ES2565672T3 - Procedimiento de gestión de carga de una batería de tracción y dispositivos correspondientes - Google Patents

Procedimiento de gestión de carga de una batería de tracción y dispositivos correspondientes Download PDF

Info

Publication number
ES2565672T3
ES2565672T3 ES13715296.3T ES13715296T ES2565672T3 ES 2565672 T3 ES2565672 T3 ES 2565672T3 ES 13715296 T ES13715296 T ES 13715296T ES 2565672 T3 ES2565672 T3 ES 2565672T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
compressor
comp
load management
stage
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES13715296.3T
Other languages
English (en)
Inventor
Eudes QUETANT
Virginie GOUTAL
Christophe Ripoll
Eric Chauvelier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SA
Original Assignee
Renault SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SA filed Critical Renault SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2565672T3 publication Critical patent/ES2565672T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00357Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
    • B60H1/00385Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3205Control means therefor
    • B60H1/3208Vehicle drive related control of the compressor drive means, e.g. for fuel saving purposes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0069Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04Cutting off the power supply under fault conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/51Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/11DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14Conductive energy transfer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/50Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/27Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/13Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/613Cooling or keeping cold
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6569Fluids undergoing a liquid-gas phase change or transition, e.g. evaporation or condensation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H2001/3236Cooling devices information from a variable is obtained
    • B60H2001/3266Cooling devices information from a variable is obtained related to the operation of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H2001/3269Cooling devices output of a control signal
    • B60H2001/327Cooling devices output of a control signal related to a compressing unit
    • B60H2001/3273Cooling devices output of a control signal related to a compressing unit related to the operation of the vehicle, e.g. the compressor driving torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00Converter types
    • B60L2210/30AC to DC converters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10Vehicle control parameters
    • B60L2240/34Cabin temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/54Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/60Navigation input
    • B60L2240/66Ambient conditions
    • B60L2240/662Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2555/00Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/20Ambient conditions, e.g. wind or rain
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/30Auxiliary equipments
    • B60W2710/305Auxiliary equipments target power to auxiliaries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Procedimiento de gestión de carga de una batería (BATT) de tracción de un vehículo (VE) que comprende un sistema de regulación térmica (SRT), comprendiendo el citado sistema de regulación térmica (SRT) un compresor (COMP), estando caracterizado el citado procedimiento por que el mismo comprende una etapa (E1, A2, B1) de ransmisión de información entre un dispositivo (DPC) de control del compresor y un dispositivo (DGC) de gestión de carga de la citada batería (BATT) de tracción, antes de una etapa (E5, A5) de activación del compresor (COMP) o antes de una etapa de activación (B4) de un dispositivo (DC) de carga de la citada batería (BATT) de tracción.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
DESCRIPCION
Procedimiento de gestion de carga de una batena de traccion y dispositivos correspondientes
La presente invencion se refiere de manera general a los ambitos del automovil y de la electrotecnica, y concierne de modo mas preciso a un procedimiento de gestion de la carga electrica de un vehnculo que comprende una batena de traccion recargable. Este vehnculo es por tanto un vehnculo de propulsion electrica o hnbrido.
Un vehnculo de este tipo esta provisto a veces de un cargador de batena no aislado, susceptible de hacer circular durante la carga de la batena, corrientes de fuga que circulan hacia tierra. Ahora bien, una parte de estas corrientes de fuga puede ser absorbida por una persona que toque la carrocena del vehnculo, que entonces es atravesada por una corriente de contacto, tanto mas importante cuanto peor sea la toma de tierra del cargador, es decir cuanto mas importante sea la resistencia de tierra.
Asf pues, es deseable disminuir tanto como sea posible estas corrientes de fuga, de las cuales una parte es generada por los consumidores de la red electrica del vehnculo. Especialmente, cuando el mismo esta provisto de un sistema de regulacion termica, el compresor de tal sistema es susceptible de generar durante su funcionamiento, corrientes de fuga hacia tierra.
Se denomina aqu sistema de regulacion termica cualquier sistema que permita modificar la temperatura de un organo del vehnculo, se trate de un sistema de bomba de calor que permita recalentar el habitaculo del vehnculo, de un sistema de climatizacion o de un bucle de regulacion termodinamica que permita regular la temperatura de la batena.
Las corrientes de fuga generadas por el compresor del sistema de regulacion termica del vehnculo son mucho mas importantes cuando se activa una carga del vehnculo, porque las tensiones de la red de alimentacion que recarga la batena de traccion del vehnculo aumentan la intensidad de las corrientes de fuga que pueden transitar de modo comun en las capacidades de los diferentes consumidores electricos aguas abajo del cargador. Ademas, las corrientes de fuga generadas por el compresor del sistema de regulacion termica tienen una frecuencia debida a la electronica de control del compresor y una intensidad tales que las mismas son susceptibles de cegar los mecanismos de proteccion diferenciales puestos en practica habitualmente durante la carga del vehnculo.
Habitualmente, los riesgos electricos debidos al compresor de un vehnculo son resueltos mejorando la calidad de la toma de tierra del compresor. Este es el caso por ejemplo de la solicitud de patente japonesa JP07132725 que propone mejorar la toma de tierra a nivel del compresor de un vehnculo climatizado. Esta proposicion no es sin embargo muy tranquilizante porque la misma no limita la intensidad de las corrientes de fuga debidas al compresor.
Se sabe igualmente limitar las corrientes de fuga debidas al compresor de un sistema de regulacion termica, anadiendo componentes electronicos a la electronica de control del compresor, como se propone por ejemplo en la solicitud de patente japonesa JP01243843. Este modo de limitar las corrientes de fuga es sin embargo caro y puede considerarse a veces muy complejo.
Uno de los objetivos de la invencion es poner remedio al menos a una parte de los inconvenientes de la tecnica anterior facilitando un procedimiento de gestion de carga de una batena de traccion de un vehnculo y dispositivos asociados que permitan recargar electricamente el vehnculo reduciendo al mmimo los riesgos electricos debidos a las corrientes de fuga del sistema de regulacion termica del vehnculo.
Con este fin, la invencion propone un procedimiento de gestion de carga de una batena de traccion de un vehnculo que comprende un sistema de regulacion termica, comprendiendo el citado sistema de regulacion termica un compresor, estando caracterizado el citado procedimiento por que el mismo comprende una etapa de transmision de informacion entre un dispositivo de control del compresor y un dispositivo de gestion de carga de la citada batena de traccion, antes de una etapa de activacion del compresor o antes de una etapa de activacion de un dispositivo de carga de la citada batena de traccion.
Gracias a la invencion, el dispositivo de gestion de carga o el dispositivo de control del compresor estan en condiciones de tener en cuenta una proxima etapa de carga del vehnculo o una proxima etapa de activacion del compresor para limitar las corrientes de fuga adoptando una estrategia adecuada. Esta estrategia consiste por ejemplo en:
- el aislamiento electrico del compresor durante la carga del vehnculo, estando entonces el compresor inhibido,
- o la temporizacion de la carga del vehnculo el tiempo que el compresor no este lleno de lfquido, lo que permite disminuir las corrientes de fuga debidas al compresor.
De acuerdo con una caractenstica ventajosa del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion, la citada etapa de transmision de informacion corresponde a una etapa de envfo por el citado dispositivo de control del compresor, de una informacion representativa de un estado del compresor, al dispositivo de gestion de carga de la batena de traccion.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
El conocimiento por el dispositivo de gestion de carga del estado del compresor le permite determinar cuando comenzar una recarga electrica del vetnculo minimizando los riesgos electricos y asf elegir la estrategia optima de limitacion de las corrientes de fuga.
De acuerdo con otra caractenstica ventajosa, el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion comprende ademas una etapa de aislamiento electrico entre el citado compresor y una red de alimentacion exterior destinada a cargar la citada batena de traccion, cuando la citada informacion es representativa de una activacion inminente del citado compresor.
De acuerdo con otra caractenstica ventajosa, el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion comprende ademas una etapa de interrupcion o de retardo de una carga de la citada batena de traccion durante al menos una primera duracion predeterminada, cuando la citada informacion es representativa de una activacion inminente del citado compresor.
El hecho de hacer asf la activacion del compresor prioritaria con respecto a la carga electrica del vetnculo es ventajoso porque la puesta en marcha del compresor es mucho mas rapida que la carga completa de una batena de traccion. Ademas, la batena de traccion necesita en general ser calentada o enfriada por un sistema de regulacion termica para ser recargada, y por tanto la carga del vetnculo necesita generalmente la puesta en marcha de un compresor.
De acuerdo con otra caractenstica ventajosa, la citada primera duracion predeterminada es funcion de la temperatura exterior y/o del regimen corriente del compresor.
La interrupcion o el retardo de la carga del vetnculo es asf limitada lo mas proxima posible a la duracion necesaria para la evacuacion de la mayor parte del lfquido contenido en el compresor durante su puesta en marcha.
De acuerdo con otra caractenstica ventajosa, la citada primera duracion predeterminada es incrementada en una duracion necesaria para alcanzar una velocidad minima predeterminada, funcion de la temperatura exterior, por el motor del citado compresor.
Este incremento permite utilizar un regimen compresor al menos igual a un regimen por debajo del cual la evacuacion del lfquido no es considerada como realizable, esto segun la temperatura exterior.
De acuerdo con una caractenstica ventajosa de la invencion, cuando el citado compresor necesita varias etapas de activacion para responder a una necesidad del sistema de regulacion termica, la carga de la citada batena de traccion es interrumpida despues de un numero predeterminado de etapas de activacion del citado compresor.
Esta caractenstica suplementaria permite, cuando la etapa de activacion del compresor es prioritaria sobre la etapa de activacion del dispositivo de carga del vetnculo, reducir el tiempo de carga del vetnculo y evitar una carga a tirones que perjudicana a los componentes del dispositivo de carga, por ejemplo cuando el compresor presente un defecto de funcionamiento o cuando el sistema de regulacion imponga al compresor realizar ciclos de activacion y de desactivaciones.
De acuerdo con otra caractenstica ventajosa, el citado dispositivo de control del citado compresor impone una velocidad minima al motor del citado compresor, siendo esta velocidad minima funcion de la temperatura exterior.
Esta caractenstica suplementaria permite reducir mas el tiempo de carga del vetnculo incluso cuando la etapa de activacion del compresor sea prioritaria sobre la etapa de activacion del dispositivo de carga del vetnculo.
De acuerdo con otra caractenstica ventajosa, la citada etapa de transmision de informacion va seguida de una etapa de temporizacion de la etapa de activacion del compresor durante una segunda duracion predeterminada, inferior a la citada primera duracion predeterminada, y el citado dispositivo de control del compresor envfa una informacion representativa de un estado avanzado de activacion del compresor al final de la primera duracion predeterminada.
Esta caractenstica suplementaria permite la implementacion de la logica del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion en el dispositivo de control del compresor, lo que permite controlar mejor las tensiones debidas al mando del compresor, que vanan especialmente en funcion de la temperatura exterior, de su estado precedente, etc.
De acuerdo con una variante de realizacion de la invencion, la citada etapa de transmision de informacion va precedida de una etapa de interrogacion sobre el estado del compresor por el citado dispositivo de gestion de carga, y la citada primera duracion predeterminada es supervisada por el citado dispositivo de gestion de carga.
De acuerdo con esta variante, la logica del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion es implementada en el dispositivo de gestion de carga, lo que permite gestionar de modo mas facil la carga del vetnculo. En efecto, en esta variante, el dispositivo de gestion de carga comunica con el dispositivo de control del compresor segun un modelo pregunta/respuesta, lo que permite no gestionar proceso logico suplementario.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
De acuerdo con una variante de realizacion de la invencion, la citada etapa de aislamiento va seguida de una etapa de inhibicion del compresor hasta el final de una etapa de carga de la batena de traccion.
En esta alternativa, la etapa de activacion del dispositivo de carga es prioritaria con respecto a la etapa de activacion del compresor, siendo este aislado electricamente del dispositivo de carga para reducir las corrientes de fuga debidas al compresor.
La invencion concierne tambien a un dispositivo de gestion de carga caracterizado por que el mismo comprende medios para poner en practica el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion.
La invencion concierne ademas a un dispositivo de control de un compresor, caracterizado por que el mismo comprende medios para poner en practica el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion.
La invencion concierne finalmente a un programa de ordenador que comprende instrucciones para poner en practica el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion, cuando el mismo es ejecutado en uno o varios procesadores.
El dispositivo de gestion de carga de acuerdo con la invencion, el dispositivo de control de un compresor de acuerdo con la invencion asf como el programa de ordenador, presentan ventajas analogas a las del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion.
Otras caractensticas y ventajas se pondran de manifiesto en la lectura de modos de realizacion preferidos descritos refiriendose a las figuras, en las cuales:
- la figura 1 representa un vetnculo que comprende un dispositivo de gestion de carga y un dispositivo de control de un compresor de acuerdo con la invencion,
- la figura 2 representa etapas del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion, en un primer modo de realizacion de la invencion,
- la figura 3 representa etapas del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion, en un segundo modo de realizacion de la invencion,
- y la figura 4 representa etapas del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion, en un tercer modo de realizacion de la invencion.
De acuerdo con un modo preferido de realizacion de la invencion representado en la figura 1, un vetnculo VE electrico o hnbrido comprende una batena de traccion BATT, recargable a traves de un dispositivo de carga DC, por una red de alimentacion electrica RES exterior. El dispositivo de carga DC comprende medios de conexion a una lmea de fase P y a una lmea neutra N de la red RES, estando provistos estos medios de conexion de contactores C que permiten aislar electricamente la red RES y el dispositivo de carga DC.
En este ejemplo de utilizacion de la invencion, la red RES es una red monofasica, pero el dispositivo de carga DC comprende igualmente medios de recarga de la batena BATT por una red de alimentacion trifasica o por una red de alimentacion continua.
El dispositivo de carga DC esta conectado a la red de alta tension del vetnculo VE. De modo mas preciso, los bornes de salida del dispositivo de carga DC estan conectados por una parte a un bus BP a su vez conectado al borne positivo de la batena BATT y, por otra, a un bus BN a su vez conectado al borne negativo de la batena BATT.
El vetnculo VE comprende igualmente un sistema de regulacion termica SRT que comprende a su vez un compresor COMP. El motor del compresor COMP comprende bobinados estatoricos alimentados por la batena BATT a traves de una electronica ECP de control del compresor COMP. La electronica ECP de control del compresor COMP esta conectada en la entrada a los buses BP y BN de la batena BATT y en la salida a los bobinados estatoricos del compresor COMP.
Cuando el compresor COMP esta activado, la electronica ECP de control del compresor COMP genera impulsos de mando sobre los bobinados estatoricos del compresor COMP, que entonces estan alimentados por una corriente trifasica de una cierta frecuencia y de una cierta intensidad. Ahora bien, los bobinados estatoricos del compresor COMP presentan una capacidad parasita CP de acoplamiento al chasis del vetnculo VE. Esta capacidad parasita CP es por tanto atravesada, cuando el compresor COMp esta activado, por una corriente de fuga dependiente de la frecuencia de corte de la electronica ECP y del valor de la capacidad parasita CP. Esta corriente de fuga se desvfa normalmente hacia tierra T por el camino representado por las flechas negras en la figura 1.
Ahora bien, la capacidad parasita CP es tfpicamente de algunos nanofaradios, y puede aumentar varias decenas de nanofaradios cuando fluido del sistema de regulacion termica SRT este concentrado en estado lfquido en el compresor COMP, lo que puede ser el caso cuando el mismo este en reposo desde hace mucho tiempo. En efecto, como los bobinados estatoricos del compresor COMP estan sumergidos en una mezcla de aceite y de refrigerante,
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
la capacidad parasita CP vana en gran parte segun el modo de funcionamiento del compresor, segun la temperatura exterior y por ejemplo la cantidad de agua en el fluido.
Cuando el compresor COMP es activado despues de haber estado mucho tiempo en reposo, por ejemplo para preacondicionar el habitaculo del vehnculo VE, o descongelar la cara delantera del vehnculo, o todavfa para preacondicionar la batena BATT con miras a recargarla, y cuando la carga de la batena BATT esta activada, la corriente de fuga debida al compresor COMP puede reciclar por la red de alimentacion RES, si la toma de tierra T es defectuosa. En este caso, esta corriente de fuga es susceptible de cegar dispositivos de proteccion de la carga del vetnculo VE, impidiendo el corte de la alimentacion del dispositivo de carga DC incluso en el caso de corriente de contacto. Eso es debido especialmente a la intensidad y a la frecuencia de esta corriente de fuga, no detectadas por los mecanismos de proteccion diferenciales habituales.
El procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion permite disminuir las corrientes de fuga debidas al compresor COMP durante la carga del vehnculo VE, poniendo en practica una o varias estrategias de carga, implementadas al menos en parte en un dispositivo de gestion de carga DGC de acuerdo con la invencion y/o en un dispositivo de acuerdo con la invencion de control DPC del compresor COMP. El dispositivo de gestion de carga DGC y el dispositivo de control DPC del compresor COMP comunican gracias al bus de comunicacion CAN (del ingles « Controller Area Network ») del vehnculo VE. Esos dos dispositivos estan interconectados igualmente con otros accionadores o calculadores del vehnculo VE por este bus CAN.
El dispositivo de control DPC del compresor esta repartido entre varios calculadores, de los cuales un calculador de gestion de la climatizacion, un calculador de gestion de la peticion de velocidad del compresor en funcion de la necesidades del calculador de gestion de la climatizacion, y la parte de accionador electromecanica asf como la tarjeta electronica integrada del propio compresor COMP. El dispositivo de control DPC del compresor es por tanto a la vez electronico y de software.
Un primer modo de realizacion del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion esta representado en la figura 2, en forma de un algoritmo que comprende etapas E1 a E7.
En este primer modo de realizacion, el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion es implementado en su mayor parte en el dispositivo DPC de control del compresor COMP. El mismo limita las corrientes de fuga debidas al compresor COMP durante una carga de la batena BATT, evacuando la mayor parte del lfquido contenido en el compresor COMP antes de esta carga o interrumpiendo la carga antes de poner en marcha el compresor COMP. El valor de la capacidad parasita CP se encuentra asf firmemente disminuido cuando la batena BATT esta en carga.
Se supone por tanto, en este primer modo de realizacion, que una demanda de activacion del dispositivo de carga DC, enviada por el dispositivo de gestion carga DGC, o una demanda de activacion del compresor COMP enviada por un calculador del sistema de regulacion termica SRT, es recibida por el dispositivo DPC de control del compresor COMP, que activa el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion.
La primera etapa E1 es la transmision, por el dispositivo DPC de control del compresor COMP, de una informacion representativa de un estado del compresor COMP al dispositivo de gestion de carga DGC. Si esta informacion es representativa de una puesta en macha avanzada del compresor COMP, entones el dispositivo de gestion DGC activa la carga de la batena BATT segun la etapa E7, siendo ya la capacidad parasita Cp del compresor COMP relativamente pequena. Al contrario, si esta informacion es representativa de una activacion inminente, o que tiene una duracion inferior a una duracion espedficada, del compresor COMP, entonces la etapa siguiente es la etapa E2.
La etapa E2 es el aislamiento electrico entre el compresor COMP y la red RES. Este aislamiento electrico se efectua por la apertura de los contactores C entre el dispositivo de carga DC y la red RES. En variante, el mismo se efectua por la apertura de contactores entre la batena BATT y el dispositivo de carga DC, o todavfa por la apertura de los interruptores de una etapa rectificadora u onduladora del dispositivo de carga DC.
La etapa siguiente E3 es la interrupcion o el retardo de la carga de la batena BATT, por el dispositivo de gestion de carga DGC, durante al menos una primera duracion predeterminada T1. Esta primera duracion predeterminada T1 es supervisada por el dispositivo DPC de control del compresor COMP, que pone en practica dos subetapas durante esta etapa E3:
- En una primera subetapa E4, el dispositivo DPC de control del compresor COMP temporiza la activacion del compresor COMP durante una segunda duracion predeterminada T2 de aproximadamente 500 milisegundos que permite al dispositivo de gestion de carga DGC recibir la informacion transmitida durante la etapa E1 e interrumpir un proceso de carga si la batena BATT esta ya en carga.
- En una segunda subetapa E5, el dispositivo DPC de control del compresor COMP activa al compresor COMP.
Al final de la primera duracion predeterminada T1, el dispositivo DPC de control del compresor COMP envfa una informacion representativa de un estado avanzado de activacion del compresor COMP al dispositivo de gestion de carga DGC segun una etapa E6 del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
A la recepcion de esta informacion representativa de un estado avanzado de activacion del compresor COMP, el dispositivo de gestion de carga DGC activa o reactiva la carga de la batena BATT segun la etapa E7. Para esto, se cierran los contactores C.
La primera duracion predeterminada T1 vale entre 2 segundos y 15 segundos aproximadamente. La misma es calculada de modo que la mayona del eventual Kquido presente en el compresor COMP sea evacuada del compresor COMP, disminuyendo asf significativamente la capacidad parasita CP del compresor COMP. Este calculo es efectuado por ejemplo dinamicamente por el dispositivo DPC de control del compresor COMP en funcion de la temperatura exterior al vetuculo VE y/o del regimen corriente del compresor COMP, es decir su intervalo de velocidad. En variante, el dispositivo DPC de control del compresor COMP determina la primera duracion predeterminada T1 en funcion solamente de la temperatura exterior, pero solamente incrementa el contador que permite hacer correr la duracion T1 cuando el compresor COMp ha alcanzado una velocidad minima predeterminada funcion de la temperatura exterior. Asf, la primera duracion predeterminada T1 es incrementada en una duracion necesaria para alcanzar un regimen del compresor COMP sin recurrir a tablas o calculos, al tiempo que se interrumpe o difiere la carga de la batena BATT el menor tiempo posible.
El dispositivo DPC de control del compresor COMP impone eventualmente una velocidad minima al motor del compresor COMP para limitar la duracion de interrupcion o de retardo de carga de la batena BATT. Esta exigencia es impuesta por ejemplo al compresor COMP cuando el estado del compresor COMP y la temperatura exterior lo permitan.
El dispositivo de control DPC del compresor COMP que interrumpe la carga de la batena BATT cuando el mismo se pone en marcha, puede llegar por ejemplo si el mismo se sobrecalienta o segun una necesidad de ciclos de activacion/desactivacion del compresor mandado por el sistema de regulacion termica SRT, a necesitar varias interrupciones de carga durante la peticion de regulacion termica. En este caso, el dispositivo de control DPC del compresor COMP detiene el compresor COMP al cabo de un numero predeterminado de interrupciones de carga, por ejemplo dos, debidas al compresor COMP, para dejar que la carga de la batena BATt transcurra sin interrupcion.
Un segundo modo de realizacion del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion esta representado en la figura 3, en forma de un algoritmo que comprende las etapas A1 a A6.
En este segundo modo de realizacion, el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion es implementado en su mayor parte en el dispositivo DGC de gestion de carga, segun la misma estrategia de vaciado parcial del compresor COMP, antes o durante una carga de la batena BATT, que en el primer modo de realizacion de la invencion.
En este segundo modo de realizacion, el dispositivo de gestion de carga DGC interroga sistematicamente al dispositivo DPC de control del compresor COMP antes de activar la carga de la batena BATT. Se supone por tanto, previamente a la primera etapa A1 del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion, que el dispositivo de gestion de carga DGC se dispone a activar una carga de la batena BATT de traccion. En variante, el dispositivo de gestion de carga DGC no interroga sistematicamente al dispositivo DPC de control del compresor, y a su vez supervisa su interrupcion durante una primera duracion predeterminada T1. En esta variante, el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion comienza por la etapa A2 descrita mas adelante.
La etapa A1, de acuerdo con una variante principal de este segundo modo de realizacion de la invencion, es la interrogacion, por el dispositivo de gestion de carga DGC, del dispositivo DPC de control del compresor, sobre el estado del compresor COMP.
La etapa siguiente A2 es la transmision, por el dispositivo DPC del control del compresor COMP, al dispositivo DGC de gestion de carga, de una informacion sobre el estado del compresor COMP. Si esta informacion es representativa de una puesta en macha avanzada del compresor COMP, entonces el dispositivo de gestion de carga DGC activa la carga de la batena BATT segun la etapa A6, siendo ya la capacidad parasita CP del compresor COMP relativamente pequena. Al contrario, si esta informacion es representativa de una activacion inminente, o que tiene una duracion inferior a una duracion espedficada, del compresor COMP, entonces la etapa siguiente es la etapa A3.
La etapa A3 es el aislamiento electrico entre el compresor COMP y la red RES. Este aislamiento electrico se efectua del mismo modo que en la etapa E2, por apertura de contactores, o de interruptores del dispositivo de carga DC.
La etapa siguiente A4 es el retardo de la carga de la batena BATT, por el dispositivo de gestion de carga DGC, durante al menos una primera duracion predeterminada T1. Esta primera duracion predeterminada T1 es supervisada por el dispositivo de gestion DGC, que pone en practica durante esta etapa A4, una subetapa A5 de activacion del compresor COMP, por envfo de un mensaje de activacion al dispositivo DPC de control del compresor COMP. La primera duracion predeterminada T1 debe permitir a la mayona del eventual lfquido presente en el compresor COMP ser evacuada del compresor COMP, disminuyendo asf significativamente la capacidad parasita CP del compresor COMP. La misma es obtenida por ejemplo por el dispositivo de gestion de carga DGC por tablas que facilitan un valor de primera duracion predeterminada Tl en funcion de la temperatura exterior.
5
10
15
20
25
30
35
40
La etapa siguiente A6 es la activacion de la carga de la batena BATT, al final de la primera duracion predeterminada T1.
Un tercer modo de realizacion del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion esta representado en la figura 4 en forma de un algoritmo que comprende las etapas B1 a B4.
En este tercer modo de realizacion, el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion es implementado en su mayor parte en el dispositivo DGC de gestion de carga, de acuerdo con una estratega de parada y de aislamiento electrico del compresor COMP sistematicamente durante una carga de la batena BATT del vetnculo VE. Asf, se libera de las corrientes de fuga debidas al compresor COMP durante la carga de la batena BATT.
Se supone por tanto, previamente a una primera etapa B1 del procedimiento de gestion de carga acuerdo con la invencion que el dispositivo de gestion de carga DGC se dispone a activar una carga de la batena BATT de traccion.
La etapa B1 es la transmision por el dispositivo DGC de gestion de carga de una informacion representativa de una carga inminente de la batena BATT, al dispositivo DPC de control del compresor COMP.
La etapa B2 es el aislamiento electrico del compresor COMP con respecto al dispositivo DC de carga. Este aislamiento es efectuado por ejemplo por la apertura de los interruptores de una etapa onduladora de la electronica EPC de control del compresor COMp.
La etapa B3 es la inhibicion del control del compresor COMP.
Finalmente, la etapa B4 es la activacion de la carga de la batena BATT, especialmente por cierre de los contactores C. Durante toda esta etapa B4, el compresor COMP esta parado, privando al vetnculo VE de las prestaciones termicas. Este tercer modo de realizacion de la invencion, mas radical que los dos primeros para liberarse de las corrientes de fuga debidas al compresor COMP, es por tanto posible solamente cuando la carga de la batena BATT puede efectuarse sin preacondicionamiento de la batena BATT.
Al final de la etapa B4, el dispositivo DGC de gestion de carga avisa al dispositivo DPC de control del compresor COMP del final de la carga para permitirle reactivar el compresor COMP si es necesario.
Hay que observar que estos modos de realizacion de la invencion no son exhaustivos, pudiendo ser la comunicacion entre el dispositivo DGC de gestion de carga y el dispositivo DPC de control del compresor COMP mas o menos limitada o por el contrario muy elaborada. Asf, la informacion transmitida durante la primera etapa del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion es representativa, segun la implementacion elegida del procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la invencion:
- de un activacion inminente del compresor COMP,
- o bien de una activacion del compresor COMP que tenga una duracion inferior a una duracion especificada,
- o bien de un estado avanzado de una activacion del compresor COMP si el dispositivo DGC de gestion de carga solamente autoriza la carga de la batena BATT despues de la recepcion de tal informacion,
- o bien de una activacion inminente de una carga de la batena BATT,
- o bien del final de una carga de la batena BATT, por ejemplo si el dispositivo DPC de control del compresor COMP solamente autoriza la activacion del compresor COMP despues de la recepcion de tal informacion.
Ademas, es posible implementar la invencion de modo diferente, por ejemplo es posible integrar el dispositivo DGC de gestion de carga y el dispositivo DPC de control del compresor COMP en un mismo calculador central del vetnculo.

Claims (14)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento de gestion de carga de una batena (BATT) de traccion de un vehnculo (VE) que comprende un sistema de regulacion termica (SRT), comprendiendo el citado sistema de regulacion termica (SRT) un compresor (COMP), estando caracterizado el citado procedimiento por que el mismo comprende una etapa (E1, A2, Bl) de transmision de informacion entre un dispositivo (DPC) de control del compresor y un dispositivo (DGC) de gestion de carga de la citada batena (BATT) de traccion, antes de una etapa (E5, A5) de activacion del compresor (COMP) o antes de una etapa de activacion (B4) de un dispositivo (DC) de carga de la citada batena (BATT) de traccion.
  2. 2. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que la citada etapa (E1, A2) de transmision de informacion corresponde a una etapa de envfo por el citado dispositivo (DPC) de control del compresor, de una informacion representativa de un estado del compresor (COMP), al citado dispositivo (DGC) de gestion de carga de la batena (BATt) de traccion.,
  3. 3. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que el mismo comprende ademas una etapa (E2, A3, B2) de aislamiento electrico entre el citado compresor (COMP) y una red de alimentacion exterior destinada a cargar la citada batena de traccion, cuando la citada informacion es representativa de una activacion inminente del citado compresor (COMP).
  4. 4. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con las reivindicaciones 2 o 3, caracterizado por que el mismo comprende ademas una etapa (E3, A4) de interrupcion o de retardo de una carga de la citada batena (BATT) de traccion durante al menos una primera duracion predeterminada (T1), cuando la citada informacion es representativa de una activacion inminente del citado compresor (COMP).
  5. 5. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado por que la citada primera duracion predeterminada (T1) es funcion de la temperatura exterior y/o del regimen corriente del compresor (COMP).
  6. 6. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado por que la citada primera duracion predeterminada (T1) es incrementada en una duracion necesaria para alcanzar una velocidad minima predeterminada funcion de la temperatura exterior, por el motor del citado compresor (COMP).
  7. 7. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado por que cuando el citado compresor (COMP) necesita varias etapas de activacion para responder a una necesidad del sistema de regulacion termica (SRT), la carga de la citada batena (BATT) de traccion es interrumpida despues de un numero predeterminado de etapas de activacion del citado compresor (COMP).
  8. 8. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado por que el citado dispositivo (DPC) de control del citado compresor impone una velocidad minima al motor del citado compresor (COMP), siendo la citada velocidad minima funcion de la temperatura exterior.
  9. 9. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 8, caracterizado por que la citada etapa (E3) de transmision de informacion va seguida de una etapa (E4) de temporizacion de la etapa (E5) de activacion del compresor (COMP) durante una segunda duracion predeterminada (T2), inferior a la citada primera duracion predeterminada (T1), y por que el citado dispositivo (DPC) de control del compresor envfa una informacion representativa de un estado avanzado de activacion del compresor (COMP) al final de la citada primera duracion predeterminada (T1).
  10. 10. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 8, caracterizado por que la citada etapa (A2) de transmision de informacion va precedida de una etapa de interrogacion (A1) sobre el estado del compresor (COMP) por el citado dispositivo (DGC) de gestion de carga, y por que la citada primera duracion predeterminada (T1) es supervisada por el citado dispositivo (DGC) de gestion de carga.
  11. 11. Procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la reivindicacion 3, caracterizado por que la citada etapa (B2) de aislamiento va seguida de una etapa (B3) de inhibicion del compresor (COMP) hasta el final de una etapa (B4) de carga de la batena (BATT) de traccion.
  12. 12. Dispositivo (DGC) de gestion de carga caracterizado por que el mismo comprende medios para poner en practica el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con las reivindicaciones 10 u 11.
  13. 13. Dispositivo (DPC) de control de un compresor, caracterizado por que el mismo comprende medios para poner en practica el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con la reivindicacion 9.
  14. 14. Programa de ordenador que comprende instrucciones para poner en practica el procedimiento de gestion de carga de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, cuando el mismo es ejecutado en uno o varios procesadores.
ES13715296.3T 2012-04-03 2013-03-11 Procedimiento de gestión de carga de una batería de tracción y dispositivos correspondientes Active ES2565672T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1253027A FR2988917B1 (fr) 2012-04-03 2012-04-03 Procede de gestion de charge d'une batterie de traction et dispositifs correspondants
FR1253027 2012-04-03
PCT/FR2013/050507 WO2013150200A1 (fr) 2012-04-03 2013-03-11 Procédé de gestion de charge d'une batterie de traction et dispositifs correspondants

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2565672T3 true ES2565672T3 (es) 2016-04-06

Family

ID=48083476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES13715296.3T Active ES2565672T3 (es) 2012-04-03 2013-03-11 Procedimiento de gestión de carga de una batería de tracción y dispositivos correspondientes

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9827859B2 (es)
EP (1) EP2834876B1 (es)
ES (1) ES2565672T3 (es)
FR (1) FR2988917B1 (es)
WO (1) WO2013150200A1 (es)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6129701B2 (ja) * 2013-09-20 2017-05-17 株式会社東芝 充電管理装置、充電管理システムおよび充電管理方法
JP7600924B2 (ja) 2021-08-04 2024-12-17 トヨタ自動車株式会社 車載空調システム

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0817571B2 (ja) 1988-03-25 1996-02-21 三菱電機株式会社 圧縮式冷却装置
JPH07132725A (ja) * 1993-11-12 1995-05-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 自動車用空調装置
US5743099A (en) * 1996-06-11 1998-04-28 Kraynak; Francis Energy saving HVAC control system
JP3729228B2 (ja) * 1997-10-17 2005-12-21 サンデン株式会社 電気自動車用空調装置の漏電防止制御装置
US6725134B2 (en) * 2002-03-28 2004-04-20 General Electric Company Control strategy for diesel engine auxiliary loads to reduce emissions during engine power level changes
US6988371B2 (en) * 2004-05-25 2006-01-24 General Motors Corporation Automotive HVAC system and method of operating same utilizing evaporator freezing
JP4804839B2 (ja) * 2005-09-05 2011-11-02 カルソニックカンセイ株式会社 車両用空調装置の制御システム
US20080087482A1 (en) * 2006-10-13 2008-04-17 Ford Global Technologies, Llc Hybrid electric vehicle with motor driven charge air booster
US8442752B2 (en) * 2009-04-23 2013-05-14 Ford Global Technologies, Llc Climate control head with fuel economy indicator
US20110266075A1 (en) * 2010-04-28 2011-11-03 Guzelimian Harry L Energy Generation System for Electric, Hybrid and Conventional Vehicles
US8662226B2 (en) * 2010-06-08 2014-03-04 Ford Global Technologies, Llc Apparatus for heating a vehicle cabin
FR2987889B1 (fr) * 2012-03-08 2014-04-18 Renault Sa Procede de commande automatique destine au degivrage d'une pompe a chaleur pour vehicule
FR2992274B1 (fr) * 2012-06-20 2016-03-11 Renault Sas Procede de recharge d'une batterie de vehicule hybride a l'arret
US20160229282A1 (en) * 2013-02-09 2016-08-11 Quantumscape Corporation Thermal management system for vehicles with an electric powertrain
US9337680B2 (en) * 2013-03-12 2016-05-10 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling an electric vehicle while charging
DE102014203859A1 (de) * 2013-04-18 2014-10-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Temperieren einer in einem Fahrzeug angeordneten Traktionsbatterie während eines Ladevorgangs an einer Ladestation und Ladestation zur Ausführung eines solchen Verfahrens
US9296310B2 (en) * 2014-03-18 2016-03-29 Ford Global Technologies, Llc Traction battery thermal management system
DE102014209249A1 (de) * 2014-05-15 2015-11-19 Ford Global Technologies, Llc Elektrisches Ladeverfahren für ein Fahrzeug und elektrische Fahrzeugladevorrichtung
US9751427B2 (en) * 2014-09-03 2017-09-05 Ford Global Technologies, Llc Vehicle traction battery thermal conditioning

Also Published As

Publication number Publication date
US20150120112A1 (en) 2015-04-30
FR2988917A1 (fr) 2013-10-04
FR2988917B1 (fr) 2014-03-28
EP2834876B1 (fr) 2016-03-09
US9827859B2 (en) 2017-11-28
WO2013150200A1 (fr) 2013-10-10
EP2834876A1 (fr) 2015-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9799934B2 (en) Vehicle electric battery controlling apparatus
CN109941106B (zh) 电动车辆的电源系统
ES2902748T3 (es) Sistema eléctrico y método para energizar el sistema eléctrico
EP2476574B1 (en) Power supply system for vehicle and method of controlling same
CN102398527B (zh) 车辆的永磁体/感应电机驱动的集成充电器-逆变器
CN109070761B (zh) 用于车辆的可切换的储存器系统
CN108068625B (zh) 电池通信丢失期间的电力电子的操作
US12071034B2 (en) Vehicle
US20090079389A1 (en) Charging device for electric vehicle
US20140214251A1 (en) Power source system for vehicle, vehicle, and vehicle control method
US20120262115A1 (en) Wire housing device, vehicle equipped with the same, and power feeding device
US20120139490A1 (en) Vehicle and method of controlling vehicle
JPWO2012085992A1 (ja) 電動車両およびその制御方法
WO2015071712A1 (en) Charging and discharging system with connector lock
ES2565672T3 (es) Procedimiento de gestión de carga de una batería de tracción y dispositivos correspondientes
JP2015201915A (ja) 車両
WO2011158088A2 (en) Electric power supply apparatus for vehicle, and control method thereof
JP6673046B2 (ja) 電気自動車用の電源システム
JP2019006251A (ja) 電動車両の充電制御装置
JP7397572B2 (ja) 車両電源システム
TW201630761A (zh) 車用二次鋰電池
JP2022148243A (ja) 車両
US12459390B2 (en) Method and a master control unit for controlling an electrical system of an electric vehicle
EP3873772B1 (en) Device for powering and controlling an electric vehicle
JP7600889B2 (ja) 車両