59 stations à hydrogène en Californie : un modèle prédictif pour les multiplier ?

La confiance des consommateurs dans l’utilisation de véhicules fonctionnant à l’hydrogène pourrait être améliorée grâce à l’adoption par les opérateurs de stations-service d’un modèle prédictif permettant d’anticiper les besoins de maintenance, selon des chercheurs américains.

Les arrêts non planifiés des stations pour maintenance réduisent la disponibilité du ravitaillement en hydrogène pour les consommateurs et pourraient ralentir l’adoption de ces types de véhicules électriques à pile à combustible, ont noté les chercheurs.

Un modèle de surveillance de la santé pour les stations à hydrogène

L’utilisation d’un modèle de surveillance de la santé, appelé prognostics health monitoring (PHM), permettrait aux stations à hydrogène de réduire ces événements non planifiés.

« Les automobilistes s’attendent à pouvoir faire le plein de leur véhicule sans problème. Nous voulons nous assurer que les automobilistes qui conduisent des voitures à hydrogène bénéficient de la même expérience », a indiqué Jennifer Kurtz, auteure principale de l’étude, « Hydrogen Station Prognostics and Health Monitoring Model », qui apparaît dans l’International Journal of Hydrogen Energy.

« Ce modèle prédictif peut informer les opérateurs de stations à l’avance lorsqu’un problème risque de se produire et minimiser les perturbations que les automobilistes pourraient rencontrer lors du ravitaillement en hydrogène. »

Amélioration de la disponibilité des stations

L’article soutient que le modèle PHM améliorerait la disponibilité des stations et la confiance des consommateurs. La disponibilité de l’hydrogène comme carburant pour les véhicules est faible par rapport à l’omniprésence de l’essence, un fait reflété dans le nombre de stations qui distribuent ce carburant à faibles émissions.

Alors que la Californie compte plus de 10 000 stations-service à essence, le Hydrogen Fuel Cell Partnership ne dénombre que 59 stations à hydrogène dans tout l’État. Avec relativement peu de choix, les automobilistes qui dépendent de l’hydrogène doivent être sûrs que le carburant dont ils ont besoin est disponible.

Augmentation des maintenances préventives

En utilisant un PHM basé sur les données, les opérateurs de stations pourraient réduire la fréquence des maintenances non planifiées et augmenter la fréquence des maintenances préventives. Les chercheurs ont baptisé ce PHM particulier « hydrogen station prognostics health monitoring », ou H2S PHM.

Le H2S PHM calcule la probabilité qu’un composant continue de fonctionner sans défaillance, en fonction du nombre de remplissages effectués par la station. Le modèle peut également être utilisé pour estimer la durée de vie restante de chacun des composants, réduisant ainsi les coûts de maintenance et rendant les stations plus fiables.

Limitations du H2S PHM

Kurtz, directrice du Energy Conversion and Storage Systems Center du NREL, a noté que des limitations existent lors de l’application du H2S PHM à la fiabilité d’une station à hydrogène. La méthode ne prédirait pas les défaillances soudaines, qui peuvent être causées par des erreurs humaines. Le H2S PHM n’est également aussi efficace que les données disponibles, et davantage de données sont nécessaires.

En synthèse

Le modèle prédictif H2S PHM pourrait améliorer la confiance des consommateurs dans les véhicules à hydrogène en aidant les opérateurs de stations-service à anticiper les besoins de maintenance. Bien que des limitations existent, l’adoption de ce modèle pourrait réduire les arrêts non planifiés et augmenter la disponibilité du ravitaillement en hydrogène pour les consommateurs.

Pour une meilleure compréhension

Qu’est-ce que le modèle H2S PHM ?

Le modèle H2S PHM (hydrogen station prognostics health monitoring) est un système de surveillance de la santé des stations à hydrogène qui permet d’anticiper les besoins de maintenance et d’améliorer la fiabilité des stations.

Comment fonctionne le H2S PHM ?

Le H2S PHM calcule la probabilité qu’un composant continue de fonctionner sans défaillance, en fonction du nombre de remplissages effectués par la station. Il peut également être utilisé pour estimer la durée de vie restante de chacun des composants.

Quels sont les avantages du H2S PHM ?

Le H2S PHM permet de réduire la fréquence des maintenances non planifiées, d’augmenter la fréquence des maintenances préventives et de rendre les stations à hydrogène plus fiables pour les consommateurs.

Quelles sont les limitations du H2S PHM ?

Le H2S PHM ne peut pas prédire les défaillances soudaines causées par des erreurs humaines et dépend de la qualité des données disponibles pour fonctionner efficacement.

Comment le H2S PHM peut-il améliorer la confiance des consommateurs ?

En aidant les opérateurs de stations-service à anticiper les besoins de maintenance et à réduire les arrêts non planifiés, le H2S PHM peut améliorer la disponibilité du ravitaillement en hydrogène et renforcer la confiance des consommateurs dans les véhicules à hydrogène.

Légende illustration article : Station de ravitaillement en hydrogène à Long Beach, en Californie. Photo de Dennis Schroeder, NREL