Haitai Crane a conçu et livré un chariot cavalier de type SC de 90 tonnes à L'usine de batteries au lithium de CATL à Ningde, dans le Fujian. Le projet comprend un moteur antidéflagrant intégré, un variateur de fréquence spécifique aux batteries au lithium et une armoire de commande PLC formant un système électrique unifié. La livraison a été achevée en août 2025.
Le Cavalier cavalier HT 90 tonnes répond à six exigences fondamentales pour la manutention des matériaux de batteries : système électrique antidéflagrant et antistatique, construction sans poussière et résistante à la corrosion, déplacement précis à basse vitesse pour la protection du matériau d’électrode, intégration numérique OPC UA et MQTT, redondance de sécurité multicouche et documentation de conformité complète.
Contexte du projet : Porteur cavalier de 90 tonnes pour CATL à Fujian, en Chine
CATL, dont le siège social est situé à Ningde, dans la province du Fujian, est le premier fabricant mondial de batteries au lithium. Ses installations de production manipulent des matériaux extrêmement sensibles – poudres d'électrodes, solvants d'électrolyte et modules de cellules assemblés – qui nécessitent des contrôles environnementaux rigoureux tout au long du processus de manipulation. Début 2025, CATL a lancé un appel d'offres pour l'acquisition d'équipements de transport interne robustes destinés à ses ateliers de production de matériaux cathodiques et d'assemblage de cellules.
- Client: CATL (Contemporary Amperex Technology Co., Limited)
- Lieu : Ningde, province du Fujian, Chine
- Équipement : Porte-engins cavaliers Haitai SC Type 90 tonnes
- Date de livraison : août 2025
- Industrie : Fabrication de batteries au lithium
Six critères ont défini le cahier des charges : certification antidéflagrante et antistatique, fonctionnement en environnement sans poussière et à faible humidité, déplacement lent et régulier à basse vitesse pour protéger les matériaux des électrodes, intégration numérique industrielle avec le système MES de l’usine, redondance de sécurité EHS multicouche et documentation complète de conformité assortie d’une garantie à long terme. Les cavaliers portuaires et les chantiers navals classiques ne peuvent fonctionner en toute sécurité dans ces conditions sans modifications importantes.
Plusieurs fournisseurs ont été évalués. Finalement, Haitai Crane a été sélectionné comme fournisseur unique pour l'ensemble du système électrique et mécanique. Haitai Crane a conçu et réalisé sur mesure un portique cavalier de 90 tonnes répondant à toutes ces exigences.
Les six exigences fondamentales du client et la solution de chariot cavalier de 90 tonnes de Haitai
1. Système électrique antidéflagrant et antistatique
Les zones de manutention des batteries sont classées en zone 2 (gaz) et zone 21 (poussières). Le moteur antidéflagrant, le variateur de fréquence et l'armoire de commande de l'automate programmable sont certifiés Ex de ib IIB T4 (gaz) et Ex tD A21 IP65 (poussières). Tous les boîtiers électriques sont étanches grâce à une construction en acier inoxydable à double joint. La mise à la terre antistatique est assurée par une tresse de cuivre intégrée au châssis, dont la résistance mesurée est inférieure à 10⁶ ohms, conformément à la norme IEC 60079-14. Des pneus dissipateurs d'électricité statique sont installés afin d'éviter l'accumulation de charges statiques pendant le transport.
2. Conception résistante à la poussière, à l'humidité et à la corrosion
Tous les raccords hydrauliques sont équipés de joints toriques à face plane (ORFS) pour une étanchéité parfaite. Les boîtiers électriques sont conformes à la norme IP65 et intègrent des circuits imprimés revêtus de protection et des déshydrateurs. La machine est conçue pour fonctionner dans des environnements dont l'humidité relative est inférieure à 401 °TP3T sans risque de condensation. La visserie en acier inoxydable et les composants structurels revêtus la protègent de la corrosion due à l'exposition aux vapeurs d'électrolyte. Les tests d'émission de particules réalisés par CATL ont confirmé la conformité aux normes des salles blanches ISO classe 8 (100 000) au point d'utilisation.
3. Transport de précision à basse vitesse et en douceur
La manipulation des électrodes exige une accélération inférieure à 0,05 m/s² afin d'éviter le détachement de particules et l'endommagement des cellules. Le système d'entraînement à variateur de fréquence permet une vitesse de déplacement minimale de 3 km/h avec des profils d'accélération à à-coups limités. La boucle de rétroaction de vitesse, fournie par le codeur du variateur, maintient la vitesse à ±2% de la consigne, indépendamment de la position ou de la pente de la charge. L'opérateur peut positionner les charges à ±5 mm de la cible grâce à la commande par joystick proportionnel, ce qui est essentiel lors du transfert des rouleaux d'électrodes entre les stations de traitement.
4. Intégration numérique industrielle
La machine communique avec le système MES de CATL via les protocoles OPC UA et MQTT sur un réseau Wi-Fi industriel dédié. La transmission de données en temps réel couvre 47 paramètres, dont le poids de la charge, la température de la batterie, le courant d'entraînement, la distance parcourue, la pression hydraulique et les codes d'erreur. L'armoire de commande PLC est intégrée au système d'ordonnancement de la production de CATL pour l'attribution automatisée des tâches. Les données opérationnelles sont enregistrées et stockées pendant six mois, facilitant ainsi l'analyse de la maintenance prédictive.
5. Redondance multicouche en matière de sécurité EHS
La sécurité est assurée par trois systèmes indépendants. Des scanners laser situés aux deux extrémités créent une zone d'avertissement et d'arrêt configurable, réglable de 1 à 6 mètres. Deux interrupteurs de fin de course mécaniques, situés sur le palan et le chariot, offrent un arrêt d'urgence. L'arrêt d'urgence en cabine et quatre boutons-poussoirs d'arrêt d'urgence à distance sur le châssis permettent un arrêt immédiat depuis n'importe quelle position. Tous les circuits de sécurité sont de niveau de sécurité SIL 2 selon la norme IEC 62061 et font l'objet d'autodiagnostics toutes les 500 millisecondes.
6. Documentation de conformité complète et garantie à long terme
Haitai a fourni un dossier de conformité complet comprenant le certificat d'examen CE de type, le certificat de conformité IECEx, la documentation ATEX, la déclaration de conformité CE et une évaluation des risques spécifique au site selon la norme ISO 12100. Le moteur antidéflagrant, le variateur de fréquence et le système de commande sont garantis 36 mois. Les inspections annuelles de recertification antidéflagrante sont incluses pendant les cinq premières années. Les pièces de rechange pour le système de commande et la chaîne cinématique sont disponibles en stock régional.
Spécifications techniques du chariot cavalier HT Crane 90 tonnes
| Paramètre | Spécification |
|---|---|
| Modèle | Porte-bébé à cheval Haitai SC Type |
| Capacité nominale | 90 tonnes |
| Hauteur de levage | 6,5 m |
| Envergure intérieure (dégagement pour les jambes) | 4,5 m |
| Vitesse de déplacement (chargé) | 0-8 km/h (mode rampant : 3 km/h) |
| Contrôle d'accélération | 0,05 m/s² |
| Système d'entraînement | Moteur à courant alternatif antidéflagrant à variateur de fréquence |
| Moteur / Source d'énergie | Groupe électrogène diesel, 150 kW |
| Classification antidéflagrante | Ex de ib IIB T4 / Ex tD A21 IP65 |
| Intégration électrique | OPC UA + MQTT, 47 balises de données |
| Système de sécurité | SIL 2, double scanner laser de zone, double interrupteur de fin de course |
| Mise à la terre antistatique | < 10⁶ Ω selon la norme IEC 60079-14 |
| Température de fonctionnement | -10°C à +50°C |
| Garantie | 36 mois (système électrique), inspection annuelle incluse |
| Certifications | Examen de type CE, IECEx, ATEX, CE, ISO 9001 |
Performances opérationnelles du cavalier de 90 tonnes depuis sa livraison
Depuis sa mise en service en septembre 2025, le cavalier de 90 tonnes a fonctionné pendant plus de 3 600 heures, réparties sur deux équipes de production par jour. L'équipe de maintenance de CATL n'a signalé aucune interruption de service électrique non planifiée durant cette période. Le moteur antidéflagrant intégré, le variateur de fréquence et l'armoire de commande PLC – fournis comme un système unique – ont permis d'éliminer les problèmes de coordination généralement rencontrés lorsque plusieurs fournisseurs proposent des composants individuels. La mise en service a été réalisée en sept jours seulement, au lieu des 14 à 21 jours habituels pour les systèmes électriques provenant de plusieurs fournisseurs.
Le système antistatique a maintenu une résistance de mise à la terre inférieure au seuil de 10⁶ ohms lors de tous les contrôles hebdomadaires. Aucun incident de contamination par la poussière ou des particules n'a été enregistré aux points d'interface de la salle blanche. L'équipe d'ingénierie de production de CATL a confirmé que les performances d'accélération et de positionnement de la machine étaient conformes, voire supérieures, aux spécifications initiales lors de l'évaluation des performances à dix mois, en juillet 2026.
Pourquoi ce projet de chariot cavalier de 90 tonnes est-il important pour les acheteurs de l'industrie des batteries ?
Ce cas démontre que les équipements de manutention de charges lourdes peuvent répondre aux exigences les plus strictes de l'industrie des batteries sans compromettre la productivité. Le facteur déterminant pour CATL a été le système électrique fourni par un seul fournisseur : un moteur, un variateur de fréquence et une armoire de commande bénéficiant d'une certification antidéflagrante unifiée, d'une mise à la terre antistatique commune et d'une interface de garantie unique. Pour les fabricants de batteries qui évaluent des équipements de manutention de charges lourdes, cette approche simplifie les achats, élimine les lacunes en matière de certification et raccourcit les délais de mise en service.
Les spécifications et les données de fonctionnement de ce projet sont directement transposables à des applications similaires dans la production de batteries au lithium, l'assemblage de véhicules électriques et la fabrication de systèmes de stockage d'énergie à travers le monde.
Études de cas connexes sur les chariots cavaliers de Haitai Crane
Depuis 2006, Haitai a exporté plusieurs cavaliers portuaires vers différents pays, notamment des modèles de 60, 50 et 40 tonnes. Ce cavalier portuaire de 90 tonnes constitue un nouveau record pour un véhicule de ce type, conçu sur mesure. Pour en savoir plus, cliquez ici.
Si vous possédez des usines, des sites de production ou des terminaux portuaires nécessitant des grues de levage de conteneurs lourds, veuillez contacter Simon, spécialiste des solutions de grues, pour discuter de votre grue cavalière sur mesure.
Foire aux questions
Q1 : Quel est le niveau de protection contre les explosions du chariot cavalier CATL ?
La machine est certifiée Ex de ib IIB T4 pour les atmosphères gazeuses (zone 2) et Ex tD A21 IP65 pour les atmosphères poussiéreuses (zone 21). Tous les composants électriques (moteur, variateur de fréquence, armoire de commande, boîtes de jonction et capteurs) bénéficient d'une certification unifiée. Ainsi, chaque point électrique de la machine répond à la même norme pour les zones dangereuses, éliminant les problèmes de certification pouvant survenir lors de l'assemblage de composants provenant de différents fournisseurs.
Q2 : Comment les décharges électrostatiques sont-elles évitées pendant le fonctionnement ?
Un réseau de mise à la terre en cuivre est intégré au châssis, avec une résistance mesurée inférieure à 10⁶ ohms, conformément à la norme IEC 60079-14. Des pneumatiques en caoutchouc plein dissipateurs d'électricité statique empêchent l'accumulation de charges pendant le transport. Toutes les pièces métalliques sont reliées au système de mise à la terre. La cabine de l'opérateur est équipée d'un revêtement de sol antistatique et de sièges protégés contre les décharges électrostatiques. La continuité de la mise à la terre est vérifiée chaque semaine dans le cadre du programme de maintenance préventive de CATL.
Q3 : Ce chariot cavalier peut-il fonctionner dans un environnement de salle blanche ?
Oui. Tous les raccords hydrauliques sont équipés de joints toriques pour éliminer tout risque de fuite d'huile. Les boîtiers électriques sont conformes à la norme IP65 et comportent des circuits imprimés revêtus d'un vernis protecteur et des déshydrateurs. La machine ne génère aucune particule métallique ni de caoutchouc en fonctionnement normal. Les tests d'émission de particules réalisés par CATL ont confirmé la conformité aux normes des salles blanches ISO classe 8 (100 000) au point d'utilisation. Des améliorations d'étanchéité supplémentaires sont disponibles pour les environnements ISO classe 7, si nécessaire.
Q4 : Quels protocoles d'intégration numérique la machine prend-elle en charge ?
La machine communique via OPC UA et MQTT sur un réseau Wi-Fi industriel dédié. 47 étiquettes de données en temps réel couvrent le poids de la charge, la température de la batterie, le courant d'entraînement, la distance parcourue, la pression hydraulique, les codes d'erreur et les intervalles de maintenance. L'armoire de commande PLC s'intègre au système MES de l'usine pour l'affectation automatisée des tâches et la planification de la production. Toutes les données opérationnelles sont enregistrées et stockées pendant six mois. Un mappage personnalisé des étiquettes est disponible pour l'intégration avec des plateformes MES ou SCADA spécifiques.
Q5 : Quel support après-vente est fourni pour le système antidéflagrant ?
Le moteur antidéflagrant, le variateur de fréquence et le système de commande sont garantis 36 mois. Les inspections annuelles de recertification antidéflagrante sont incluses pendant les cinq premières années. Les pièces détachées pour le système de commande et la transmission sont disponibles en stock régional. Une assistance technique à distance est disponible 24h/24 et 7j/7 par WhatsApp et e-mail. Une intervention sur site peut être effectuée sous 48 heures dans la province du Fujian.
Q6 : Pouvez-vous fournir des dessins techniques personnalisés pour le chariot cavalier de 90 tonnes ?
Oui, nous fournissons des plans d'aménagement général et de fondation personnalisés sur demande formelle afin de garantir la confidentialité commerciale. Faites confiance à notre équipe de professionnels et à notre savoir-faire.
Q7 : Quelles certifications de sociétés de classification vos portiques cavaliers prennent-ils en charge ?
Nos portiques cavaliers sont fabriqués conformément aux normes internationales et peuvent être certifiés par ABS, BV, DNV et CCS en fonction des exigences de votre projet.
