Étude de Cas Ingénierie FCIL Mobilité
Activités d'Ingénierie
Dimensionnement du pack 10S4P d'un Vélo à Assistance Électrique et diagnostic d'un déséquilibre de cellules.
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45 min
Problématique FCIL
Pack Batterie VAE 36V / 14Ah (504 Wh) & Diagnostic BMS
Contextualisation Mobilité Douce
Un VAE de vélotaf intègre une batterie Li-Ion 10S4P de cellules 18650 ($3,6\text{ V} / 3500\text{ mAh}$). La consommation moyenne mesurée sur parcours urbain vallonné est de $8,0\text{ Wh/km}$. Lors de la révision, le VAE se coupe brutalement à $40\%$ de charge affichée.
Questions d'Ingénierie :
Question 1 : Calculer l'autonomie théorique théorique $d$ du VAE en km.
$E = 36\text{ V} \times 14\text{ Ah} = 504\text{ Wh} \implies d = \frac{504}{8,0} = 63,0\text{ km}$.
Question 2 : À la prise de mesure au connecteur d'équilibrage du BMS, la branche #4 affiche $3,05\text{ V}$ alors que les 9 autres branches sont à $3,75\text{ V}$. Expliquer la coupure du VAE.
Lors d'une forte sollicitation, la tension du groupe #4 chute en dessous du seuil de coupure du BMS ($2,80\text{ V}$). Le BMS coupe la décharge générale par sécurité pour protéger ce groupe faible.
Question 3 : Définir la procédure d'équilibrage et de reconditionnement du pack sous banc de charge d'atelier.
Recharger individuellement la branche #4 sous chargeur monocellule ($4,2\text{ V} / 1\text{ A}$) pour la réaligner à $3,75\text{ V}$, puis procéder à une charge complète du pack sous BMS avec équilibrage passif final.