Bureau d'étude spécialisé dans les systèmes d'énergie pour dispositifs médicaux, Vitruvens a développé un simulateur en ligne qui permet d'optimiser la capacité d'une batterie en fonction des profils de consommation détaillés des différents modes opératoires.

Le dimensionnement et le choix de la batterie sont souvent pris en compte beaucoup trop tard dans la conception d’un dispositif médical actif (DMA). Pourtant, cette batterie peut occuper plus de 50 % du volume et représenter jusqu’ à 30 % du coût du dispositif. Il est donc important de ne pas négliger l'étape de dimensionnement dans le développement du produit et de s’y intéresser dès la définition des modes d’usages.

C'est là que s'exprime toute l'expertise de Vitruvens, une start-up tourangelle qui s'est donné pour mission d'accompagner les fabricants de DM dans la conception d'architecture d'énergie autonome propre à l'usage spécifique de leur application.

Le "Battery Configurator" : un allié pour la définition des modes d’usage

Pour aider les concepteurs et les architectes systèmes, Vitruvens a développé un configurateur disponible gratuitement en ligne, qui permet de définir la capacité de la batterie à partir de l’usage du dispositif et du profil de consommation détaillé des différents modes opératoires. Il est conçu pour des dispositifs rechargeables ou non, et pour deux températures de fonctionnement : 25°C ou 37°C.

Parmi les différentes informations délivrées par le configurateur, le concepteur va trouver notamment l’énergie consommée pendant la période de stockage et avant la mise en service du dispositif. Cette énergie consommée est inhérente à tout dispositif mécatronique embarqué et correspond au courant de fuite consommé par l’électronique alors que le système est à l’arrêt. Si cette énergie pourra être récupérée par une recharge de la batterie avant la mise en service, celle-ci sera définitivement perdue si le dispositif est alimenté par une pile, sans être rechargeable. Il faudra donc, dans ce cas, prendre en compte la perte de capacité en stockage dans le dimensionnement de la capacité de la pile.

Le configurateur permet de définir les profils de mission jusqu’à quatre modes opératoires et délivre une répartition de l’énergie consommée entre chacun de ces modes.

Définir et simuler le domaine d’utilisation de la batterie par mode opératoire

Vitruvens a développé un algorithme propriétaire permettant de définir un domaine d’utilisation de la batterie (BUD : Battery Utilization Domain) pour chacun des modes opératoires. Une fonctionnalité unique d'après la société. Le BUD fonctionne exclusivement pour les batteries Lithium-ion dans cette première version. Il permet de déterminer la plage d’utilisation de la batterie dans sa caractéristique de décharge en tenant compte de son impédance interne, de l’amplitude des impulsions de courant et de la tension minimum de fonctionnement du dispositif.

Dès que les données systèmes et profils de mission ont été enregistrées, un rapport PDF est automatiquement généré avec l’ensemble des résultats et immédiatement envoyé par email.

Un tutoriel est également disponible sur le site internet de Vitruvens pour une prise en main rapide du configurateur.

vitruvens.com