refroidis à l’air.
          o Nouveaux refroidisseurs de liquide de refroidissement pour refroidir ou réchauffer les blocs de batteries refroidis par liquide.
    * Phase deux
    * Essais de sécurité et de tolérance à l’utilisation abusive.
          o Des éléments d’essai pour des essais de compression, de pénétration, d’immersion dans l’eau, de surcharge, de décharge et de court-circuitage de blocs, de supports et d’éléments de batteries.
    * Ingénierie de la fabrication.
          o Essais de soudure au laser et de développement d’assemblages de cellules élémentaires pour améliorer les processus de fabrication.
    * Mise au point et intégration des chargeurs.
    * Essais de développement thermique pour la chaleur rayonnante, la stabilité thermique et le choc thermique.

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