Les batteries rechargeables sont désormais omniprésentes dans notre vie quotidienne, puisqu’elles alimentent tout, des téléphones portables aux brosses à dents, en passant par les tondeuses à gazon et les voitures. Elles jouent également un rôle de plus en plus important dans la technologie verte, en stockant l’énergie excédentaire produite par les éoliennes et les panneaux solaires pour qu’elle puisse être utilisée plus tard, en l’absence de vent ou de soleil.
Ceci représente un enjeu majeur pour l’inventrice marocaine Soukaina Boudoudouh. Ses connaissances en génie électrique et des systèmes de contrôle l’ont amené à participer à une étude de faisabilité pour un projet d’alimentation électrique photovoltaïque intégré à une solution de stockage d’énergie à grande échelle, mené en tant que consultante R&D post-doctorat. Elle a été chargée d’estimer les coûts d’investissement, en tenant compte de la durée de vie des batteries.
Ce point est important, car le coût et la rentabilité d’un projet d’énergie renouvelable sont calculés en se fondant sur sa durée de vie totale, et pas uniquement sur le coût initial des composants. Les bailleurs de fonds s’appuient en grande partie sur les données fournies par le fabricant en ce qui concerne la durée de vie de la batterie. Cependant, comme l’a rapidement découvert Mme Boudoudouh, ces données ne correspondent souvent pas aux performances réelles de la batterie. Si celle-ci se détériore plus rapidement que ce que prévoit le fabricant, le projet devra supporter des coûts de remplacement importants et non inscrits au budget, plusieurs années avant la date estimée, ce qui pourrait compromettre la rentabilité de l’ensemble du projet.
Test de l’état des batteries en trois étapes
Mme Boudoudouh a ainsi eu l’idée de surveiller la capacité résiduelle des batteries en temps réel, c’est-à-dire de vérifier à tout moment leur vitesse de vieillissement et leur état général.
Son innovation, qui consiste en un système numérique, comprend trois éléments clés. Premièrement, des capteurs mesurent le courant, la tension et la température au sein de la batterie en temps réel. Deuxièmement, un microcontrôleur traite ces données à l’aide d’algorithmes spécifiques pour calculer les variables d’états de la batterie. Troisièmement, un tableau de bord permet de visualiser en temps réel les cycles consommés, les cycles restants, ainsi que les principaux indicateurs d’état de la batterie.
Ce système peut être intégré dans des installations et des applications existantes ou nouvelles sans modifier les commandes globales. Il pourrait apporter une aide déterminante aux opérateurs pour qu’ils puissent mieux gérer leurs projets. Par exemple, si une batterie s’use trop rapidement, ces derniers pourraient ajuster la manière dont elle est utilisée afin de prolonger sa durée de vie et de retarder son remplacement. Ce système améliore également les prévisions financières grâce à la mise à jour des modèles financiers à partir de données réelles, ce qui permet aux investisseurs d’avoir une idée beaucoup plus précise des coûts à venir.
Surveiller avec précision l’état des batteries des voitures électriques
Au-delà des installations d’énergie renouvelable, Mme Boudoudouh fait également observer que sa technologie pourrait avoir des retombées positives sur le secteur des véhicules électriques destinés au grand public. En intégrant un calcul précis de la durée de vie résiduelle et des cycles consommés de la batterie, cette innovation pourrait transformer le marché des véhicules électriques d’occasion.
Là où l’on ne dispose aujourd’hui que d’informations mécaniques partielles, elle permettra d’afficher clairement combien de cycles ont été utilisés et combien il en reste, offrant ainsi une vision réelle de la santé de la batterie – l’élément le plus coûteux du véhicule. Un atout majeur pour renforcer la confiance des acheteurs et valoriser les véhicules bien entretenus.
Commercialisation de l’innovation en matière de vérification de l’état des batteries
Compte tenu du potentiel commercial évident de son invention, Mme Boudoudouh s’est ensuite concentrée sur les questions de propriété intellectuelle et de commercialisation. “Mon invention brevetée peut rivaliser avec les solutions existantes sur le marché du point de vue de la valeur ajoutée technologique et de l’impact économique, explique-t-elle. Ce point est essentiel pour obtenir des financements et positionner mon invention comme un projet très prometteur.”
Mme Boudoudouh a été sensibilisée sur le Programme d’aide aux inventeurs (PAI) de l’OMPI, qui est un partenariat entre l’OMPI et des offices de brevets nationaux qui met en relation des inventeurs et de petites entreprises avec des professionnels qualifiés qui les aident gratuitement à se familiariser avec le système des brevets, afin d’augmenter leurs chances de transformer des idées innovantes en actifs commerciaux. Grâce à son réseau mondial de bénévoles, le PAI accompagne des inventeurs de 10 pays participants (Afrique du Sud, Chili, Colombie, Équateur, Kenya, Maroc, Pakistan, Pérou, Philippines et Singapour) à breveter et à commercialiser leurs innovations tant à l’échelle nationale qu’internationale.
L’équipe PAI de l’Office Marocain de la Propriété Industrielle et Commerciale (OMPIC) a mis en relation Mme Boudoudouh avec un spécialiste des brevets bénévole, M. Abdelhaq Ammani, qui est directeur de la propriété intellectuelle et de la valorisation à la Fondation Marocaine pour les Sciences avancées, l’Innovation et la Recherche (MAScIR) relevant de l’Université Mohammed VI Polytechnique (UM6P). Grâce à ses conseils d’expert et de son assistance de très forte valeur ajouté, elle a obtenu un brevet délivré par l’OMPIC.
Aide à la rédaction fournie par le PAI dans le cadre de l’invention d’un dispositif de contrôle de l’état des batteries
Dans le cadre du PAI, Mme Boudoudouh a pu bénéficier d’un accompagnement à la rédaction de brevets – un soutien auquel les inventeurs indépendants n'ont généralement pas accès, et cette expérience lui a permis de développer des compétences pointues en rédaction de brevets.
À propos de l’appui qu’elle a reçu dans le cadre du PAI, Mme Boudoudouh déclare : “Sans ce programme, il aurait été très difficile de valoriser mon innovation, de la structurer et de la protéger par un brevet. La rédaction des demandes de brevet nécessite des connaissances spécialisées que tous les inventeurs ne possèdent pas. Abdelhaq Ammani m’a apporté une aide inestimable, en particulier pour la rédaction de la demande de brevet et, plus précisément, pour la formulation des revendications, une étape technique et stratégique essentielle pour protéger l’invention de manière efficace.”
En ce qui concerne les prochaines étapes de son invention, Mme Boudoudouh étudie la possibilité de nouer des collaborations afin de commercialiser son produit. Fidèle à son esprit inventif, elle poursuit également ses travaux de recherche-développement.
