Le BTCC a précisé que les pilotes peuvent utiliser un moteur électrique dans le cadre de leur stratégie de course afin d'optimiser les performances du moteur thermique et d'améliorer l'accélération. Ce contrat a été attribué à Cosworth Electronics, qui a sous-traité cette tâche hautement spécialisée à Delta Motorsport. Forte d'une excellente réputation pour son expertise multidisciplinaire en ingénierie et en électronique, Delta Motorsport a accepté de concevoir un nouveau pack de batteries et l'électronique associée pour ce « coup de pouce tactique ».
Delta Motorsport a pris en charge la conception d'un nouveau pack de batteries et de l'électronique associée pour le système de « tactique boost » du British Touring Car Championship. Grâce au réseau de distribution d'énergie modulaire (PDN), le système atteint des performances élevées à partir d'une source de 48 V CC
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Le système se distingue par sa compacité, sa légèreté et ses hautes performances, grâce à l'utilisation d'un réseau de distribution d'énergie (PDN) modulaire intégrant une source de 48 V CC alimentant quatre convertisseurs CC/CC connectés en parallèle. Il fournit ainsi une alimentation régulée totale de 13,8 V et jusqu'à 92 A (environ 1,2 kW). La charge est partagée entre les quatre convertisseurs, mais peut être gérée par seulement trois d'entre eux (configuration N+1), correspondant à la redondance caractéristique des aéronefs.
Le moteur triphasé sans balais du système hybride est connecté à la batterie via un onduleur bidirectionnel qui transporte l'énergie de la batterie vers le moteur et l'énergie régénérée par le moteur vers la batterie.
Le moteur alimente le véhicule en mode purement électrique (sans moteur à combustion interne) lors de son trajet initial à vitesse limitée dans la voie des stands, tandis que le mode hybride léger (avec le moteur à combustion interne) est activé lorsque le pilote demande plus de performances pendant la course.
Gestion intelligente intégrée à une batterie innovante.
Cette batterie intègre un système de gestion qui surveille la tension des cellules et garantit un fonctionnement optimal en charge et en décharge, tout en communiquant avec le contrôleur du moteur-onduleur. Ce système calcule et met à jour en continu les informations du contrôleur concernant le courant que la batterie peut fournir ou accepter en fonction de son état de charge (SoC). La demande en énergie est réduite lorsque le SoC est faible, tandis que la régénération est limitée lorsque le SoC est élevé.
Le système surveille en temps réel la température de toutes les cellules disponibles et utilise ces données pour calculer la puissance disponible. Il peut également ouvrir des contacteurs afin d'isoler le pack de batteries en toute sécurité en cas de problème.
Delta Motorsport a conçu un réseau d'alimentation utilisant une source de 48 V CC pour alimenter les quatre convertisseurs CC/CC connectés en parallèle, fournissant ainsi une alimentation régulée totale de 13,8 V et jusqu'à 92 A (environ 1,2 kW).
La charge est partagée entre les quatre convertisseurs, bien qu'elle ne puisse être supportée que par trois, soit N+1 ou la redondance caractéristique des aéronefs.
Le système de gestion de la batterie assure l'enregistrement des données et le diagnostic des performances du convertisseur CC/CC. Il vérifie non seulement son état, mais indique également la quantité exacte de courant fournie à chaque véhicule.
Modules d'alimentation convertisseurs CC/CC Vicor :
Le système d'alimentation convertisseur CC/CC utilise quatre modules d'alimentation ChiP convertisseurs CC/CC régulés et isolés Vicor DCM3623 pour fournir une tension de sortie régulée de 13,8 V à partir de la batterie avec des courants jusqu'à 92 A. Grâce à leur faible épaisseur et à leur petite taille, ils sont montés en contact thermique direct avec les plaques de refroidissement microperforées situées entre les cellules de la batterie.
Le réseau électrique de Vicor, conçu par Delta Motorsport,
a joué un rôle crucial pour optimiser la capacité des cellules de la batterie et éviter la surcharge de l'électronique de puissance. L'évolutivité des modules DCM et leur facilité de connexion en parallèle ont permis le développement d'une architecture d'alimentation modulaire, permettant à Delta d'adapter le réseau de distribution d'énergie (PDN) de conversion CC/CC à la taille compacte requise sans perte de puissance.
Les composants d'alimentation modulaires de Vicor ont excellé lors des premiers tests de batteries, sans perte de performance ni chute de tension. Les futurs véhicules électriques nécessiteront sans aucun doute une électronique de puissance plus compacte, plus légère et plus efficace pour répondre aux exigences de performance accrues. À mesure que les constructeurs adoptent de plus en plus les batteries 48 V pour atteindre cette puissance supérieure, l'approche modulaire de Vicor permet d'améliorer l'efficacité du réseau électrique, de réduire les pertes de puissance et d'alléger le poids grâce à des câbles et des connecteurs plus petits et plus légers.
Delta Motorsport utilise également un petit onduleur isolé Vicor PI3105 de 60 W pour l'alimentation sans interruption (ASI), qui alimente l'électronique de la batterie afin de préserver les systèmes de sécurité lorsqu'ils sont isolés du réseau électrique du véhicule. L'ASI permet également d'alimenter l'électronique indépendamment du véhicule, autorisant ainsi une connexion à distance pour la maintenance du système.
À propos de Delta Motorsport :
Delta est une entreprise d'ingénierie innovante et créative basée sur le circuit de Silverstone, mondialement connu, au cœur de la région technologique du Royaume-Uni.
Delta développe ses activités dans trois grands domaines : les systèmes de batteries, son générateur catalytique et le système de contrôle central de la plateforme. Ces trois domaines reposent sur une méthodologie à la fois robuste et légère, fruit de plusieurs décennies d’expérience dans le secteur exigeant du sport automobile. Ils s’appuient sur des compétences en ingénierie et en intégration de véhicules qui ont permis à Delta de développer de nombreux projets de véhicules complets pour des start-ups et des constructeurs automobiles.
L'équipe multidisciplinaire de Delta cible de nombreux secteurs et ses compétences couvrent des services allant du concept initial à la production en petite série.
