Exclusif : Visite du General Motors Alternate Energy Center

J'ai pu visiter une partie de l'Alternate Energy Center, là où General Motors met au point les batteries de traction de ses vehicules. C'est là que sont testées les batteries qui plus tard arrivent dans les véhicules électriques ou hybrides du groupe.

Alternate Energy Center

Il est des endroits où l'on peut côtoyer le futur en cours d'écriture. L'Alternative Energy Center de General Motors fait partie de ceux-là. il est situé à Warren, près de Detroit, au milieu du complexe General Motors Technical Center de plusieurs hectares. J'ai eu la chance de pouvoir en visiter une partie surnommée Battery Lab.

Le Battery Lab s'occupe du développement final et de la validation des sytèmes de batteries de General Motors. Tous les développements de nouveaux produits se font sur des batteries à base de lithium, le Battery Lab assure aussi le support sur les système équipés de batteries au Nickel (eAssist par exemple). Il y a quelques années, l'activité était bien plus réduite et le laboratoire nécessairement plus petit : 10 m² seulement pour 3 personnes. A présent, l'activité est intense et les 40 travailleurs (dont 12 stagiaires) trouvent de l'utilité à chacun des 6 000 m² (3 000m² en 2009).

La première pièce dans laquelle j'ai été accueilli est un open space comme on peut en trouver beaucoup dans des centres de développement. Des techniciens et ingénieurs travaillent silencieusement sur leur bureau, devant leur ordinateur. C'est un de ces ingénieurs (qui avait déjà travaillé sur l'EV-1 dans les années 1990) qui me servira de guide. Mais une fois dans la pièce suivante, on change d'univers.

Dans une pièce vaste comme un hangar ronronnent seize enceintes climatiques. Grosses comme des cabanes de jardin, elles recréent à l'intérieur des conditions particulières de température et d'humidité. Des packs de batterie entiers (tels que celui que l'on trouve dans les Ampera et les Volt par exemple) y sont logés. A côté de ces étuves, des armoires électriques particulières stimulent ces packs pour reproduire des conditions de charge et de conduite, plus ou moins réalistes. C'est ainsi que pendant des jours et des jours, les packs sont testés en recréant artificiellement ce à quoi les batteries des véhicules seront soumis quand les clients auront leur voiture entre les mains, avec une précision de 50 milisecondes. C'est entièrement automatique, ce qui explique qu'il n'y avait personne d'autre que nous dans la pièce. Régulièrement, les cycles de charge-décharge sont interrompus et les caractéristiques des batteries mesurées de façon très précise afin de savoir où elles en sont de leur vie. "Les batteries sont garanties 100 000 miles (160 000 km), mais ici on les fait travailler sans problème moitié plus." me confie mon guide.
Au milieu de ce hangar trône un grand écran, sur lequel est affiché en temps réel l'état de chacune des 40 batteries testées simultanément. On me montre ensuite qu'il est également possible de suivre l'activité depuis n'importe quel ordinateur de l'entreprise, et même depuis un smartphone. "S'il y a un anomalie qui est constatée, on reçoit un SMS, et si on est chez nous, on peut savoir ce qui se passe immédiatement. Pour un peu, on ne viendrait plus au travail que pour mettre en place les tests" plaisante mon hôte, qui me précise qu'il y a les mêmes installations (de moindre dimension) dans d'autres centres de développement GM en Chine, en Allemagne et au Canada. 

Etuve batterie Voltec
Une des étuves ouverte avec des packs de batterie à l'intérieur

Nous progressons ensuite dans une autre grande pièce où sont installées une multitude d'enceintes climatiques plus petites (la plupart de la taille d'un four), où sont testées les cellules individuelles. Ici on teste non seulement leur réaction avec la  température, mais également a d'autres paramètres comme la compression, la surcharge, la décharge profonde, etc... "C'est plus complexe qu'il n'y paraît. Si c'était simple, tout le monde le ferait." Ces informations sont primordiales pour la conception des packs, car des résultats de ces tests découle la conception du refroidissement et de la structure mécanique qui va contenir l'assemblage de cellules. Par exemple, la batterie de l'Ampera/Volt est constituée de plusieurs blocs de cellules, eux-mêmes constitués de modules unitaires de deux cellules de 15Ah, groupées pour des raisons de refroidissement et de pression.

Évidemment, le laboratoire est également doté d'une enceinte climatique montée dans un pot vibrant, qui recrée des conditions de roulage très sévères.

Dans la troisième et dernière pièce que l'on m'a faite découvrir, les tests étaient encore différents. Ici sont reproduits tous les outillages présents dans l'usine pour l'assemblage de la batterie ou son mariage avec la voiture. Le but, c'est de mettre au points les processus de fabrication et, en cas de problème dans ce processus, de pouvoir reproduire le problème pour le corriger. C'est aussi ici que les différents chargeurs de batterie sont développés et validés. Dans cette pièce, on pouvait aussi voir des produits concurrents en cours d'examen (il y avait une prius+ et un piaggio mp3 hybride), étudiés pour des raisons de benchmarking.

Tous les produits qui sont étudiés dans ce laboratoire seront dans des véhicules de série au maximum dans deux ans. Inutile -malheureusement- d'espérer y trouver un pack de batterie destiné à la deuxième génération de Volt/Ampera, prévue pour 2015. Les développement en cours pour une perspective de série plus lointaine (7, 10 ans) sont effectués dans un autre laboratoire. Malgré tout, il est impressionnant et rassurant de voir les moyens mis en œuvre pour garantir le fonctionnement des batteries de nos véhicules.

Je remercie les personnes d'Opel France qui ont rendu cette visite possible, ainsi que les Détroitiens qui ont rendu cette visite si agréable et intéressante.  

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Commentaires

Que tu me rends jaloux! J'aurais vraiment eu plaisir à t'accompagner ;)...

En effet, cela devait être bien intéressant !

Au volant d'une Ampera depuis le 12 octobre 2012

Super l'info

j'ai noté "eux-mêmes constitués de modules unitaires de deux cellules de 15Ah" une information que l'on m'a déjà donnée sans pourtant pouvoir la vérifier.
Il semblerait que la batterie soit bridée à 50% de ca capacité pour des raisons uniquement de durée de vie et donc de garantie.
En clair, 50% de celle-ci correspondrait à 16Ah. Charge alors au concessionnaire de déplacer cette limite afin de permettre la durée de vie de celle-ci durant les 8 ans de garantie ou 160 000km à capacité constante.
Je trouve cela plutot rassurant d'appréhender une éventuelle baisse de régime qu'après huit années ??
A confirmer.

Cordialement

Volt Noir Lyon

Une voiture ne cesse pas de fonctionner dès qu'elle quitte la période de garantie. Sinon nombre d'entre-elles ne rouleraient plus après deux ans.