Boeing 787 : c'est « un problème de sécurité très sérieux, un événement sans précédent »

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A l'occasion d'une conférence de presse sur les incidents du B787, jeudi soir, la présidente de l'agence américaine de sécurité aérienne (NTSB), Deborah Hersman a indiqué que la cause du problème restait inconnue. Se disant préoccupée, elle a qualifié ces incidents de «problème de sécurité très sérieux».

Plus d'une semaine après la suspension de vols de l'ensemble de la flotte mondiale de Boeing 787, le mystère des deux débuts d'incendies constatés sur deux B787 est loin d'être résolu. Et le Dreamliner n'est pas prêt de reprendre les airs. «Nous n'en sommes qu'au début de l'enquête» et «il reste encore beaucoup de travail pour comprendre» comment deux débuts d'incendie sont survenus à bord de deux B787 en l'espace de deux semaines, a déclaré jeudi la présidente de l'agence américaine de sécurité aérienne (NTSB), Deborah Hersman. Cette dernière a indiqué que ces deux incidents, le premier observé sur un appareil de JAL à Boston, le second sur un exemplaire d'All Nippon Airways au Japon, représentaient «un problème de sécurité très sérieux», tout en indiquant que son agence ne connaissait pas encore la cause du problème. «C'est un événement sans précédent. Nous sommes très préoccupés» et «travaillons très dur pour comprendre ce qui s'est passé (...) Ce que nous savons, c'est qu'il y a eu du feu» à bord, a-t-elle ajouté. «Il y a eu une très forte montée de chaleur et des court-circuits». Les avions sont conçus pour «ne jamais subir d'incendies. En deux semaines nous avons vu deux défaillances de batteries de 787», des modèles uniques conçus spécialement pour cet avion de Boeing, a déclaré Deborah Hersman. «Ces évènements ne devraient pas arriver» car il y a des systèmes de sécurité destinés à empêcher des incendies, «ces systèmes n'ont pas fonctionné et nous devons comprendre pourquoi», a-t-elle insisté.

Enquête chez les sous-traitants

Pour l'heure, en que qui concerne l'incident JAL le 7 janvier, «six des huit cellules de la batterie ont été scannées et démontées afin d'examiner leurs électrodes (...) au microscope», a indiqué la NTSB. Les enquêteurs devaient se rendre cette semaine chez deux sous-traitants de Boeing pour tester des composants liés à la batterie. Des tests sur le chargeur de la batterie seront effectués. «En plus, nous irons chez Pratt & Whitney Power, anciennement Sundstrand, à Phoenix. Ils fabriquent le dispositif de contrôle de la (batterie auxiliaire) APU», a indiqué la NTSB. Cette dernière avait indiqué dimanche que la batterie de l'appareil de JAL n'avait "pas dépassé le voltage prévu de 32 volts".

Batterie disséquée

Concernant l'autre incident, qui s'est produit sur un avion d'ANA le 16 janvier, les enquêteurs prévoient de démonter et disséquer la batterie, après l'avoir passée aux rayons x et avoir analysé la boîte noire. Sans rien trouver. Selon les autorités japonaises et américaines, ce n'est pas une surcharge qui l'avait carbonisée. Elles ont en effet constaté que cet accumulateur lithium-ion n'avait apparemment pas souffert d'une charge anormalement élevée qui aurait pu entraîner l'élévation brutale de température, la fumée et la forte odeur détectées dans l'appareil. Selon les données contenues dans l'enregistreur de bord, la tension de la batterie n'a jamais dépassé 31 volts, soit juste sous le niveau défini de 32 volts, a précisé un responsable des autorités japonaises de la sûreté aérienne (JTSB). Comme sur le vol de JAL.

La tension n'a jamais été excessive

En revanche, cette tension a brutalement chuté au moment même où les alarmes se sont déclenchées, indiquant la survenue d'une grosse anomalie. L'absence de tension excessive ne garantit pas en outre que le processus de charge a pour autant été parfait. Le problème est en effet d'autant plus complexe que la batterie est composée de huit blocs lithium-ion (appelés cellules), dont un ou plusieurs peuvent avoir avoir subi une surcharge sans que cela se voit en sortie de l'ensemble. «Les données montrent des niveaux de tension normaux, mais on ne peut toujours pas exclure la possibilité que certaines des cellules aient été trop chargées», a expliqué le responsable. Les lignes de production du fabricant de batteries vont être passées au peigne fin.

Thales dans l'enquête

Parallèlement, les enquêteurs étudient si la cause de l'incident ne provient pas d'un problème lié à l'ensemble du système électrique dans lequel est intégré la batterie, un dispositif conçu par le groupe français Thales. Des ingénieurs de Thales participent d'ailleurs depuis jeudi à l'enquête au Japon.

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Commentaires
a écrit le 29/01/2013 à 11:50 :
si j'en crois les arguments du dernier paragraphe ( la tension n'a jamais été excessive), les chargeurs des batteries ne sont pas des "chargeurs équilibreurs"...
Enfin, il y a fort à parier que les sous traitants non US seront les dindons de la farce (thales)
a écrit le 26/01/2013 à 16:02 :
J'ai bien connu Sundstrand, avec qui j'ai collaboré dans les années 60-70, quand j'étais
chez Lear-Siegler. Leurs systèmes de générateurs 28V / 400 Hz étaient super fiables
et sans problèmes et compatibles avec nos synchros/ resolveurs et actionneurs.
Que leur est-il arrivé depuis s'ètre fait avaler par le groupe UTC ??
a écrit le 26/01/2013 à 12:42 :
Il y a de plus en plus d'assemblages de cellules Li-Ion de forte puissance (ex: la Tesla et ses 6800 cellules) et très peu de recul d'utilisation dans les transports, dans des domaines comme l'auto il n'y a pas encore de norme à suivre, c'est en cours d'évaluation, de définition, de négociation entre industriels: on trouve des normes comme UN38.3 mais prévues pour le transport des batteries, pas pour l'utilisation dans un moyen de transport et encore moins comme énergie principale... Pour le Dreamliner toutes les causes sont possibles, peut être un problème d'origine mécanique (vibration, torsion) qui peut avoir des conséquence sur l'intégrité des fameuses cellules, ca risque de durer longtemps si pour arriver à reproduire le problème ils sont obligés de faire des essais en vol!
Réponse de le 26/01/2013 à 14:32 :
Il existe déjà une norme définissant les conditions d'installation et d'utilisation de batteries 28V Li-ion à bord des aéronefs civils: il s'agit de la RTCA/DO-311 "Minimum Operational Performance Standards for Rechargeable Lithium Battery Systems". C'est une norme assez récente (2008), je ne sais pas si la conception du B787 en tenait déjà compte. Mais même avant la parution de la DO-311, l'EASA et la FAA avait déjà émis dès 2006, pour la certification de l?A380, des « Conditions Spéciales » (le SC F-52 pour l'EASA) ? ce sont des exigences de certification qui viennent compléter des points nouveaux et non couverts par les règlementations JAR et FAR - relatives à l?utilisation de batterie Li-ion embarquées. Toutefois, à ma connaissance, l?A380 n?utilise que des batteries Li-ion de puissance très réduite pour des fonctions auxiliaires ? éclairage d?urgence, ouverture de secours des portes, et encore dans cette dernière fonction il est possible qu?elles aient été remplacés par des supercondensateurs - ; ces petites batteries sont donc très peu sollicitées, à l?opposée des batteries 28V utilisées par exemple pour démarrer l?APU mais qui, sur l?A380, restent de technologie classique et robuste (Nickel-Cadmium). Par contre, sur l?A350, il est également prévu que les batteries 28V passent en technologie Li-ion pour gagner de la masse? gageons que l?enquête technique sur le B787 est en ce moment même suivie de très près par les ingénieurs d?Airbus en charge de la conception des systèmes électriques ATA24 de l?A350?
a écrit le 26/01/2013 à 10:40 :
Le Groupe Bolloré travaille et a investi plus de 1,5 Milliard d'Euros depuis une quinzaine d'années dans ce qu'il considère comme une nouvelle technologie de batterie: lithium-ion-polymère. Entre autres avantages,cette technologie réduirait considérablement l'échauffement de la batterie. Serait-ce une des solutions ?
Réponse de le 26/01/2013 à 14:41 :
La technologie Lithium-polymère qui équipe la Blue Car de Bolloré est effectivement beaucoup plus sûre que la plupart des autres familles de batteries Li-ion; c'est hélas aussi une des moins performantes en termes de densité énergétique, de cout et de durée de vie en cyclage. D'autres technologies de batteries Li-ion offrent un meilleur compromis sécurité/performances, par exemple les lithium-phosphate de fer (LiFePO4). Mais de manière générales, plus les performances de la batterie sont élevées (notamment en terme de densité énergétique), plus sa chimie est instable et dangereuse...
a écrit le 26/01/2013 à 10:02 :
@Patscom": Les incendies d'origne éléctrique sont plus souvent provoqués par des surintentensités que par des surtensions". Ça dépend. Une surintensité provoque effectivement par effet joule une élévation de température du conducteur, qui peut elle-même finir par mettre le feu à un isolant ou à un matériau inflammable en contact avec le câble. Mais une surtension peut, dans certaines circonstances, provoquer un claquage diélectrique de l?isolant du câble et être à l?origine de ce que l?on appelle en aéronautique un « arc tracking » (c?est une conséquence de la loi de Paschen qui veut que la tension de claquage diminue avec l?altitude), c?est-à-dire un phénomène d?arc électrique entretenu (entre un conducteur et la masse ou entre deux conducteurs) , qui ne s?éteint pas de lui-même et qui progresse lentement le long du câble. L?arc est constitué d?un plasma à plusieurs milliers de degrés qui peut mettre le feu et même endommager les structures métalliques ou composites situées à proximités. C?est assez fascinant à observer. Mais bon, dans le cas des batteries Li-ion du B787, il est très probable que l?on soit en présence d?un emballement thermique incontrôlé : sans être un expert, tous les professionnels de l?électrotechnique savent que c?est LE gros problème de cette techno - bien que certaines chimies comme les Lithium-phosphate de fer y soient moins sensibles que d?autres -, aggravé par le fait que la cathode d?une batterie Li-ion est constitué d?oxyde métallique qui peut libérer de l?oxygène en se dégradant : elle peut donc brûler même sans présence d?air. C?est la raison pour laquelle de nombreux concepteurs de matériel de transport (trains, avions, voitures électriques, sous-marins et même le cargo spatial ATV) ont jusqu?ici préféré opter pour d?autre technologies de batteries : Nickel-métal-hydrure, Lithium-Polymère ou les classiques Nickel-Cadmium, moins performantes mais très stables. Après, il peut y avoir de nombreuses origines à cet emballement: échauffement dû à une utilisation trop intensive, court-circuit interne d?une cellule (qui peut lui-même être due à une décharge trop profonde, à un équilibrage en tension déficient où à un défaut de fabrication), courant de recharge trop élevé, température d?environnement excessive... Dans tous les cas, le système électronique de gestion des la batterie (le Battery Management System ou BMS) aurait dû détecter le problème et isoler l?élément en défaut. Bref, une enquête passionnante et très instructive en perspective. Je parie qu?elle est suivie de très près du côté de Blagnac. Le retour d?expérience est le meilleur moyen de fiabiliser le matériel aéronautique, même s?il est clair que ces évènement n?auraient normalement jamais dû arriver, en tout cas pas aussi vite. Je ne serai pas étonné que la FAA et l?EASA émettent de nouvelles exigences réglementaires qui viendront sévériser l?actuelle norme DO-311.
a écrit le 25/01/2013 à 15:54 :
Les incendies d'origne éléctrique sont plus souvent provoqués par des surintentensités que par des surtensions car c'est l'intensité du courant qui chauffe les conducteurs.
Donc, si une batterie conforme et bien chargée est trop sollicitée par un appareil, il y aura surintensité, donc échauffement excessif et incendie. Il faudrait donc tester la résistance de tous les appareils connectés à la batterie en cause.
Réponse de le 26/01/2013 à 0:29 :
pour les batterie Li-Ion il peut y avoir un problème interne:
Le Lithium peut créer une excroissance qui perce l'isolant interne. cela fait de facto un court circuit interne et donc emballement thermique
Cette excroissance a surtout lieu en charge mais avec les grosse variation de température et de pression, suite à l'altitude, rien n'est sur.
a écrit le 25/01/2013 à 15:19 :
Et... combien de problèmes de batterie par rapport aux autres pépins..?? Même si les batteries étaient fiabilisées comme il se doit, je vous explique pas la suite. Y'a pas QUE des batteries dans un zing. Vous me direz qu'une fuite de carburant fait partie du programme normal d'allégement de l'appareil. Mais j'ai néanmoins un léger doute.
a écrit le 25/01/2013 à 15:05 :
y'a bcps d'experts sur ce forum dis donc !!
vs devriez etre a l'aeroport directos pour les annalyses ! ils vous ont pas appelé ?
a écrit le 25/01/2013 à 14:24 :
Il s?agit d?une mauvaise analyse, le constat n?est pas lié aux retraites en elle-même mais au fait que les ainés ont fait des carrières avec des salaires nettement plus élevés que les actifs actuels. Une modification sur les retraites aurait pour conséquence
- de ramener un peu les avantages des classes d?âge les plus élevées
- mais surtout de pénaliser doublement ceux qui commencent à partir maintenant et dont les salaires servant de base aux calculs des retraites sont beaucoup plus faibles. Ils seront donc bénéficiaires de retraites nettement plus faibles que celles des tranches d?âge précédentes. Touchés des le début de leur retraite par cette désindexation ils verront leur pouvoir d?achat, déjà bien amputé, continuer de baisser. Creusant encore l?écart de traitement entre eux et leurs aînés.
Réponse de le 26/01/2013 à 13:47 :
Théodore, on a regretté ton absence au thé dansant d'hier, nous comptons sur toi pour le scrabble de lundi après-midi !
a écrit le 25/01/2013 à 14:09 :
Ces "cellules" ou cells en américain sont en français des accumulateurs qui sont montés en batteries de 8 éléments en série. "Cells" se traduit donc par "éléments" dans le jargon des constructeurs de batteries.
Quand à "voltage", je vous en laisse la paternité, mais ça me fait tout de même monter la tension.
a écrit le 25/01/2013 à 13:16 :
«En plus, nous irons chez Pratt & Whitney Power, anciennement Sundstrand, à Phoenix. Ils fabriquent le dispositif de contrôle de la (batterie auxiliaire) APU»

L'APU n'est pas la batterie auxiliaire mais une turbine. Pour démarrer cette turbine, il faut une batterie (en simplifiant un peu, comme pour un moteur de voiture). L'équipementier fabrique le système de contrôle de l'APU et non de la batterie.
a écrit le 25/01/2013 à 12:09 :
Que ne lit-on pas !

Des problèmes de batteries il y en a déjà eu. Ce phénomène qui n'a rien à voir avec une augmentation de tension (sic !) concerne un phénomène nommé "emballement thermique".
La température interne de la dite batterie augmente lentement puis s'accélère jusqu'à atteindre des températures de fonctionnement hors norme.
Il convient alors d'isoler la batterie du circuit, puis après avoir posé l'appareil au plus tôt, il faut désolidariser mécaniquement la batterie défaillante du circuit électrique.
J'ai moi même connu ce genre de péripétie lors d'un vol. Ce qui se produit sur cet appareil est surement lié à une conception d'une ou de plusieurs batteries incapables de respecter des températures de fonctionnement normales.

* que de spécialistes sur ce fil ... Sur quel appareils volez-vous ?
Réponse de le 25/01/2013 à 12:43 :
Je crois que vous avez tout wronght.
Réponse de le 25/01/2013 à 13:02 :
Wright tu es tellement savant! ce que tu ne mentionnes pas c'est que les batteries Li-Ion sont instables, et je suis surpris que Boeing a choisi ce type de batterie pour démarrer l' APU alors que ces batteries sont déja soupçonnées dans le crash Asiana Cargo il n y a pas si longtemps, ainsi que le crash de Fedex a DXB
http://en.wikipedia.org/wiki/Asiana_Airlines_Flight_991
http://www.cbc.ca/news/technology/story/2012/11/05/bc-lithium-ion-batteries-fire.html
Réponse de le 26/01/2013 à 10:58 :
@Wright: puisque vous suggérez être un pilote, et que je ne pense pas que vous naviguiez à bord d'un B787 (1ier appareil commercial équipé de batteries 28V Li-ion), les appareils dont vous avez ou aviez la responsabilité étaient donc équipés de batteries Nickel-Cadmium. Or, en tant que professionnel, je ne peux pas croire que vous ne connaissiez pas les différences fondamentales entre les technologies Li-ion et les NiCd, ni n'ayez quelques notions de la DO-311... Vous êtes donc conscient que l'incendie d'une batterie NiCd - évènement rarissime, bien que d'une probabilité non nulle comme vous le rappelez - et celui d'une Li-ion - évènement redouté par tous les concepteurs de systèmes électrotechniques - sont deux évènements d'une gravité sans commune mesure... En particulier, les causes possibles de l'emballement thermique d'une batteries Li-ion sont bien plus nombreuses celles d'une NiCd (d'où la complexité du BMS), et les conséquences potentielles bien plus graves.
Réponse de le 26/01/2013 à 21:03 :
Air Inter, qui exploitait des Caravelle 12, a connu en 1988 et 1989 une série d'emballements thermiques des batteries qui étaient des Cadmium Nickel. En poste de pilotage, cela se traduisait par une indication de charge importante et croissante due à la mise en court circuit interne progressive de quelques éléments et surtout par une forte odeur de lessive.
On a jamais vraiment su pourquoi et les choses se sont calmées d'elle-mêmes.
Sur Airbus, il y avait même un dispositif en forme d'entonnoir qui nous permettait de sentir les odeurs émanant de la soute électrique située en dessous du poste de pilotage.
Seulement voila, à l'époque nous étions 3, dont un officier mécanicien navigant qui pouvait intervenir à temps pour isoler la batterie défaillante avant qu'elle puisse causer un incendie.
a écrit le 25/01/2013 à 11:41 :
J'ose esperer qu'une entreprise française n'est pas à l'origine des déboire de ce qui devait être le nouveau joyaux de l'aréonautique américain. Sinon préparez vous à un 'french-bashing sous stéroïde'.
a écrit le 25/01/2013 à 11:28 :
Ils ont réinventé le Titanic. Fabuleux sur le papier, invincible. Vous allez voir ce que vous allez voir !!!!! Et puis, on connaît la suite .......
Réponse de le 25/01/2013 à 13:06 :
le point commun est un nom ronflant: Titanic et Dreamliner....ou aussi le DC10 a sa sortie chez AAmerican, baptisé Luxury Liner mais vite rebaptisé Death Cruiser 10.... comme quoi rien ne sert de flamber
a écrit le 25/01/2013 à 10:54 :
Le Nightmare-liner
a écrit le 25/01/2013 à 10:31 :
bref ! le dream-nightmare ???
a écrit le 25/01/2013 à 10:20 :
Depuis le début de l'industrie, et jusqu'aux années 2000 / 2005, tous les systèmes étaient pensés, étudiés et réalisés par des techniciens. Depuis maintenant près d'une dizaine d'années, les produits ne sont plus concus, mais achetés par morceaux par des directeurs d'achats qui achètent un produit en rayon, au prix le plus bas possible, sans aucune compétence technique... Le 787 en apporte une démonstration dramatique. Ce type d'accident était prévisible depuis longtemps, les techniciens d'ateliers et de bureaux d'études vous le diront. Ce qui arrive à Boeing aujourd'hui pourrait tout à fait arriver à AIRBUS demain.. Ceci dit, les problèmes de cablage de l'A380 étaient déjà un signal d'alerte. On se rend enfin compte aujourd'hui que les techniciens doivent être entendus... D'ailleurs l'arrivée de Mr Brégier aux commande d' AIRBUS est un très bon signal en ce sens !
Réponse de le 25/01/2013 à 10:48 :
vous avez hélas mille fois raison, la finance a pris le pas sur les ingénieurs, dans certains cas cela provoque seulement un désagrément au client (mécontent) dans d'autres cas on jouent carément avec sa vie.
Réponse de le 25/01/2013 à 13:09 :
TG = +1000! dans l' auto c'est pareil... Si Opel est a genoux aujourdhui c'est parce qu'un de leur directeur d'achat début des années 90 a tout voulu révolutionner en étant un cost killer et en faisant chanter les sous traitants. Ces derniers ont commencé a livrer des pièces foireuses et maintenant Opel (autrefois solide et estimlé) disparait
Réponse de le 25/01/2013 à 14:09 :
@Tambrasil, oui le problème est que une voiture ne décolle pas, mais reste parterre et si elle ne marche pas ou prend feux on peu toujours sortir, d'un avion en vol sur l?océan c'est un peu plus difficile de sortir vivant.
Réponse de le 25/01/2013 à 14:18 :
Ce sont les ingénieurs qui définissent les caractéristiques techniques des pièces que les acheteurs doivent référencer. La faute revient donc aux ingénieurs qui n'ont pas vérifiés que les pièces correspondaient à leurs attentes. Ils étaient surement trop occupés à régler des problématiques de gestion de production, mais dans gestion de production, il y a gestion, ce qui n'est pas la fonction première de l'ingénieur... En revanche +1 pour TAM, il y a encore trop d'entreprises qui se pensent toute puissante et mettent la pression sur les fournisseurs au lieu de bâtir une relation gagnant/gagnant résultat: qualité en baisse, risque de dépôt de bilan du fournisseur, chute de confiance,...
a écrit le 25/01/2013 à 9:56 :
"La cause du problème restait inconnus".Ouh!!
Réponse de le 25/01/2013 à 10:19 :
exacte mais ça, ce sera très difficile et prend tellement le temps pour régler les problèmes.
Réponse de le 25/01/2013 à 11:29 :
La causes du problème restais inconues
a écrit le 25/01/2013 à 9:46 :
Sous cet angle il ressemble beaucoup au Comet 4 mais en plus gros. Il prend aussi le meme chemin cote fiabilité
Réponse de le 25/01/2013 à 10:53 :
Le problème du Comet était lié à la fatigue du métal qui se fissurait au niveau des hublots. Donc rien de commun. A cette époque, on manquait sérieusement de moyens d'investigation et de tests avant réalisation.
a écrit le 25/01/2013 à 9:44 :
Et pourquoi ne pas citer le fabricant de pile japonais qui a mis en place ce produit qui semblait d'ailleurs difficile à développer ?
a écrit le 25/01/2013 à 9:42 :
"Voltage", en français, se dit "tension" : pour information pour la rédaction !
Réponse de le 25/01/2013 à 11:21 :
Qu'il est agréable d'entendre cette vérité!!! Merci 1039. Enfin quelqu'un qui ne parle pas du charabia, mais du français!
Réponse de le 25/01/2013 à 12:33 :
@a1039
Oui c'est de pire en pire et on ne compte plus les fautes d'orthographe. Le niveau rédactionnel n'est vraiment pas à la hauteur
a écrit le 25/01/2013 à 9:13 :
On a vite accusé rapidement Thales (facile, après l'affaire des sondes Pitot) ; on commence aujourd'hui à voir que les accidents nécessitent une étude sérieuse. Que ce serait-il passé s'il avait fallu mettre en cause un matériel américain ? on en aurait surement moins parlé.
a écrit le 25/01/2013 à 8:10 :
Un travail de fourmis, bon courage aux gars du NTSB et à l'ensemble des enqueteurs
a écrit le 25/01/2013 à 7:31 :
Les problèmes ne se limitent pas aux batteries, qui ne doivent pas être l'arbre qui cache la forêt. Il y a un très bon article sur le 787 (qu'il ne vaut mieux pas appeler Dreamliner !) cette semaine dans Le Point. Boeing vient de rentrer dans un long tunnel !!!!
Réponse de le 25/01/2013 à 7:57 :
Et qu'est ce que vous en savez qu'il y a autre chose, vous en savez plus que les enquêteurs?
Réponse de le 25/01/2013 à 8:28 :
Voulez vous dire que la question des batteries (lié à un sous-traitant) tombe à point pour masquer d'autres problèmes (liés au constructeur) ?
Réponse de le 25/01/2013 à 8:32 :
par définition les enqueteurs ne savent rien au début de l'enquete, sinon pas besoin d'enquete
Réponse de le 25/01/2013 à 10:00 :
7 incidents 2 seulement impliques les batteries
Réponse de le 25/01/2013 à 10:17 :
TARTARIN on a pas besoin d enquêteurs nous avons monsieur je sais tout en France.

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