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Système Batterie VEBRAT (31 kWh à 3,9 MWh)

Architecture haute tension LiFePO4 conçue pour la propulsion navale et le stockage d'énergie haute capacité.

Homologation : Certifié Marine Bureau Veritas (BV N° 77040 & 77041 - NR467) Origine : Fabriqué en France

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Description du Système Batterie

L'excellence de notre système repose sur deux équipements indissociables et complémentaires, homologués selon les standards les plus exigeants de l'industrie navale.

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Module Batterie K31

Le module K31 intègre des cellules Lithium Fer Phosphate (LiFePO4) sans cobalt ni nickel. Sa structure en aluminium garantit la tenue mécanique aux chocs marins et offre une densité massique de 141,3 Wh/kg.

Recharge rapide : Capacité de retrouver 80 % de charge en 1 heure (régime 1C).
Étanchéité (Option ATEX) : Boîtier certifié IP44 avec connecteurs IP68 en standard. Option d'étanchéité totale IP68 et intégration de ventilateurs ATEX sur demande.
Surveillance interne : Régulation thermique autonome par module et communication de télémétrie en temps réel via bus CAN.

Module PCU 600

Unité de contrôle principale, la PCU 600 héberge le BMS Maître et centralise la sécurité électrique de l'installation. Elle conditionne et sécurise le fonctionnement de l'ensemble des chaînes de batteries.

Coupure centralisée : Intègre les contacteurs de puissance, le fusible haute tension et le circuit de précharge actif.
Contrôle d'isolement : Équipée d'un capteur différentiel intégré mesurant en continu les courants résiduels.
Diagnostic embarqué : Enregistrement horodaté (Data Logger) de l'ensemble des événements et alarmes du système.

Architecture du Système Batterie

L'architecture VEBRAT repose sur une conception modulaire permettant de s'ajuster aux exigences de puissance et d'autonomie du navire.

Schéma d'architecture modulaire K31 et PCU 600 VEBRAT

Pour créer un Pack Batterie, plusieurs modules K31 sont montés en série (de 1 à 8 modules, avec une limite à 6 pour la certification Bureau Veritas). Ce pack est obligatoirement piloté par une unité PCU 600 dédiée.

Pour accroître la capacité totale (Système Batterie Large), il est possible de paralléliser jusqu'à 16 PCU 600 via une Boîte de Jonction centralisée, permettant d'atteindre 3,9 MWh d'énergie disponible.

Série : 1 à 8 modules K31 (102 V à 819 V standard, BV jusqu'à 614 V) Parallèle : 1 à 16 branches (PCU) Énergie : 31,1 kWh à 3,9 MWh

Notre Savoir-Faire : Sécurité, Performance et Légèreté

Une architecture pensée à 100 % pour les exigences et les contraintes du milieu marin.

Isolement Basse Tension (Régime IT)

Le réseau basse tension (0-24 V) est galvaniquement isolé du châssis, prévenant toute fuite de courant vers la masse et éliminant le risque de corrosion électrolytique sur les coques métalliques.

Commutation déportée et modularité

L'ensemble des contacteurs de puissance est déporté dans la PCU 600. Le bouton d'arrêt d'urgence est physiquement câblé sur la PCU via une boucle matérielle : en cas d'anomalie, les contacteurs s'ouvrent par action mécanique directe, indépendamment de la couche logicielle.

Refroidissement par air forcé et optimisation massique

Les cellules sont en contact direct avec des cloisons en aluminium usinées pour la dissipation thermique. Cette architecture permet un refroidissement exclusif par air forcé, supprimant la complexité et la masse d'un circuit de refroidissement liquide.

Caractéristiques Techniques Détaillées

Données constructeur officielles extraites de la fiche technique (Datasheet N° 700117-03).

Spécifications Techniques • Module Batterie K31

Paramètre technique	1 Module (1S)	6 Modules (6S • Certifié BV)	12 Modules (6S2P)	Système Max (6S16P / 8S16P)
Désignation constructeur	K31	K31 - Chaîne 6S	K31 - Pack 6S2P	K31 - Banque 16 Branches
Chimie des accumulateurs	Lithium Fer Phosphate (LiFePO4 / LFP) — Sans Cobalt ni Nickel (aucun risque d'emballement thermique)
Tension nominale	102,4 V DC	614,4 V DC	614,4 V DC	614,4 V DC (jusqu'à 819,2 V DC en 8S)
Capacité nominale	304 Ah	304 Ah	608 Ah	4 864 Ah
Énergie stockée totale (brute)	31,1 kWh	186,6 kWh	373,2 kWh	2 985,6 kWh en 6S16P (3 980,8 kWh en 8S16P ~3,9 MWh)
Énergie utile recommandée (90% DoD)	28,0 kWh	168,0 kWh	336,0 kWh	2 688,0 kWh (jusqu'à 3 582,7 kWh en 8S16P)
Densité énergétique spécifique	141,3 Wh/kg
Courant nominal continu (1C @ 25°C)	304 A continu (31 kW)	304 A continu (186 kW)	608 A continu (373 kW)	4 864 A continu (~3 000 kW)
Pic de charge (2C / 60s @ 25°C)	608 A (62 kW)	608 A (373 kW)	1 216 A (746 kW)	9 728 A (~6 000 kW)
Pic de décharge (3C / 60s @ 25°C)	912 A (93 kW)	912 A (560 kW)	1 824 A (1 120 kW)	14 592 A (~9 000 kW)
Nombre de modules PCU 600	1 PCU maître (20 kg)	1 PCU maître (20 kg)	2 PCU synchronisées	16 PCU synchronisées
Temps de charge rapide	1 heure (régime 1C) pour atteindre 80% de SOC (State of Charge)
Durabilité / Cyclabilité	> 4 000 cycles à 80 % de profondeur de décharge (DoD).
Plage de température en charge	0°C à +65°C
Plage de température en décharge	-35°C à +65°C
Température ambiante de service	-20°C à +55°C
Dimensions unitaires (L × l × H)	1030 × 754 × 339,5 mm	Selon implantation navale	Selon implantation navale	Sur mesure en salle machine
Masse totale batterie	221 kg	1 326 kg	2 652 kg	21 216 kg (en 6S16P)
Indice de protection (Étanchéité)	Boîtier aluminium IP44 • Connecteurs puissance étanches IP68 à verrouillage sécurisé • Ventilateurs étanches IP68 démontables
Système de refroidissement	Air pulsé à haute efficacité sans point chaud avec 8 sondes de température internes • Ventilateurs IP68 démontables sans ouverture du boîtier (option ATEX sur demande)
Protection électrique dédiée	Fusible DC rapide intégré et remplaçable à l'extérieur de chaque module • Conception modulaire sans contacteur interne d'usure
Montage & Manutention	Plots de fixation élastiques antivibrations • Anneaux de levage normalisés intégrés
Sécurité incendie des matériaux	Plastiques auto-extinguibles classés UL 94-V0
Bus de communication	Bus CAN (protocole J1939) différentiel isolé (télémétrie tension cellule, températures, état de santé SOH / SOC)

Spécifications Techniques • Module PCU 600

Paramètre Module PCU 600	Valeur Spécifiée	Détails & Rôle Système
Rôle système	BMS Maître & Contrôleur de Sécurité	Supervise les BMS esclaves des modules K31, pilote la coupure d'urgence et coordonne les chaînes
Tension maximale admissible	Jusqu'à 1 000 V DC	Compatible réseaux continus marine 400V, 600V, 800V et haute tension
Courant continu nominal	304 A	Dimensionné pour supporter le débit continu d'une branche entière de modules K31
Capacité en série (par PCU)	1 à 6 modules (BV) / 8 modules (max)	Jusqu'à 614,4 V sous homologation Bureau Veritas NR467 (ou 819,2 V en standard)
Capacité en parallèle (Multi-PCU)	Jusqu'à 16 PCU 600 en parallèle	Permet de synchroniser jusqu'à 16 chaînes via coffret de jonction DC VEBRAT (4 864 Ah / ~3 MWh)
Organe de coupure principal	Contacteurs de puissance haute tension	Isolation galvanique indépendante de chaque branche pour garantir la continuité de navigation
Circuit de précharge	Automatique actif intégré	Élimine totalement les courants d'appel violents lors de la connexion aux variateurs et chargeurs
Surveillance différentielle & Isolement	Contrôle permanent actif	Capteur de fuite de terre et 2 capteurs à effet Hall pour la mesure continue du courant et détection de fuite masse
Arrêt d'urgence matériel (E-STOP)	Ligne câblée matérielle directe (Hard-wired)	Circuit physique direct assurant une coupure instantanée indépendante du processeur et du logiciel
Enregistreur d'événements (DM log)	Historique complet horodaté	Enregistrement intégré en temps réel de toutes les alarmes, événements et défauts de fonctionnement
Température de service	-40°C à +70°C	Plage thermique étendue pour cales et compartiments techniques non climatisés
Masse totale	20 kg	Structure allégée optimisée pour l'agencement naval
Dimensions (L × l × H)	500 × 415 × 267 mm	Encombrement ultra-compact simplifiant l'intégration
Indice de protection & Châssis	IP44	Boîtier en aluminium résistant à la corrosion saline avec grenouillères de fermeture rapide et connecteurs étanches IP68
Communication	Double Bus CAN (protocole J1939)	1 bus interne modules K31 + 1 bus externe vers supervision navire / VCU (synchronisation Maître / Esclave)

Homologations Officielles & Normes Maritimes

Bureau Veritas N° 77041

Module K31 : Certificat d'approbation de type officiel (Type Approval) délivré par Bureau Veritas Marine & Offshore selon les règles navales NR467.

Bureau Veritas N° 77040

Module PCU 600 : Certificat d'approbation de type officiel pour l'unité de commande, de protection et de coupure haute tension marine.

IEC 62619 & IEC 62620

Normes internationales pour les accumulateurs et batteries rechargeables au lithium pour applications industrielles et maritimes.

IEC 60068 & 60092-504

Essais d'environnement sévère en milieu marin : résistance aux chocs, brouillard salin, humidité extrême et vibrations continues de la houle.

IEC 61000 & CISPR 16

Conformité électromagnétique (CEM) stricte garantissant zéro interférence avec les instruments de navigation et radars du bord.

Option ATEX disponible

Conception certifiable pour zones à atmosphère explosible sur demande pour les applications offshore et navires pétroliers/gaziers.

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