Batteries au lithium pour les équipements de soutien au sol : l’étude de cas Aviogei

Dans les aéroports, la continuité des opérations dépend également de l’efficacité des équipements qui interviennent chaque jour au service des aéronefs et des passagers. Escaliers passagers, AmbuLift, convoyeurs à bande (belt loaders), chargeurs de fret (cargo loaders) et autres Ground Support Equipment assurent des missions variées, mais partagent une même exigence : être disponibles au moment opportun, malgré des cycles d’exploitation souvent intensifs et des temps d’immobilisation réduits au minimum.

Au cours des dernières années, l’électrification a progressivement gagné ce secteur, conduisant constructeurs et exploitants à repenser leurs critères de conception et de gestion de flotte.

Alors qu’il y a encore quelques années l’attention se concentrait principalement sur la capacité des batteries, les temps de recharge et le coût d’acquisition, le marché entre aujourd’hui dans une nouvelle phase de maturité. La disponibilité des équipements, la réduction des temps d’arrêt, la réactivité du support technique, le diagnostic à distance et l’optimisation du coût total de possession (Total Cost of Ownership - TCO) sont désormais devenus des critères stratégiques dans le choix des solutions énergétiques.

En d’autres termes, les performances d’une batterie ne peuvent plus être évaluées uniquement à l’aune des kWh disponibles. Aujourd’hui, le véritable défi consiste à garantir la continuité opérationnelle, à maximiser la disponibilité de la flotte et à réduire au minimum les temps d’immobilisation.

C’est dans ce contexte que s’inscrit la collaboration entre Aviogei et Flash Battery, initiée en 2021 avec l’électrification d’un AmbuLift, puis progressivement étendue au développement d’une gamme de batteries lithium sur mesure destinée à différentes applications de Ground Support Equipment.

Ce projet constitue un exemple concret de la manière dont la collaboration entre un OEM et un fabricant de batteries peut naître des besoins spécifiques d’une seule machine et évoluer au fil du temps pour aboutir à des solutions énergétiques offrant différentes capacités, différents modes de recharge et de larges possibilités de configuration.

Le point de départ n’a donc pas consisté à choisir une batterie à intégrer au véhicule, mais à définir les caractéristiques que le système énergétique devait posséder pour répondre aux conditions d’exploitation réelles des équipements Aviogei.

Les équipements aéroportuaires évoluent dans des environnements extrêmement variés : ils peuvent être exploités dans des aéroports soumis à des températures très basses ou particulièrement élevées, supporter des cycles de travail intensifs et s’adapter à des infrastructures de recharge différentes selon le pays ou l’aéroport de destination. Dans un contexte où la continuité de service est essentielle, la fiabilité du système énergétique devient une exigence incontournable.

Dans un tel environnement, la fiabilité du système énergétique doit être évaluée à l’aune des conditions réelles d’utilisation de la machine.

Pour répondre aux besoins identifiés par Aviogei, Flash Battery a donc développé une solution sur mesure, en travaillant en étroite collaboration avec l’équipe technique du constructeur et en intégrant la batterie directement dans l’architecture du véhicule.

Parmi les principales exigences applicatives identifiées dans le cadre du projet :

• dimensions compactes afin d’optimiser l’espace disponible à bord ;
• tension nominale de 76,8V, compatible avec les spécifications requises par l’application ;
• maintenance prédictive permettant un accompagnement quotidien du client ;
• haute fiabilité opérationnelle dans différentes conditions environnementales d’utilisation ;
• flexibilité de recharge via les standards automobiles ou une prise industrielle ;

Cellules LFP et BMS pour la gestion du système de batterie

Au-delà de la personnalisation mécanique et électrique, la technologie propriétaire de Flash Battery a également joué un rôle essentiel. Les batteries installées sur les équipements Aviogei utilisent des cellules au lithium fer phosphate (LFP), une chimie particulièrement appréciée dans les applications industrielles pour sa grande stabilité, sa sécurité intrinsèque et sa longue durée de vie opérationnelle.

À cette technologie de cellules s’ajoute le Flash Balancing System, le BMS propriétaire développé par Flash Battery. Ce système surveille en permanence l’état de la batterie, optimise l’équilibrage des cellules et contribue à préserver ses performances sur le long terme.

Surveillance à distance et diagnostic pour garantir la continuité opérationnelle

Parallèlement à la conception de la batterie, un autre aspect particulièrement important pour le secteur aéroportuaire est la capacité à surveiller son comportement tout au long de sa durée de vie opérationnelle.

Le Flash Data Center, le système propriétaire de supervision à distance de Flash Battery, permet d’analyser en temps réel le comportement des batteries installées et de soutenir de manière proactive les activités de diagnostic et d’assistance. Un atout particulièrement important dans un contexte où la réduction des temps d’immobilisation et la disponibilité de la flotte sont devenues des priorités aussi essentielles que les performances du véhicule lui-même.

Une recharge flexible pour des aéroports et des infrastructures variés

Une attention particulière a également été portée à la gestion de la recharge.

Les infrastructures présentes dans les aéroports pouvant varier considérablement d’une plateforme à l’autre, Flash Battery a développé une solution capable de s’adapter à différents scénarios opérationnels, en permettant la recharge aussi bien via les standards automobiles (Type 2) que via une prise industrielle traditionnelle.

La possibilité d’utiliser différents modes de recharge augmente la flexibilité d’exploitation du véhicule et permet de l’adapter plus facilement à l’infrastructure disponible sur son site d’utilisation, sans dépendre de la présence d’un système de recharge spécifique.

Pour le constructeur, prendre en compte cet aspect dès la phase de conception permet d’éviter que l’infrastructure de recharge ne devienne par la suite une contrainte pour l’utilisation du véhicule.

Ce qui était à l’origine une collaboration liée à une seule application s’est progressivement transformé en un partenariat structuré, conduisant au développement d’une gamme complète de batteries dédiées aux différentes applications Aviogei.

Aujourd’hui, les batteries Flash Battery équipent la quasi-totalité des applications électriques du constructeur italien, exploitées dans plus de 180 aéroports répartis dans 120 pays à travers le monde.

La gamme comprend des solutions avec une tension nominale de 76,8V et des capacités comprises entre 280Ah et 608Ah, offrant une énergie disponible allant de 21,5 à 46,7kWh, afin de répondre aux différentes exigences opérationnelles des applications GSE.

Parmi celles-ci, la version 608Ah représente l’une des solutions les plus avancées développées pour le secteur des GSE. Grâce à la forte densité énergétique atteinte, il a été possible d’intégrer une capacité énergétique importante dans un espace extrêmement compact, optimisant ainsi l’intégration à bord tout en offrant une plus grande liberté de conception au constructeur.

Flash Parallel : la modularité au service de besoins énergétiques variés

La batterie est également compatible avec la technologie Flash Parallel, qui permet de connecter plusieurs modules en parallèle afin d’augmenter la capacité énergétique disponible tout en conservant une grande flexibilité d’intégration.

Cette approche est particulièrement intéressante pour un constructeur qui développe des véhicules destinés à des missions opérationnelles et à des besoins d’autonomie différents.

Grâce à une architecture modulaire, il devient possible d’utiliser un même module de batterie comme base commune pour diverses applications, puis d’associer plusieurs unités lorsque des capacités énergétiques plus élevées sont requises.

La modularité permet ainsi de configurer le système énergétique en fonction de chaque véhicule, tout en maintenant une plateforme technologique commune entre des applications aux exigences différentes.

Une solution qui simplifie la conception des véhicules, optimise la gestion des configurations et permet de répondre avec une plus grande efficacité aux besoins d’une flotte en constante évolution.