FEV Software & Testing Solutions conçoit des logiciels et des applications de test au sein du groupe FEV et a développé le T-BMS (Testbench Battery Management System), une solution d’interface standardisée permettant de tester des modules de batterie sur bancs d’essais. La particularité du produit T-BMS est la simplicité de mise en place des contrôles et surveillances qui permettent de tester différents modules de batterie. Aucune procédure de conversion et d’adaptation fastidieuses n’est nécessaire sur les bancs d’essai, ce qui permet de réduire les coûts de développement de la batterie et de diminuer le délai de commercialisation.

Plus la demande de véhicules électriques alimentés par batterie augmente, plus les systèmes de batterie doivent être performants. Pour accompagner les équipementiers dans cette entreprise, FEV a développé le système de test T-BMS – une interface standardisée dans le processus de développement de la batterie entre les modules de batterie à tester et le banc d’essai.

En intégrant certaines fonctionnalités client du BMS telles que le SoC (State of Charge) ou le Power Prediction, il est également possible de tester les modules de batterie dans des conditions limites identiques qui seront ensuite définies par le système de gestion de la batterie (BMS) du véhicule. Cela permet d’obtenir des résultats significatifs pour le futur système et de faire gagner un temps de développement considérable au client.

« FEV développe depuis de nombreuses années déjà des systèmes de contrôle de batterie pour différents types de cellules, conformément aux exigences strictes de l’industrie automobile, entre autres », explique Michael Stapelbroek, Vice-président électronique et électrification chez FEV. « Avec T-BMS, nous proposons désormais à nos clients un dispositif pour leurs procédures de test qui s’intègre aux systèmes existants et s’ajuste facilement – sans procédures de conversion fastidieuses et avec un effort de test réduit au niveau du module et du pack batterie. »

Le T-BMS est déjà utilisé avec succès par plusieurs constructeurs automobiles pour le développement et la protection des systèmes de batteries.

Présentation du T-BMS :

• Système de test modulaire et flexible pour modules de batterie
• Surveillance de la tension, de la température et du courant des cellules
• Équilibrage des cellules et contrôle du du contacteur
• Les fonctionnalités client pour l’état de charge (SoC) et l’état de puissance (SoP) peuvent être implémentées et testées sur un véritable module de batterie
• Il est possible d’utiliser au choix le système de contrôle des cellules (CMU) de FEV ou les solutions client
• L’outil de calibrage FEV permet de calibrer tous les paramètres importants du module de batterie
• Création de la procédure de test dans l’interface utilisateur
• Enregistrement et évaluation des données de mesure

FEV, l’un des principaux fournisseurs mondiaux d’ingénierie pour l’industrie automobile, Beijing LiangDao Intelligent Automotive Technology Co. Ltd., et Ibeo Automotive Systems GmbH, ont annoncé leur coopération afin de mutualiser leurs compétences et de permettre aux clients OEM du monde entier d’accéder à une gamme complète de solutions pour la conduite autonome (AD) de niveaux 3 et 4 et pour les systèmes avancés d’aide à la conduite (ADAS).

La conduite autonome est l’un des sujets les plus prometteurs actuellement dans l’industrie automobile. La technologie LiDAR (Light Detection And Ranging), développée par Ibeo, est quant à elle l’un des sujets clés dans la maturation des fonctions de conduite autonome. Cette technologie permet de mesurer grâce à un laser la distance et la vitesse d’objets fixes ou en mouvement et ainsi d’en calculer avec précision la position par rapport au véhicule. Bien qu’elle soit essentielle à l’aboutissement de la mobilité intelligente, la mise sur le marché grand public de la technologie LiDAR pour l’automobile constitue un défi de taille pour de nombreux fournisseurs. La technologie LiDAR d’Ibeo, prête à être commercialisée, permet d’envisager une utilisation à grande échelle pour les fonctions ADAS et AD de pointe.

Les systèmes ADAS et AD jouent un rôle primordial dans la conception de la mobilité du futur. En effet, ces technologies amélioreront considérablement la sécurité, le confort et l’efficacité de l’usage des véhicules.

La technologie LiDAR booste les performances de perception du véhicule.
En sa qualité de partenaire technique des constructeurs et fournisseurs automobiles internationaux, FEV a acquis une solide expertise dans le domaine des solutions ADAS/ADau cours des dernières années. Les principaux défis de la perception capteur sont liés à l’éventail de conditions  – parfois limites – rencontrées sur la route : météo, luminosité, traffic et objets inattendus.

« L’application de la technologie LiDAR est capable d’améliorer considérablement les performances et la fiabilité de la perception », affirme Thomas Hülshorst, vice-président Intelligent Mobility & Software au sein du groupe FEV. « Ibeo est pionnier dans les applications LiDAR automobiles et propose des technologies extrêmement performantes. Nous combinons l’expertise système de FEV avec la technologie et les solutions premium LiDAR d’Ibeo. LiangDao vient compléter notre partenariat en proposant des solutions de test et de gestion des données LiDAR. Notre approche concurrentielle nous permettra de faire progresser de manière décisive la mise en œuvre de la conduite autonome. »

Ibeo, leader technologique en matière de capteurs LiDAR
Basée à Hambourg, en Allemagne, la société Ibeo est un leader technologique dans le domaine des capteurs LiDAR qu’elle développe depuis plus de 20 ans avec des solutions logicielles appliquées aux domaines ADAS/AD. L’entreprise a également intégré avec succès la technologie LiDAR dans la production de véhicules en série. Dans le cadre de cette collaboration, FEV a pour mission de mettre à profit les solutions LiDAR d’Ibeo afin de développer une gamme complète de systèmes ADAS/AD et d’en assurer la commercialisation. Les deux entreprises ont déjà collaboré avec succès sur divers projets ADAS/AD dans le passé.

« Les systèmes de perception, en particulier les systèmes LiDAR, jouent un rôle prépondérant dans la conduite autonome », explique Ulrich Lages, CEO d’Ibeo. « Nous sommes très heureux de la confiance que nos partenaires accordent à nos produits et sommes convaincus que nous pouvons contribuer à accélérer le développement des solutions ADAS/AD en utilisant notre technologie. »

La coopération bénéficie de l’expertise considérable de LiangDao
La société LiangDao s’associe au projet en tant qu’expert en matière de test et de validation des systèmes LiDAR, offrant des solutions d’acquisition de données et des outils de vérification sur le terrain pour les essais de flottes de véhicules. L’entreprise, dont le siège est à Pékin, met également au service de cette coopération sa grande expertise du marché chinois, qui demeure l’une des régions clés pour les technologies de conduite autonome.

« La mise en œuvre de la conduite autonome n’est possible qu’en coopération avec les partenaires industriels. C’est pourquoi nous sommes impatients de travailler avec Ibeo et FEV dans un climat de grande confiance », déclare Xueming Ju, CEO de LiangDao. « En unissant nos expertises, nous serons en mesure de proposer des systèmes de conduite autonomes sûrs et fiables aux clients du monde entier. »

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Avant de pouvoir mettre leurs véhicules sur le marché, les constructeurs doivent identifier et résoudre les problèmes potentiels des bornes de recharge publiques. FEV, l’un des principaux acteurs mondiaux en ingénierie pour les véhicules et les groupes motopropulseur, prend en charge cette activité en analysant l’efficacité opérationnelle des BEV (Battery Electric Vehicle) sur l’ensemble des stations de charge à courant continu ou alternatif.

Alors que la course pour dominer le marché de la batterie des véhicules électriques (BEV) s’accélère et que chaque année de plus en plus de constructeurs mettent de nouveaux véhicules électriques sur le marché, l’importance des infrastructures nécessaires au fonctionnement de ces véhicules sur la route augmente. Où et comment les consommateurs rechargent-ils ces véhicules au quotidien ? Peuvent-ils les charger de manière fiable sans problèmes ? Les constructeurs se doivent de répondre aux questions de leurs clients afin de faciliter l’adoption à grande échelle des véhicules électriques.

Grâce à son analyseur de charge mobile, FEV est capable de fournir une évaluation approfondie de la charge et de la puissance de la batterie, au regard des performances de référence du véhicule. L’analyseur permet des essais flexibles en divers lieux et une mesure en temps réel de tous les paramètres du signal via Control Pilot et la PLC (communication par ligne électrique), qui enregistre la communication entre la station de charge et le véhicule.

Voici des exemples de mesures réalisées avec l’analyseur de charge mobile :

• Mesure des tensions et courants alternatifs et continus
• Enregistrement du chargeur embarqué (OBC, On Board Charger) dans le même fichier journal pour une analyse plus approfondie
• Analyse de la forme d’onde haute résolution via un oscilloscope

« L’analyseur de charge de véhicule de FEV peut fournir différents niveaux de précisions avec l’équipement adapté à chaque cas », déclare Andreas Sehr, directeur de l’électronique et de l’électrification chez FEV. « Une analyse approfondie des défauts des signaux électriques et de communication par des experts FEV va pouvoir donner des informations sur la compatibilité du véhicule avec différentes stations de charge, ce qui est extrêmement bénéfique pour accroître la confiance des consommateurs avant la mise sur le marché d’un véhicule. »

Une campagne complète de compatibilité de chargeurs comprend des éléments tels que :

• Une planification d’itinéraires efficace
• Une planification des essais pour les cas de charge basés sur des normes ou des modèles FEV adaptés aux besoins des clients
• La prise en charge de l’instrumentation du véhicule pour compléter les mesures de l’analyseur de charge
• Les différents niveaux d’équipement de mesure, de la boîte de dérivation aux configurations avancées avec l’analyseur de charge mobile
• L’assistance technique pour l’analyse des causes profondes et la recherche de solutions en cas de problèmes de compatibilité

L’analyseur de charge mobile FEV offre des spécifications techniques étendus en tensions alternative et continue. Il agit en tant qu’interface entre le véhicule et les bornes de recharge publiques, synchronisant l’enregistrement des messages CAN du véhicule à des fins de comparaison et fournissant des données de forme oscilloscopique pour l’analyse des formes d’onde du réseau et du PC. Les normes prises en charge incluent ISO 15118, CEI 61851, DIN 70121, SAE J1772 pour les essais en Europe, en Océanie et en Amérique du Nord. Les normes GB / T et CHAdeMO pour l’Asie peuvent également être prises en charge. Grâce à l’expérience approfondie de FEV dans le développement des composants et des logiciels de charge, la gamme complète de mesures, d’identification et de résolution des problèmes de compatibilité de charge peut être fournie.

A l’occasion de son projet d’analyse de charge le plus récent, FEV a effectué des essais de compatibilité sur une grande variété de bornes de recharge provenant de 26 fabricants différents. Malgré les exigences de respect des normes des bornes de recharge, la communication de ces unités s’est avérée très disparate. C’est pourquoi des essais sur le terrain sont nécessaires. Les utilisateurs finaux recherchent à la fois fiabilité et tranquillité d’esprit, et ceci pas seulement au moment de leur achat. La sécurité, l’efficacité, la facilité d’utilisation et la disponibilité des bornes de recharge publiques revêtent également une grande importance lors de l’évaluation de la durée de vie du véhicule.

Un processus de simulation continu et des essais en conditions réelles dans diverses situations climatiques, temps de charge et matériel sont essentiels pour combler le fossé entre la technologie des véhicules électriques actuelle et son adoption généralisée par les consommateurs. C’est là que l’équipe de benchmarking de FEV et ses experts peuvent apporter leur contribution.

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Les batteries haute tension, l’électronique et bien d’autres composants des véhicules sont régulièrement exposés à des conditions climatiques extrêmes au cours de leur cycle de vie. FEV, l’un des principaux acteurs mondiaux en ingénierie dans la mobilité, proposent aux constructeurs et aux fournisseurs des moyens d’essais capables de réaliser pratiquement tous les essais environnementaux existants.

Depuis l’ouverture du nouveau e-Dauerlauf Prüfzentrum (e-Duration Test Center) ou eDLP, FEV possède le plus grand centre de développement et de test d’endurance au monde pour les composants de groupes motopropulseurs électriques. L’installation est située près de Leipzig, en Allemagne, et dispose d’environ 70 systèmes d’essais dédiés aux performances, à l’endurance, aux essais abusifs, etc. sur une superficie totale de 42 000 m². Elle permet ainsi de répondre aux besoins de tous les constructeurs européens.

A eDLP, 15 bancs d’essais couvrent tous les essais environnementaux courants sur une superficie d’environ 2 500 m². Une attention particulière est accordée aux exigences de la norme ISO 16750 (Véhicules routiers – Spécifications d’environnement et essais de l’équipement électrique et électronique) ainsi qu’à la norme UN 38.3, Homologation Transport. Les problématiques liées au respect de la garantie, préoccupation essentielle des clients qui viennent à eDLP, sont tout particulièrement prises en compte. Des composants autres que ceux du groupe moto-propulseur peuvent également être soumis à des essais environnementaux.

« L’équipe d’experts d’eDLP fournit des conseils et une assistance pour bien spécifier les objectifs des essais. Si nécessaire, nous pouvons développer également les cycles d’essais appropriés et prendre en charge leur exécution », déclare le professeur Stefan Pischinger, président et CEO, FEV Group. « Les résultats générés par nos essais viennent alimenter directement et de façon automatisée les outils de développement de nos clients. Cela raccourcit non seulement le nombre de boucles d’itération des essais virtuels mais réduit également les besoins d’essais en conditions réelles ; et économise ainsi du temps et de l’argent dans le processus de la production en série. »

Les capacités d’essais climatiques d’eDLP :

• Essais climatiques/condensation : enceinte climatique et chambres de température pour profils de température et d’humidité entre – 40 et 90 ° C et 10 à 95 % HR 
• Résistance chimique : chambres climatiques et thermiques pour tester la résistance générale des matériaux aux effets des produits chimiques à différents profils de température et d’humidité entre -40 et 90 ° C et 10 à 95 % HR
• Eau sous pression : chambre de température avec système de surpression (eau glacée, eau sale) pour les chocs thermiques
• Test de corrosion/brouillard salin : chambres climatiques avec systèmes de pulvérisation de brouillard salin pour différents profils de température et d’humidité
• Classe de protection IP : poussière, jet d’eau fort, eau chaude, etc.
• Essai de poussière : chambre à poussière avec circulation d’air élevée utilisant de la poussière de route Arizona normalisée SAE J726 ou la poudre de talc
• Cuves d’immersion : deux cuves d’immersion en maçonnerie de    14 m³, dans lesquelles les spécimens peuvent être immergés à une profondeur d’un mètre.
• Essais altimétriques : chambre de température et de vide pour changer les conditions ambiantes
• Tests de choc : testeur multi-impact avec granulés de fonte refroidie

Les dimensions et les performances des bancs d’essai ont été définies pour offrir une flexibilité maximale et pour répondre ou dépasser les exigences de toutes les normes d’essais couramment utilisées aux États-Unis, en Asie et en Europe. Comme tous les bancs d’essais à eDLP, les essais environnementaux sont exécutés 24h/24 et 7j/7 , offrant ainsi aux clients le traitement le plus rapide possible de leurs projets ainsi qu’un flux continu d’informations vers leurs propres centres de développement. Ceux-ci peuvent se connecter en temps réel à des bancs d’essais définis et suivre les essais de leur produit en direct. Une fois les cycles d’essai terminés, il est également possible d’être présent virtuellement à la lecture des résultats, ce qui permet d’échanger directement, d’envisager des solutions aux problèmes rencontrés ou de déterminer les étapes suivantes avec les experts d’eDLP.  

Tous ces moyens d’essais viennent en complément de ceux du Centre d’essais batterie de Saint Quentin EN Yvelines, dédié majoritairement aux essais de performances et d’endurance. Cette complémentarité franco-allemande permet de mettre à disposition la totalité des essais nécessaires à la mise en service d’un pack batterie.

Plus d’informations sur eDLP disponible sur : https://edlp.fev.com/

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FEV a constaté que l’utilisation croissante de logiciels dans les véhicules représentait un risque de sécurité informatique important. Pour y répondre, FEV a créé une nouvelle plateforme méthodologique, appelée SPORT (Stratégie, Process, Organisation, Ressources et Technologie), qui permet aux constructeurs et aux équipementiers d’agir rapidement et de garder une longueur d’avance sur les hackers.

La plateforme de FEV est conçue pour fournir une approche globale de la cybersécurité. La partie Stratégie prend en compte la vision, la mission et la culture d’entreprise du constructeur ou du fournisseur. Cette étape permet d’aligner la stratégie de cybersécurité sur la stratégie de l’entreprise et décrit son impact sur le portefeuille de produits actuel et futur ainsi que sur celui des clients.

L’étape Process intègre des phases de développement, par exemple le SDLC (Security Development Life Cycle), la gestion des connaissances, ainsi que des sessions d’audit et de formation, soutenue par des actions dédiées pour accompagner cette évolution.

L’Organisation permet de définir la structure des équipes de cybersécurité et développe une structure de reporting avec des rôles et des responsabilités clairs, tandis que la partie Ressources définit la taille de l’équipe nécessaire et s’occupe des stratégies d’acquisition de talents et d’externalisation.

Enfin, l’étape Technologie intègre : 

• Une stratégie matérielle et logicielle hautement sécurisée
• Des mesures techniques
• Les outils et l’infrastructure disponibles

Le développement de l’industrie automobile et l’intégration croissante des technologies de l’information dans les véhicules font de la plateforme de FEV un service précieux pour les constructeurs automobiles : en 2010, une voiture haut de gamme comptait jusqu’à 100 millions de lignes de code logiciel, aujourd’hui elle est proche de 150 millions de lignes. D’ici 2030, le nombre devrait être supérieur à 300 millions. Cette augmentation de la taille des programmes offre beaucoup plus de points d’entrée pour les cybers attaques.

Ces dernières années, l’importance de la cybersécurité a déjà eu un impact sur les résultats financiers de grands acteurs des secteurs de l’automobile et de la technologie. Une poignée d’attaques très médiatisées a directement entraîné une baisse du cours des actions, ainsi qu’une atteinte aux performances et à la réputation de nombreuses entreprises. À titre d’exemple, une attaque à distance en 2015 a entraîné le rappel de près de 1,5 million de véhicules. Cela a conduit à des coûts estimés à 600 millions de dollars et à une perte estimée de 4 milliards de dollars en bourse pour ce constructeur.

Avec la complexité croissante des véhicules, il est probable que ces événements deviendront encore plus courants. De plus en plus d’informations sur les conducteurs seront sauvegardées et accessibles via le véhicule, augmentant ainsi les risques de futures attaques.

« La cybersécurité continuera de jouer un rôle de plus en plus important pour les constructeurs automobiles mondiaux dans les années à venir, à mesure que les véhicules deviendront de plus en plus connectés et automatisés », a déclaré Mayank Agochiya, directeur général de FEV Consulting, Inc.

Outre une diminution de leurs pertes financières, les mesures de cybersécurité offrent également aux constructeurs l’opportunité de se différencier. Étant donné que les propriétaires et les utilisateurs de véhicules se voient offrir des fonctionnalités de connectivité hautement intégrées, la confiance jouera un rôle important dans leur acceptation.

Compte tenu de ces facteurs, l’industrie de la mobilité accorde une plus grande attention à la cybersécurité. La conformité à la majorité des réglementations et des normes de cybersécurité, y compris la norme ISO 21434, est attendue pour les véhicules commercialisés dès 2025. Avec la mise en place du WP.29 de la CEE, la cybersécurité deviendra un aspect obligatoire de l’homologation dans 54 pays avant même 2025. Pour être en conformité, les équipementiers et les fournisseurs doivent agir dès maintenant. Des organisations, des ressources et des processus de cybersécurité complexes doivent être mis en place et prêts d’ici la fin de 2022.

« Une action rapide et proactive est nécessaire pour que les constructeurs et les fournisseurs soient prêts d’ici 2025 au plus tard », a déclaré Agochiya, « Grâce à notre méthodologie SPORT, nous sommes fiers d’offrir à nos clients un soutien dans leur quête de développement de véhicules plus sûrs. »

La méthodologie de FEV a déjà réussi à identifier et à réduire les risques en agissant tôt et en utilisant une approche appropriée. Elle a démontré que les équipementiers et les fournisseurs du secteur de la mobilité peuvent à la fois protéger leurs finances contre les risques de cyber attaques et améliorer la sécurité des passagers.

Pour en savoir plus : https://www.fev-consulting.com/en.html

FEV, l’un des principaux fournisseurs de services de développement de véhicules et de groupes motopropulseurs pour le matériel et les logiciels, a accompagné Uniper dans le développement de la solution de charge mobile et rapide (MFC, Mobile Fast Charging Solution), une approche innovante d’infrastructure de charge, de sa conception jusqu’à sa validation. Une infrastructure de recharge efficace est une condition préalable pour que l’e-mobilité passe d’un statut de marché de niche à celui de marché de masse. Cependant, compte tenu de l’absence de rentabilité dans les endroits où la demande de recharge est instable, les opérateurs sont réticents à installer des bornes de recharge fixes.

La station Uniper pour tout type de véhicules électriques (on-road, off-road) résout ce problème. Elle peut être utilisée pour couvrir une augmentation de la demande sans investissement important dans le renforcement du réseau et dans les postes de transformation. Le MFC est capable de fonctionner indépendamment du réseau électrique. Une fois les batteries épuisées, la station est remplacée par une autre borne qui a été rechargée

Quelques faits et données clés concernant cette solution :

• FEV a développé et fabriqué une station de charge rapide mobile originale pour Uniper afin de fournir une « infrastructure en tant que service » (IaaS)
• L’unité fournit jusqu’à 75 kW de puissance de charge à deux véhicules en parallèle et garantit jusqu’à 1 000 km d’autonomie électrique
• La borne de recharge est gérée comme un dispositif de l’Internet des objets (IoT), permettant la surveillance d’état à distance et la gestion des opérations
• Un réseau dédié d’alimentation et de logistique gère la recharge et l’échange, en utilisant 100 % d’énergie sans émissions de CO₂
• La nouvelle station entièrement chargée garantit un approvisionnement énergétique continu. Quant à la MFC remplacée : une fois rechargée à un hub spécifique, elle est remise en circulation

Dans un premier temps, FEV Consulting a soutenu Uniper en élaborant des idées de modèles commerciaux pour les applications des MFC, avant qu’une enquête auprès des consommateurs ne soit menée pour confirmer l’analyse du modèle commercial. Finalement, FEV Consulting et EVA Fahrzeugtechnik, une filiale de FEV Group sur le segment des activités de l’électronique et de l’électrification, ont développé et fabriqué de toutes pièces une station mobile de recharge rapide pour véhicules électriques.

En tant qu’acteur clé de l’écosystème de la mobilité, la société s’est appuyée sur son vaste réseau de partenaires pour identifier et sélectionner des composants de pointe testés et éprouvés, y compris ceux la batterie, l’électronique de puissance et le système de refroidissement. FEV a réussi à installer un micro réseau fiable qui permet de recharger les véhicules sans connexion au réseau malgré l’utilisation de composants indépendants et non harmonisés provenant de différentes sources. Ainsi, l’unité ouvre la voie à Uniper pour devenir un fournisseur d’infrastructure en tant que service (IaaS).

Malgré ses dimensions compactes de 1,2 m x 1,25 m au sol et 2,5 m de haut, le chargeur rapide mobile offre une capacité énergétique utilisable de 150 kWh, correspondant à une autonomie électrique pure allant jusqu’à 1 000 km. De plus, le dispositif permet de charger deux véhicules électriques selon les deux normes de charge, CCS 2.0 et CHAdeMO, avec une puissance allant jusqu’à 75 kW en parallèle. Pour gérer la chaleur intense générée dans le boîtier compact par ce flux de puissance, FEV a intégré un système de refroidissement haute performance et a développé une stratégie de refroidissement dédiée. La configuration du système permet non seulement des courants de charge élevés, mais garantit également un fonctionnement sûr du MFC même dans des conditions météorologiques extrêmes. De plus, FEV commercialisera l’unité avec la certification CE, car le dispositif est conforme aux exigences de sécurité les plus strictes et a été testé avec succès dans un laboratoire EMC.

De plus, le chargeur rapide mobile peut être géré comme un objet connecté (« Internet of Things »), permettant une surveillance des états et la gestion des opérations. Pour garantir cela, FEV a développé un système de gestion opérationnelle très complexe pour un fonctionnement sans erreur de l’unité ainsi qu’un accès distant aux données en temps réel. Grâce à cet accès à distance, Uniper peut suivre les conditions de fonctionnement, telles que la température de la batterie, l’état de charge et la puissance de charge, ainsi que l’activation et la localisation de la station. De plus, le processus de facturation de l’appareil peut être géré via son backend connecté.

L’unité est la première étape pour Uniper pour devenir un acteur-clé du marché des infrastructures de recharge.

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Les techniques de simulation sont nécessaires aussi bien pour une conception abordable à délai maîtrisé que pour la gestion des systèmes complexes que sont devenus les véhicules d’aujourd’hui. FEV, l’un des principaux fournisseurs mondiaux d’ingénierie, contribue à l’élaboration de ces solutions technologiques grâce à un logiciel développé en interne pour l’expérimentation virtuelle et la calibration via des plateformes de co-simulation et des systèmes Hardware-in-the-Loop (HiL).

Le besoin d’être flexible et de s’adapter rapidement à des environnements changeants n’a jamais été aussi fort. En raison de la pandémie mondiale actuelle, les entreprises limitent les longs déplacements, ceci engendrant de véritables défis pour réaliser des tests climatiques en conditions réelles des prototypes de véhicules. Cette difficulté se combinant à la complexité croissante des groupes motopropulseurs et à l’augmentation des programmes d’essais pour les différents types de véhicules, l’utilisation de systèmes de co-simulation en temps réel à des fins de calibration et de validation devient alors une solution évidente.

« Les bancs d’essais modulaires « X-in-the-Loop » (XiL) de FEV sont des outils précieux pour déployer des solutions de calibration virtuelle. Les ingénieurs réalisent des essais au banc standard sur un composant réel, tel qu’un moteur, associé à des versions virtuelles d’autres composants connexes du véhicule. Cela permet une validation et une calibration virtuelles dès les premières étapes de développement du véhicule », a déclaré le professeur Stefan Pischinger, CEO de FEV Group. « En outre, on peut ainsi valider des scénarios critiques qui seraient impossibles à tester sur les routes et élimine les comportements imprévisibles observés chez les pilotes, offrant un degré élevé de reproductibilité. »

Les avantages supplémentaires pour le client sont :

• D’identifier les besoins matériels à un stade précoce avant de construire les premiers composants des prototypes ou les véhicules complets
• De diminuer le nombre de prototypes de véhicules nécessaires aux premiers stades de développement
• De raccourcir la phase de développement jusqu’à 30 %
• De réduire les coûts de façon immédiate

Dans les différents bancs d’essais XiL de FEV (par exemple, moteur, transmission, groupe motopropulseur ou batterie), les mondes réel et virtuel se rencontrent. Par exemple, lors des tests Engine-in-the-Loop, le moteur est testé sur un banc d’essai moteur modulaire et hautement dynamique tandis que la réponse de la transmission et du véhicule est simulée à travers des modèles spécifiques.

Pour faciliter la communication entre ces deux mondes, FEV utilise xMOD™, son logiciel pour la co-simulation et l’expérimentation virtuelle en temps réel :

• Le système d’automatisation envoie des mesures de couple à xMOD™
• Pour contrôler le moteur sur le banc, xMOD™ envoie des instructions à la pédale et au régime basés sur les retours des modèles de simulation appropriés
• L’interface de co-simulation XiL de FEV synchronise les informations de la simulation avec les essais physiques pour garantir une exécution précise

En plus de fournir une plateforme de communication, xMOD™ a la capacité d’exécuter des modèles de simulation 10 à 40 fois plus rapidement que les autres systèmes disponibles. Cela permet de gérer en temps réel des modèles de bancs très complexes sans perte d’informations.

FEV développe des modèles demandés en temps réel en se basant sur plus de 40 ans de connaissances techniques en motorisation et sur la pertinence des structures et des capacités de modèle requis. Ces modèles peuvent être adaptés itérativement aux spécificités du projet, si nécessaire. En outre, les modèles internes FEV peuvent être reliés à des modèles spécifiques du client ou d’un tiers et exécutés conjointement dans xMOD™. Ainsi, la procédure de FEV garantit un échange d’informations mécanique et informel approprié au plus haut niveau de qualité.

« À mesure que l’industrie automobile évolue, ses véhicules et ses technologies deviennent de plus en plus complexes. Par conséquent, nos méthodes d’essais des composants doivent également évoluer », a déclaré le professeur Pischinger. « Nos bancs d’essais modulaires XiL sont ce dont nos clients ont besoin et attendent de FEV. Et avec des applications dans d’autres secteurs, nos solutions XiL sont des exemples de la façon dont l’expertise FEV peut s’étendre au-delà de l’automobile. »

En dehors des applications automobiles, XiL peut être appliqué aux systèmes complexes d’autres industries. Par exemple, XiL est une option viable pour tester les composants de sécurité des systèmes aéronautiques. Le coût élevé de la construction et des essais de prototypes d’avions est prohibitif, avoir donc la possibilité de tester virtuellement des composants représente un facteur d’économie considérable.

Si vous avez des questions, écrivez-les en commentaires. Merci d’avoir lu, si cet article vous a plu n’hésitez pas à le partager. Découvrez ce que propose FEV en matière de simulation ici !

A très bientôt !

Le professeur Stefan Pischinger, président et CEO de FEV Group, a inauguré le 25 septembre dernier le plus grand centre de développement et d’essai de batteries haute tension pour véhicules de tourisme et commerciaux, en présence du président de l’État fédéral de Saxe-Anhalt, le Dr Reiner Haseloff. Cette ouverture vient compléter celle en juin dernier du Centre d’Essais batterie de Saint Quentin-En-Yvelines, et fait de FEV le leader dans ce domaine en Europe, en terme de capacité d’essais comme de variété d’essais réalisés. Il propose en particulier des essais abusifs et des prestations de certification de batterie.

« En tant que leader mondial dans le développement de technologies pour les véhicules électriques, FEV développe des solutions innovantes et tournées vers l’avenir. Avec eDLP, nous en apportons une fois de plus la meilleure preuve à nos clients. En effet, en plus d’un soutien technologique optimal, nous pouvons également faire économiser du temps et des coûts de développement à nos partenaires », a déclaré le professeur Stefan Pischinger, président et CEO de FEV Group. « Nous pouvons offrir toutes les méthodes d’essai internationales pour batteries sur les 69 systèmes actuellement en cours – le tout sous un même toit. »

Le complexe eDLP, de15 500 m², est à la pointe de la technologie. À l’intérieur, des tests de performance électriques sont effectués, ainsi que des essais environnementaux, mécaniques et abusifs pour les cellules, les modules et les packs de batteries, ainsi que d’autres composants tels que les onduleurs et les chargeurs embarqués. Une large gamme de zones climatiques et de températures ambiantes peuvent être reproduites allant de – 40°C à + 90°C. Le centre offre aussi des prestations de certifications de batterie.

Un système photovoltaïque de 12 000 m², permet de tester les composants grâce à une énergie presque entièrement produite à partir de ressources renouvelables. Avec eDLP, FEV établit de nouvelles normes pour le développement de solutions de mobilité électrique.

Dossier de presse eDLP: https://fev.com/presskit_edlp

La France possède également son centre d’essais

En parallèle à cette ouverture, FEV France s’est doté d’un nouveau centre d’essais pour batteries situé à Saint-Quentin-en-Yvelines en juin dernier. Ce bâtiment de 600 m², abritant une vingtaine de bancs d’essais dédiés au développement des batteries et des motorisations électriques, représente une offre globale unique dans l’e-mobilité et permet  de répondre aux besoins et exigences des centres de R&D des constructeurs et des équipementiers. L’objectif de FEV France étant de décupler les capacités actuelles d’essais, avec plus de 100 tests de cellules et d’offrir une polyvalence optimale, afin de couvrir tous les types de motorisations, associée à un haut niveau d’automatisation. Investissement clef dans le dispositif de FEV en France,  des bancs e-axle et des essais back to back, permettent de tester l’ensemble de la chaîne de traction.

En plus d’essais d’endurance, des essais à fort contenu technologique sont également réalisés, comme ceux, par exemple, permettant la définition des lois de contrôle de l’EMS (Energy Management Sytem).

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