Gestion des batteries : NXP lance la première solution BMS sans fil basée sur l’UWB
Disponible prochainement, la solution de gestion de batteries sans fil du Néerlandais est la première de l’industrie à exploiter la technologie Ultra Wide Band, censée fournir une communication plus fiable des données des cellules de batteries par rapport aux solutions sans fil à bande étroite.
L’un des défis des constructeurs de véhicules électriques est de s’affranchir des harnais de câbles, lourds et encombrants, utilisés pour relier les cellules des packs de batterie dans les systèmes de gestion de batteries (BMS, Battery Management Systems).
C’est la raison pour laquelle les solutions BMS sans fil (wBMS, wireless-BMS) tendent à se développer, avec l’objectif de permettre un transfert robuste et fiable des informations recueillies sur les cellules de la batterie – telles que la tension et la température – vers l’unité de gestion de la batterie, sans nécessiter de câblage. Avec, à la clé, une simplification de la conception des systèmes BMS, un allègement du pack de batteries (la masse des harnais de câbles peut atteindre plusieurs kilogrammes) et la possibilité d’automatiser le process d’assemblage des modules de batteries pour réduire le temps de montage.
Se pose alors le choix de la technologie sans fil à employer. NXP, lui, a tranché en optant pour la technologie ultra large bande ou UWB – dont le groupe Néerlandais est l’un des spécialistes – via sa solution Trimension UWB. « Notre solution de système de gestion de batterie sans fil est la première du secteur à inclure la technologie UWB, offrant aux fabricants de véhicules électriques la technologie la plus avancée pour alimenter leurs futurs modèles, assure Naomi Smit, directrice générale et vice-présidente des solutions BMS chez NXP. Trimension UWB offre une communication sans fil simple, fiable et robuste au sein du BMS, surpassant les performances des solutions sans fil existantes basées sur une bande étroite. »
Contrairement aux technologies Bluetooth Low Energy (BLE) qui utilisent une fréquence porteuse modulée comme celle utilisée dans la bande étroite des 2,4 GHz, l’UWB utilise des impulsions à large bande passante (supérieure à 500 MHz) dans une plage de fréquences de fonctionnement de 6 à 8,5 GHz. Selon NXP, par rapport aux solutions à bande étroite, l’UWB offre, en raison de leur nature large bande, une résistance plus élevée aux phénomènes de réflexion et d’atténuation sélective en fréquence, souvent constatés dans les environnements de batteries qui utilisent des boîtiers métalliques. Avec pour conséquence un transfert plus fiable des données récoltées au niveau des cellules de batteries vers le système BMS.
Par ailleurs, la solution Trimension UWB de NXP, qui fait partie de sa gamme FlexCom, prend en charge aussi bien les technologies sans fil que filaires, offrant aux équipementiers et aux fournisseurs de niveau 1 une plus grande flexibilité dans l’architecture des véhicules et les choix technologiques. L’architecture logicielle et les bibliothèques de sécurité communes aux deux configurations BMS permettent en effet de réutiliser les logiciels sur différentes plateformes, réduisant ainsi les efforts de développement.
La solution UWB proposée par NXP sera disponible pour évaluation auprès des OEM à partir du deuxième trimestre 2025.