Compétences
Nous réunissons des compétences techniques et économiques. Le centre devient ainsi un vecteur de connaissances pour les applications de stockage dans les secteurs de l’électricité et de la mobilité et stimule le développement en coopération avec ses partenaires.
Accumulateur électrochimique
Pour réussir l’utilisation des accumulateurs électriques, il est essentiel de caractériser et de modéliser les accumulateurs électrochimiques. De plus, des systèmes complets de batteries et d’énergie doivent être développés et testés.
Il s’agit notamment de déterminer les paramètres optimaux pour l’intégration des technologies de stockage électrochimique dans une multitude d’applications. De nombreuses méthodes d’essai et de caractérisation sont employées à cet effet.
Une gestion sophistiquée des batteries
Les systèmes de gestion de la batterie et de l’énergie (BMS et EMS) assurent le fonctionnement correct et sûr des systèmes de stockage électrique.
Spécialisés dans les systèmes de gestion des batteries, nos chercheurs développent du matériel et des logiciels particulièrement efficaces et fiables pour les BMS et les EMS. Pour ce faire, ils testent, développent et valident des algorithmes logiciels basés sur des modèles et du matériel individuel pour une vaste panoplie d’applications de batteries.
Optimisation des processus dans la production
La fabrication efficace de batteries fait partie des technologies clés permettant d’atteindre les objectifs du tournant énergétique. Nos spécialistes en technologies de fabrication optimisent le processus de production tout en développant des machines plus efficaces et plus robustes.
Pour que cette technologie puisse s’imposer, les nouvelles méthodes doivent permettre une production nettement plus efficace. Une cellule de batteries finie doit par exemple sortir de la ligne de production toutes les 30 secondes. Ces méthodes permettant la production en série de batteries à haute densité de puissance et de la plus haute qualité doivent encore être développées.
En vue de la construction et l’optimisation des installations de production nous mettons nos connaissances directement à disposition de l’industrie des machines et des fabricants de batteries.
Systèmes à hydrogène
Nous disposons de connaissances approfondies quant à la conception optimale et l’exploitation sure et efficace des systèmes énergétiques à base d’hydrogène. Nos systèmes de piles à combustible ont été testés dans de nombreux projets pour des applications mobiles.
Un vaste savoir-faire en matière de construction et d’exploitation
Nous développons et fabriquons des piles à combustible selon notre propre concept IHPoS (Independent Hydrogen Power System), qui a déjà été récompensé. Pour ce faire, nous mettons en place un environnement gazeux optimisé en termes de couts et intégrons les piles à combustible dans un minimum d’espace et en tenant compte des flux thermiques. Notre savoir-faire approfondi en matière de démarrage, de fonctionnement et d’arrêt des piles à combustible repose sur une longue expérience et des essais complets sur le terrain. De nombreuses fonctionnalités dans les systèmes de gestion assurent l’intégration optimale des piles à combustible dans les systèmes énergétiques complexes.
Réseaux électriques
Nous mesurons et modélisons des réseaux électriques afin de pouvoir évaluer le comportement stationnaire et dynamique ainsi que la qualité de la tension. Les fluctuations croissantes au niveau de la production et de la consommation d’énergie nécessitent une meilleure connaissance des réseaux électriques. Des campagnes de mesure exhaustives fournissent les informations nécessaires à la construction de modèles de réseaux exacts et à l’analyse de scénarios futurs.
Notre large parc d’équipements nous permet de mesurer et de modéliser la qualité de l’approvisionnement en électricité au sein des réseaux de distribution et de centrales électriques, notamment dans ceux dont la production d’électricité est décentralisée.
Nous pouvons ainsi formuler des recommandations qui contribuent à améliorer la sécurité et l’exploitation des réseaux électriques. Cela entraine une baisse des couts de réseau.
Dans le Prosumer-Lab, des ménages prosommateurs modernes sont reproduits en laboratoire dans le but de tester les différents composants du réseau domestique de manière réaliste et reproductible.
Photovoltaïque
Depuis plus de 30 ans, notre laboratoire de systèmes photovoltaïques de la BFH à Burgdorf mène avec succès des recherches dans le domaine de la technique des systèmes PV.
Dans le cadre de la stratégie énergétique 2050, le photovoltaïque (PV) est la plus importante nouvelle source d’électricité en Suisse. Nous œuvrons dans les domaines de compétences suivants:
- Mesure à long terme et contrôle de qualité PV
- Tests d’onduleurs et de stockage PV
- Bâtiments à orientation photovoltaïque (PVOB): Enveloppes de bâtiment à énergie photovoltaïque
- PV2X/EV2X: PV couplé à des «consommateurs intelligents», p. ex. des véhicules électriques
Des laboratoires d’essais complets, des installations photovoltaïques et l’un des rares laboratoires d’essais haute tension de Suisse sont mis à la disposition de l’industrie et des utilisateurs suisses pour des mesures et des projets de développement, entre autres. Nous apportons notre soutien en matière d’analyses, de conseil, d’études, de conférences et de formations.
Mobilité
Le développement de systèmes de stockage d’énergie puissants et économiques est le principal défi sur la voie vers un véhicule électrique produit en série.
Pour les applications mobiles, la possibilité limitée de stocker l’énergie électrique reste jusqu’à présent la difficulté majeure. Néanmoins, le stockage d’énergie chimique offre aujourd’hui des solutions rentables dans de nombreux cas, à condition que la batterie soit parfaitement adaptée à l’application correspondante.
Grâce à notre vaste savoir-faire en matière de batteries, nous apportons une contribution importante à la conception de systèmes de stockage d’énergie optimaux pour les applications de mobilité de nos partenaires industriels.
Nos travaux de recherche nous permettent d’électrifier les véhicules conformément aux normes et réglementations en vigueur.
Économie d’entreprise, gestion de l’innovation et société
En notre qualité de spécialistes du développement des entreprises et des écosystèmes ainsi que de la gestion assistée par ordinateur, nous modélisons et simulons pour nos clients des problématiques politiques et économiques complexes.
Nous concevons par ailleurs des systèmes de conduite pour le stockage et la gestion de l’énergie.
Les entreprises ont tout intérêt à saisir la complexité de leur écosystème en matière d’innovation à un stade précoce et à l’influencer de manière ciblée.
En collaboration avec des mandants des secteurs public et privé, nous définissons des lignes directrices pour l’établissement et la mise en œuvre d’objectifs stratégiques. En outre, une réponse doit également être apportée aux questions concernant la protection de la vie privée des personnes dans les réseaux de distribution d’énergie intelligents. La protection des infrastructures de communication et de gestion par des procédures informatiques constitue un autre domaine d’action important.