BMS batterie lithium : comment concevoir une gestion intelligente et sécurisée

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Les batteries lithium s’imposent dans de nombreuses applications exigeantes, civiles ou industrielles. Mais leur usage n’est pas anodin : cette technologie nécessite une gestion électronique fine et sécurisée. C’est ici qu’intervient le Battery Management System (BMS), aussi appelé système de gestion de batterie. Ce composant essentiel garantit la performance, la durée de vie et la sécurité de l’ensemble du système.

Qu’est-ce qu’un BMS ?

Un composant indissociable du pack cellules batterie

Un BMS (Battery Management System ou, en français, système de gestion des batteries d’accumulateurs au lithium) est un dispositif électronique qui surveille, protège et optimise le fonctionnement d’une batterie lithium. De plus, il permet des fonctions avancées telles que la communication (CAN, USB, Bluetooth, etc.), l’historisation (boîte noire) et plus encore (jauge, SOH, etc.).

Contrairement aux idées reçues, une batterie lithium ne se résume pas seulement à un assemblage de cellules. Sans BMS, elle n’est ni utilisable sécuritairement, ni fiable. Ce système électronique agit comme le superviseur de la batterie, en assurant :

  • la protection contre les surtensions et décharges profondes,
  • la surveillance des températures,
  • la détection des surintensités et courts-circuits,
  • l’équilibrage actif ou passif des cellules lithium.

En clair, le BMS agit comme le garde-fou de la batterie, garant de la sécurité du produit et de l’utilisateur, de son bon fonctionnement, mais aussi de sa conformité réglementaire. 

PCM ou BMS : quelles différences ?

Deux familles de protections coexistent :

  • Le PCM (Protection Circuit Module), adapté aux objets grand public ou low cost, qui n’est ni reparamétrable, et ne peut communiquer. Il est dénué « d’intelligence ».
  • Le BMS, paramétrable et évolutif, généralement utilisé dans les domaines exigeants (médical, mobilité, défense…).

Par le biais d’un BMS, il devient possible d’intégrer des fonctions avancées : dialogue avec le système embarqué, historisation, mise à jour firmware, etc. Ces fonctions facilitent la maintenance, la traçabilité et renforcent la résilience produit sur tout son cycle de vie.

www.catspowerdesign.fr Comment prendre en compte la CEM dans un design électronique ?

Spécifier un BMS : expertise, collaboration et adaptation

Accompagner les fabricants de batterie dans leur développement

Cats Power Design intervient dès l’analyse de besoin et l’élaboration du cahier des charges. De nombreux clients (fabricants de cellules ou assembleurs de packs lithium) disposent de la compétence produit, mais nécessitent un accompagnement plus complet sur la périphérie électronique et logicielle.

Nous travaillons alors en étroite collaboration afin de co-développer un BMS batterie lithium parfaitement adapté aux usages demandés :

  • conforme aux exigences de sécurité,
  • intégré au pack batterie 12V, 24V ou 48V et au-delà,
  • prêt à affronter les certifications sectorielles.

Un cas concret de motorisation spécifique

Un fabricant de solutions embarquées a récemment sollicité Cats Power Design pour la conception d’un BMS sur mesure dans un contexte de motorisation de drone.

L’application imposait des courants d’appel élevés, une charge rapide et une contrainte forte sur la masse.

Le système devait être à la fois compact, intelligent, sécurisé et, surtout, paramétrable pour dialoguer efficacement avec le système embarqué du drone.

Notre solution BMS a permis :

  • une charge rapide sécurisée, y compris à température négative,
  • un diagnostic avancé via une communication série,
  • un design facilement intégrable,
  • un pilotage de sécurité optimal via MOSFETs.

Ce qu’il faut surveiller et anticiper

Risques, normes et exigences de transport

Le lithium, sous certaines conditions, peut présenter un risque thermique réel. Le BMS batterie est ainsi un dispositif critique, notamment lors du transport aérien, soumis à des réglementations pointues (UN38.3, directives IATA, etc.). Ces exigences évoluent constamment, exigeant une veille technologique et normative permanente.

Cats Power Design accompagne ses clients dans la préparation des certifications, grâce à un processus rigoureux de préqualification et à des partenariats avec des laboratoires accrédités.

Vers le passeport batterie : une nouvelle ère de traçabilité

L’arrivée du passeport batterie européen impose une vision plus globale du produit : traçabilité des matériaux, gestion de fin de vie, analyse d’usage. Le BMS lithium devient un levier clé pour collecter, enregistrer et restituer ces données.

L’expertise Cats Power Design

Une approche projet sur mesure

Chez Cats Power Design, nous ne vendons pas de simples produits. Nous développons, entre autres, des solutions BMS en marque blanche, conçues pour être intégrées dans les produits de nos clients, quelle que soit leur tension ou chimie.

Nos projets s’appuient sur :

Anticiper les mauvais choix de design

Certains choix techniques – tel que l’usage inadapté de contacteurs électromécaniques au lieu de MOSFETs modernes – peuvent compromettre la sécurité et la pérennité du système. Le rôle de nos experts est également d’alerter et conseiller, pour éviter les dérives techniques ou les accidents liés, trop souvent, à de mauvais choix ou à une mauvaise intégration. Nos BMS sont donc conçus autour de structures MOS ultra-réactives. Un atout précieux dans des applications sensibles.

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Pour conclure

Le BMS batterie n’est donc pas un simple accessoire : c’est le cœur de la sécurité et de la performance des systèmes lithium. Il requiert par conséquent une approche sur mesure, experte et certifiée – que ce soit pour un robot médical, un drone tactique ou un vélo électrique.

Cats Power Design se positionne comme un partenaire technologique fiable, capable d’intervenir en co-développement, en conseil et en accompagnement normatif. Notre promesse : des systèmes plus sûrs, plus intelligents et conformes aux exigences de demain.

Vous avez un projet intégrant une batterie lithium ? Nous pouvons vous aider à spécifier votre besoin, concevoir un BMS sur mesure et garantir votre conformité. Contactez nos experts pour un échange, sans engagement, autour de votre projet.

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