L’évolution constante et l’acception toujours plus massive des nouveaux entraînements fonctionnant à l’électricité ou au moyen d’hydrogène constituent de nouveaux défis pour les constructeurs automobiles. Les fournisseurs et prestataires de services qui, forts de leur savoir-faire, assistent de manière ciblée les constructeurs automobiles bien établis représentent un facteur de réussite majeur en termes d’électromobilité. La société Bertrandt AG met à disposition de ses clients des bancs d’essai dotés de chambres climatiques afin de tester dans différentes conditions de climat et de charge les batteries haute tension du niveau de modules aux batteries pour véhicules purement électriques, en passant par les batteries hybrides. Durant ces essais, les composants sont exposés aux conditions les plus diverses lors de simulations climatiques ou font l’objet d’un vieillissement accéléré au cours de tests d’endurance. Depuis plus de 40 ans, Bertrandt propose avec succès ces prestations de développement spécifiques au secteur. Forte de ses 57 sites, elle est une société internationale qui compte à peu près 13 000 employés. Cette année, l’entreprise a construit à Ehningen l’un des plus grands centres de tests de batteries haute tension d’Allemagne. Pour équiper les nouvelles chambres d’essai, Bertrand mise sur la technique de thermorégulation de LAUDA.

Une thermorégulation jusqu’à -40 °C d’une extrême précision

L’entreprise a donc commandé auprès de LAUDA des systèmes de refroidissement industriel de process dotés d’une régulation du débit volumique qui satisfont parfaitement aux exigences élevées des clients du secteur automobile. Les systèmes sont conçus pour thermoréguler des échantillons au sein d’une chambre climatique tels que des accumulateurs HT, autrement dit des batteries haute tension utilisées dans les voitures électriques, mais aussi dans les installations solaires. Pour réaliser les tests de performance, le client a recours à deux grands systèmes de type SUK 400W ; dix autres systèmes de type SUK 350W sont utilisés pour les tests d’endurance et les simulations de conduite. Durant ces essais, les systèmes de refroidissement industriel de process régulent avec une extrême précision les températures de -40 à 120 °C.

Petite particularité : LAUDA développe des installations frigorifiques qui sont dotées d’un circuit de réfrigération mono-étagé et qui utilisent un mélange eau/glycol comme fluide de mise en température. En renonçant à une installation frigorifique en cascade, LAUDA peut garantir une construction à l’épreuve de l’avenir conformément à la règlementation européenne F-Gaz, car l’utilisation d’un fluide frigorigène présentant un indice PRG élevé pour le second étage devient inutile. Afin d’assurer une régulation précise même à des températures limites approchant les -40 °C, l’installation frigorifique doit encore présenter suffisamment de réserves de puissance. Dans la mesure où les mélanges eau/glycol commencent à geler à des températures avoisinant les -45 °C (selon la concentration), il est impératif de procéder à un réglage extrêmement précis de chacun des différents systèmes de refroidissement industriel de process.

Un remplissage entièrement automatique qui simplifie les procédures de test

Afin de simplifier les processus de contrôle du client dans le secteur automobile, LAUDA a équipé ses systèmes de refroidissement industriel de process de sorte qu’il soit possible d’effectuer un remplissage et une vidange entièrement automatiques de l’échantillon. Présente depuis déjà plusieurs années dans la gamme de LAUDA, cette technique connaît un succès toujours grandissant auprès des clients. Tant et si bien qu’elle s’est entretemps imposée comme une référence dans le secteur, comme l’explique Manuel Faulhaber, chef de projet au sein du département Systèmes de chauffage et de refroidissement chez LAUDA. Selon lui, comme Bertrandt opère en qualité de prestataire de services auprès d’une clientèle très hétérogène, on a construit des systèmes dotés d’un remplissage et d’une vidange entièrement automatiques en plus de l’installation complète. De fait, la société Bertrand est en mesure d’utiliser les fluides de thermorégulation les plus divers imposés par chacun de ses clients pour réaliser ses procédures de test sans avoir à effectuer un remplissage et une vidange manuels peu pratiques. Un gain de temps considérable pour le prestataire de services.

LAUDA Systèmes de chauffage et de refroidissement, secteur de la construction d'installations du leader mondial de la thermorégulation de précision, s'est spécialisée dans la fabrication de solutions personnalisées selon les exigences des clients. Les experts de LAUDA maîtrisent une plage de température allant de -150 à 550 °C, nécessaire pour les installations de production dans l'industrie pharmaceutique ou les bancs d'essai dans le secteur automobile. Pour un client de longue date, l'une des plus grandes entreprises chimiques allemandes, le spécialiste de la thermorégulation a conçu et fabriqué une installation de thermorégulation exceptionnelle, même pour les ingénieurs expérimentés de LAUDA.

Le client a commandé une installation qui doit atteindre sans problème plage de température de fonctionnement de 400 °C. L'appareil de chauffage est utilisé pour la recherche sur les matériaux, pour les essais dits de mise à l'échelle et pour la préparation des réactions qui rendent une température aussi élevée absolument nécessaire. "L'activité quotidienne de LAUDA englobe les installations de thermorégulation avec une plage de température de fonctionnement allant jusqu'à 350 °C", explique Ralph Herbert, chef de projet. "La plage jusqu'à 400 °C fait déjà partie de la classe supérieure. Selon Ralph Herbert, il y a cependant une demande croissante à cet égard, car elle permet une thermorégulation plus efficace, un débit plus élevé et donc l'optimisation des processus de production en fonction de la température. Ces installations de thermorégulation utilisent différents types d'huiles thermiques (huile de silicone ou mélanges eutectiques), en fonction de la température de refoulement requise et des applications. En général, ils sont chauffés électriquement et génèrent un flux de liquide thermorégulé, qui à son tour chauffe l'application client. Une option de refroidissement de l'échangeur thermique peut être intégrée selon les besoins.

Demande d'expertise technique approfondie

La particularité du passage des 350 à 400 °C est que les ingénieurs de LAUDA sont confrontés à des pressions de service nettement plus élevées. Les réacteurs en acier inoxydable utilisés dans l'application doivent également résister à des charges plus élevées. "Si la pression dans le circuit de fluide caloporteur des installations normales de thermorégulation avec des huiles thermiques est encore de 6 bars maximum, la pression dans les installations à 400 degrés atteint déjà 21 bars, en fonction de l'huile thermique utilisée", explique Ralph Herbert. Cela nécessite une expertise dans la construction de canalisations et dans les différents composants de l'équipement, ce qui n'est pas le cas de tous les fabricants.

LAUDA fabrique plusieurs fois par an des installations de thermorégulation dans cette plage de températures élevées , Ralph Herbert confirme que la planification et la construction sont toujours spéciales, même pour les experts LAUDA. L'équipe d'ingénieurs de LAUDA planifie actuellement des installations d'huile thermique jusqu'à une plage de température de fonctionnement maximale de 430 °C. L'installation a été achevée à temps pour l'entreprise chimique, passée banc d'essai chez LAUDA et ensuite mise en service chez le client.

Pour la quatrième fois consécutive depuis 2016, LAUDA DR. R. WOBSER GMBH & CO. KG a été désignée leader mondial du marché des « installations et appareils de thermorégulation de précision ». La liste des leaders mondiaux par marché est créée chaque année sous la direction de l’économiste Prof. Dr Christoph Müller de la renommée université de Saint-Gall. La distinction correspondante est délivrée par le magazine économique WirtschaftsWoche depuis 2016. LAUDA figure depuis le tout début, en 2015, au classement des leaders mondiaux par marché.

« Nous sommes incroyablement fiers de nous voir décerner encore une fois ce prix », déclare l’associé gérant de LAUDA, Dr Gunther Wobser. « Cette consécration réitérée de nos performances montre que nous sommes parfaitement positionnés à l’échelle internationale avec nos deux sites en Allemagne et nos douze filiales étrangères. En achetant le fabricant d’instruments de laboratoire GFL, nous avons encore élargi notre gamme de produits et renforcé notre offre dans le domaine du matériel de laboratoire. ». Dans cette entreprise familiale qui emploie près de 510 personnes, la collaboration avec de jeunes entreprises innovantes est au cœur de la stratégie en matière d’innovation. Ainsi, LAUDA a dévoilé il y a peu une coopération avec ENER-IQ GmbH. Cette entreprise développe une plateforme de données se basant sur une intelligence artificielle afin d’augmenter l’efficacité des installations de chauffage. Depuis la fin 2018, elle travaille également avec une jeune entreprise récompensée à plusieurs reprises, wattron GmbH implantée à Freital, en Allemagne. Watttron développe et produit des systèmes de chauffage intelligents permettant un réchauffement à une température précise.

Dans son numéro du mois d’octobre, WirtschaftsWoche classe LAUDA comme l’une des 456 entreprises actives dans différents secteurs, reconnues comme leaders mondiaux dans leur marché, et ce, sur presque 14 000 entreprises avec un chiffre d’affaires dépassant les 50 millions d’euros en Allemagne. Pour prétendre au titre de leader mondial dans un marché, une société doit remplir un certain nombre de critères. Le chiffre d’affaires annuel doit donc être d’au moins 50 millions d’euros, dont 50 pour cent doivent provenir des activités à l’étranger, à minima sur trois continents. Pour déterminer le classement des leaders mondiaux, les scientifiques de Saint-Gall ont uniquement fait appel aux chiffres officiels.