BATTERIES AU LITHIUM-ION POUR VOITURES ELECTRIQUES : « Bi-level Equalizer », la Congolaise Sandrine Mubenga au top des inventeurs

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Sandrine Mubenga

Une compatriote rd congolaise, professeure à l’université de Toledo (Ohio) aux Etats-Unis, Sandrine Mubenga, compte parmi les inventeurs les plus actifs de la planète, mais demeure peu connue dans son propre pays. La dernière de ses inventions devrait, pourtant, attirer l’attention de plus d’un à l’heure de cette guerre du cobalt qui place la RD Congo au centre des convoitises des puissances financières mondiales. Sandrine Mubenga vient, en effet, de développer une nouvelle technologie adaptée à l’utilisation des batteries au Lithium-Ion utilisables pour les fameuses voitures électriques et hybrides, les réseaux électriques, les satellites et dans le domaine aérospatial. « Bi-lever Equalizer », la technologie développée par l’électricienne rd congolaise, permet d’équilibrer les cellules des batteries connectées en série et augmente leur capacité de plus de 30 %, de même que leur longévité.
A nos confrères de Le Courrier de Kinshasa (LCK), Mme Mubenga explique qu’une batterie « est un ensemble de cellules connectées en série. Les cellules sont semblables à des verres d’eau. Et l’eau représente la charge de la cellule. Pour bien gérer une batterie, il faut que le niveau de l’eau soit le même dans tous les verres (…) l’état de charge (SOC) qui est mesuré en volts doit être le même dans chaque cellule. Quand l’état de charge est différent dans une cellule par rapport au reste des cellules, on dit que c’est une cellule faible, « weak cell ». Ce problème de cellule faible doit absolument être résolu car cela entraîne l’augmentation des risques d’incendie, la réduction de la longévité de la batterie, sa charge incomplète et sa décharge incomplète. »
De l’électricité pour unités roulantes ou navigantes
La technologie inventée par Sandrine Mubenga vise à résoudre ce problème crucial d’électricité d’unités roulantes ou navigantes, comme on peut s’en rendre compte. « Sur le marché actuel, deux types de technologies existent pour régler le problème du « weak cell », explique l’ingénieure : les égaliseurs passifs et actifs. Les égaliseurs passifs sont moins cher mais ont une faible performance car ils dissipent seulement l’énergie de la cellule : ils enlèvent l’eau des verres pleins pour réduire le niveau de l’eau à celui de la cellule faible. Ils n’améliorent pas la performance et la capacité de la batterie car ils ne peuvent pas ajouter de charge (eau) dans chaque cellule (verre). Pour pallier ce problème, les égaliseurs actifs, quant à eux, transfèrent la charge (l’eau) entre les cellules (verre) mais ils coûtent dix fois plus cher que les égaliseurs passifs (…) Ces deux options ne sont pas satisfaisantes pour une batterie qui doit fonctionner longtemps avec une bonne performance. « Bi-level Equalizer » offre une solution qui coûte moins cher comme les égaliseurs passifs mais avec une performance élevée comme les égaliseurs actifs. C’est le premier genre d’égaliseurs hybride qui combine des unités d’égaliseurs actifs à des égaliseurs passifs ».
Solution aux problèmes de stockage de l’électricité
La nouvelle technologie de Sandrine Mubenga est, naturellement, brevetée aux Etats-Unis. Elle apporte un soulagement pour les utilisateurs de systèmes de stockage de batterie à Lithium-Ion utilisés dans les voitures électriques, hybrides, systèmes solaires, réseaux électriques, satellite et dans l’aérospatial. Le « Bi-level Equalizer » augmente la capacité de la batterie de plus de 30% et augmente sa longévité car les cellules sont balancée, explique encore l’inventrice à nos confrères de LCK.
Deuxième invention de suite
Relativement peu connue en RD Congo et en Afrique en général, Sandrine Mubenga n’en est pourtant pas à son premier coup d’essai. La rd congolaise est également la conceptrice de la voiture à hydrogène (elle roule aussi bien avec du gaz hydrogène que de l’électricité), fruit d’un travail de maîtrise à l’université Toledo. L’ingénieure en électricité s’est particulièrement spécialisée dans les énergies renouvelables et se trouve, depuis 2011, à la tête SMIN Power Group, une entreprise spécialisée dans la conception et l’installation des systèmes solaires basées aux Etats-Unis d’Amérique et en Afrique (RD Congo). SMIN Power Group est ainsi présente à Kinshasa en RDC, depuis 2013, avec un personnel qualifié constitué de 2 ingénieurs, 4 électriciens, d’un service juridique et d’un conseiller financier. « Aujourd’hui je suis très satisfaite du travail que nous faisons en RDC où nous rendons services aux différentes communautés. Dans le Bandundu par exemple, précisément à Kikwit, nous avons fait des études de faisabilité pour 2 écoles secondaires et une paroisse catholique. Ces études ont démontré à ces communautés que l’énergie solaire est une solution et économique et durable. A Kinshasa, nous avons conçu et installé un système solaire pour une communauté. Cette communauté est depuis autonome 24h/24h en énergie électrique. Et ce système solaire que nous avons conçu et installé a une garantie de 25 ans. C’est un système silencieux et non-polluant contrairement au groupe électrogène ! Et il est moins coûteux à long terme si nous comparons le prix en carburant et en entretien du groupe électrogène. Notre bureau de Kinshasa dispense également des formations gratuites à nos clients qui désirent comprendre davantage les bienfaits des énergies renouvelables », indique la jeune chef d’entreprise à la presse.
Depuis 2012, Sandrine Mubenga est manager du département de génie électrique à l’université de Toledo où elle gère un budget annuel que quelque 15 millions USD.
Mérites reconnues
Les mérités de Mme Mubenga, une femme mariée mère de 3 enfants, sont de plus en plus reconnus. En 2009, l’association des Congolais de Washington DC, lui a octroyé le prix « Nkoy Merit Award ». La même année, l’association « les Amis du Congo » basée à Boston lui a décerné le « Congolese Merit Award ». En 2010, Sandrine Mubenga a été nommée « Young Engineer of the Year » par le prestigieux Institut des ingénieurs en électricité et en électronique (IEEE). En 2011, ce même Institut IEEE lui a remis un certificat pour remerciement de tous les services rendus pour faire avancer la profession d’ingénieure. Depuis lors, la rd congolaise est invitée à s’exprimer dans plusieurs conférences internationales. Ainsi, en Novembre 2015, elle a présenté les résultats de ses recherches à la conférence internationale sur les énergies renouvelables en Italie qui réunissait des scientifiques de 52 pays. En Juin 2016, elle a été keynote speaker au 27th Energy Fair qui a réuni 15 000 personnes au Wisconsin aux USA, un évènement organisé par le Midwest Renewable Energy Association.
J.N. AVEC AGENCES

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