Prolonger la durée de vie des composants électroniques des véhicules électriques
Les composants et systèmes électroniques (CSE) présents dans les voitures conventionnelles actuelles ont une durée de vie d’environ 8 000 heures de fonctionnement. Cependant, une durée de vie beaucoup plus longue est nécessaire pour les véhicules électriques qui nécessitent actuellement plusieurs heures de charge. Le projet ARCHIMEDES(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) vise à prolonger la durée de vie des CSE et à renforcer la confiance dans les nouvelles technologies afin d’accélérer la transition énergétique dans les transports et d’autres secteurs. Pour se rendre compte de la nécessité d’avoir des CSE plus durables, il suffit de regarder les faits. En supposant un cycle de charge de 4 heures par jour, l’électronique des véhicules électriques devrait durer 32 000 heures. Et, si ces véhicules font également partie de l’infrastructure, par exemple pour aider à stabiliser le réseau électrique, le fonctionnement des CSE pourrait passer à 15 heures par jour, voire plus, ce qui se traduirait par une durée de vie attendue de 120 000 heures. «La difficulté réside dans les délais d’essai et de qualification», explique Katrin Al Jezany, de l’entreprise autrichienne AVL List, spécialisée dans les technologies de la mobilité, qui coordonne le projet. «Actuellement, il faut 2 à 3 ans pour tester 8 000 heures de durée de vie. Porter cette durée à 120 000 heures impliquerait des essais pendant 45 ans, ce qui n’est pas réalisable.»
Pas uniquement les consommateurs
ARCHIMEDES travaille à l’avancement des technologies qui améliorent l’efficacité des ressources et prolongent la durée de vie des systèmes essentiels. Son objectif est d’intégrer les véhicules électriques dans de multiples écosystèmes, y compris la mobilité, l’infrastructure et l’énergie. Étant donné que les véhicules électriques ne consomment pas seulement de l’énergie, mais peuvent également la stocker et la réinjecter dans le réseau, ils ont la capacité d’agir à la fois comme consommateurs et comme sources d’énergie, contribuant ainsi à la stabilité du réseau électrique. Ce double rôle influence la manière dont ces systèmes interconnectés sont conçus et exploités. Depuis son lancement en mai 2023, le projet a fait des progrès significatifs, notamment en ce qui concerne son impact potentiel sur les futures normes industrielles. L’équipe s’attache actuellement à mieux comprendre les mécanismes de défaillance et la fiabilité des semi-conducteurs à large bande interdite et des éléments de la chaîne d’approvisionnement. Les chercheurs ont effectué différents tests et simulations, en mettant l’accent sur la production de données de qualité pour les simulations et les jumeaux numériques en cours de développement. «Il s’agit d’un élément clé pour prolonger la durée de vie prévue des modules et des systèmes grâce à la modélisation, plutôt que de s’appuyer uniquement sur des essais physiques», remarque Katrin Al Jezany. «Il est essentiel que les hypothèses des modèles soient exactes, que les données d’entrée soient de haute qualité et que l’intégration des différentes approches de modélisation comprenne des étapes de validation afin de garantir des résultats fiables.» ARCHIMEDES (Trusted lifetime in operation for a circular economy) s’attaquera à terme aux coûts énergétiques élevés en intégrant et en utilisant intelligemment les énergies renouvelables, en améliorant l’efficacité des systèmes électriques installés et en renforçant l’efficacité de la recharge. Grâce à ces efforts, le projet contribuera à construire un avenir plus vert, plus sûr et plus indépendant sur le plan énergétique pour tous. Si vous souhaitez voir votre projet présenté comme le «Projet du mois» d’une de nos prochaines éditions, veuillez nous envoyer un courrier électronique à l’adresse editorial@cordis.europa.eu, en nous précisant les raisons!
Mots‑clés
ARCHIMEDES, économie circulaire, véhicule électrique, recharge, électronique, composants et systèmes électroniques