FR2654553A1 - Procede de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquees et dispositif integre pour sa mise en óoeuvre. - Google Patents

Procede de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquees et dispositif integre pour sa mise en óoeuvre. Download PDF

Info

Publication number
FR2654553A1
FR2654553A1 FR8914911A FR8914911A FR2654553A1 FR 2654553 A1 FR2654553 A1 FR 2654553A1 FR 8914911 A FR8914911 A FR 8914911A FR 8914911 A FR8914911 A FR 8914911A FR 2654553 A1 FR2654553 A1 FR 2654553A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
battery
sensor
current
accumulators
terminals
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.)
Withdrawn
Application number
FR8914911A
Other languages
English (en)
Inventor
Gouraud Gilles
Ferry Nicolas
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.)
ATLANTIQUE TECHNOLOGIES
Original Assignee
ATLANTIQUE TECHNOLOGIES
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 ATLANTIQUE TECHNOLOGIES filed Critical ATLANTIQUE TECHNOLOGIES
Priority to FR8914911A priority Critical patent/FR2654553A1/fr
Publication of FR2654553A1 publication Critical patent/FR2654553A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs (1) fixes ou embarquées. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on place à l'intérieur de la batterie d'accumulateurs (1) au moins un capteur de mesure intégré (2), on relie ledit capteur (2) aux bornes (3,4) de la batterie d'accumulateurs (1), on envoie le courant disponible entre lesdites bornes (3,4) à l'utilisation (7) ainsi qu'à un interface (8) de séparation des variations dudit courant dues audit capteur (2), et on envoie la sortie dudit interface de séparation (8) à des moyens d'affichage (9,11) et/ou d'exploitation (10,12). Application aux batteries d'accumulateurs.

Description

L'invention concerne un procédé de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquées ainsi qu'un dispositif intégré pour la mise en oeuvre de ce procédé.
L'utilisation d'énergie électrique provenant de batteries d'accumulateurs se développe fortement, par exemple pour l'alimentation de véhicules électriques, pour des alimentations de sécurité dans l'industrie nucléaire et pétrochimique, les télécommunications, etc. Dans de telles applications, il est primordial de pouvoir connature facilement et instantanément l'état de la batterie et également de pouvoir gérer ces batteries aussi bien du point de vue de l'utilisateur que du propriétaire, dans le cas d'une fourniture de courant.
Pour déterminer l'état de la batterie d'accumulateurs, il est nécessaire de mesurer et d'afficher des grandeurs telles que la tension, l'intensité, la résistance électrique ou le taux de décharge. Pour l'entretien de la batterie, on doit connaître par exemple l'état de charge, le facteur de charge, le temps de décharge etc.
Un procédé connu pour mesurer les caractéristiques d'une batterie d'accumulateurs consiste à mesurer certaines caractéristiques facilement accessibles telles que l'intensité et la température, et à en déduire par le calcul les autres grandeurs. Même lorsque le calcul est fait par ordinateur, les valeurs déduites sont insuffisamment précises. En outre, la mesure en temps réel pose des problèmes d'encombrement et de prix de revient, en particulier pour des batteries embarquées.
Une variante de ce procédé consiste à effectuer une simulation du comportement de la batterie en utilisation dans le temps, et à corriger cette simulation par comparaison de certains facteurs théoriques aux facteurs réels. Si ce procédé peut permettre d'obtenir des valeurs plus précises, il est inapplicable pour des batteries subissant des demandes très variées, comme c'est justement le cas des applications envisagées.
On a parallèlement développé de très nombreux dispositifs ou capteurs pour mesurer une pu plusieurs caractéristiques de la batterie telles que la température, le niveau d'électrolyte, l'intensité, etc. Ces capteurs nécessitent souvent une source d'alimentation propre, un raccordement à des moyens d'amplification, d'af fi- chage et/ou de commande. Le nombre de ces capteurs est en conséquence limité et leur mise en oeuvre est malcommode et compliquée.
La présente invention vise à permettre de mesurer à chaque instant un nombre pratiquement quelconque de paramètres concernant une batterie d'accumulateurs, sans montages ni branchements particuliers, et à permettre l'utilisation de ces mesures pour l'affichage de ces données et/ou la gestion de la batterie.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquées, caractérisé en ce qu'on place à l'intérieur de la batterie d'accumulateurs au moins un capteur de mesure intégré, on relie ledit capteur aux bornes de la batterie d'accumulateurs, on envoie le courant disponible entre lesdites bornes à l'utilisation ainsi qu'à un interface de séparation des variations dudit courant dues audit capteur, et on envoie la sortie dudit interface de séparation à des moyens d'affichage et/ou d'exploitation
Avec le procédé selon l'invention, il est possible de connaître et d'utiliser en temps réel les données mesurées par un ou plusieurs capteurs intégrés dans la batterie d'accumulateurs, sans nécessiter de raccordement particulier sur la batterie elle-même.Le procédé permet d'afficher, en particulier pour l'utilisateur, un certain nombre de données et d'indications utiles en fonctionnement, telles qu'une alarme d'insuffisance de charge. Ce procédé permet également, au niveau de la mise en charge et de l'entretien des batteries, de commander, automatiquement ou manuellement, les opérations nécessaires, d'identifier la batterie, d'enregistrer les quantités de courant de charge consommées, etc. On peut ainsi facturer à l'utilisateur les prestations de courant, en détectant les fraudes éventuelles.
De préférence, on place au moins un capteur dans chaque élément de la batterie. Avantageusement, on envoie un signal caractéristique de chaque élément de la batterie, de façon à permettre son identification.
L'invention a également pour objet un dispositif intégré pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquées, pour la mise en oeuvre du procédé précédent, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur de mesure intégré dans ladite batterie et relié à ses bornes, des moyens de discrimination et d'analyse des variations du courant de la batterie dues audit capteur, et des moyens d'affichage et/ou d'exploitation de la sortie desdits moyens de discrimination et d'analyse.
Le courant de batterie sert ainsi de porteuse aux signaux émis par les capteurs intégrés. Ces signaux peuvent être superposés sous toute forme convenable telle que modulation d'amplitude ou modulation de fréquence.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en se référant au dessin annexé dont la figure unique est un schéma d'un dispositif selon un exemple de réalisation de l'invention.
Conformément à l'invention, une batterie d'accumulateurs l comprend au moins un capteur intégré 2 relié aux bornes 3 et 4 de la batterie 1. Le courant passant par les bornes 3 et 4 contient des signaux émis par le capteur 2 et indicatifs de la valeur ou des valeurs instantanées mesurées par ce capteur 2. De préférence, on prévoit un capteur 2 pour chaque élément de la batterie, et des moyens d'identification de l'élément, tels qu'un message codé envoyé par le capteur.
Le courant de la batterie l est envoyé à un interface de puissance 5 ainsi qu'à un interface de discrimination et d'analyse 6.
L'interface de puissance 5 fournit à sa sortie 7 le courant utile.
La sortie 7 sert également à la charge de la batterie l.
L'interface de discrimination et d'analyse 6 restitue à sa sortie 8 les signaux émis par le capteur 2, sous forme utilisable. La sortie 8 de l'interface 6 est appliquée à un dispositif d'affichage 9 ainsi qu'à un dispositif de gestion 10. Le dispositif d'affichage 9 affiche sur un tableau il des données utiles pour l'utilisateur, telles que charge résiduelle, autonomie, signal d'alarme, ou charge optimale dans le cas d'une recharge effectuée manuellement.
Le dispositif de gestion 10, qui peut contenir un ensemble 12 de calculateurs, de mémoires et/ou de systèmes d'enregistrement, établit les données de maintenance, par exemple par comparaison avec des diagrammes-types, servant par exemple à l'émission d'une alarme ou à une commutation en charge comme indiqué en trait tireté.
Le dispositif de gestion 10 peut également être utilisé pour l'exploitation de la batterie 1, par exemple pour la comptabilisation et l'enregistrement des consommations.

Claims (9)

Revendications
1. Procédé de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs (1) fixes ou embarquées, caractérisé en ce qu'on place à l'intérieur de la batterie d'accumulateurs (1) au moins un capteur de mesure intégré (2), on relie ledit capteur (2) aux bornes (3,4) de la batterie d'accumulateurs (1), on envoie le courant disponible entre lesdites bornes (3,4) à l'utilisation (7) ainsi qu'à un interface (8) de séparation des va riations dudit courant dues audit capteur (2), et on envoie la sor tie dudit interface de séparation (8) à des moyens d'affichage (9, 11) et/ou d'exploitation (10,12).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on place au moins un capteur (2) dans chaque élément de la batterie (1).
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on envoie un signal caractéristique de chaque élément de la batterie (I).
4. Dispositif intégré pour l'exploitation de batteries d'accumula teurs (1) fixes ou embarquées, pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur de mesure(2) intégré dans ladite batterie (1) et relié à ses bornes (3,4), des moyens (6) de discrimination et d'analyse des variations du courant de la batterie (1) dues audit capteur (2), et des moyens d'a fichage (9,11) et/ou d'exploitation (10,12) de la sortie (8) desdits moyens de discrimination et d'analyse (6).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur (2) pour cha que élément de la batterie (1).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'émission d'un si gnal caractéristique de chaque élément de la batterie (1).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent un émetteur d'un message codé intégré dans ledit capteur (2).
8. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les signaux émis par le capteur (2) sont superposés au courant de la batterie (1) en modulation d'amplitude.
9. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les signaux émis par le capteur (2) sont superposés au courant de la batterie (1) en modulation de fréquence.
FR8914911A 1989-11-14 1989-11-14 Procede de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquees et dispositif integre pour sa mise en óoeuvre. Withdrawn FR2654553A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8914911A FR2654553A1 (fr) 1989-11-14 1989-11-14 Procede de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquees et dispositif integre pour sa mise en óoeuvre.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8914911A FR2654553A1 (fr) 1989-11-14 1989-11-14 Procede de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquees et dispositif integre pour sa mise en óoeuvre.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2654553A1 true FR2654553A1 (fr) 1991-05-17

Family

ID=9387378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8914911A Withdrawn FR2654553A1 (fr) 1989-11-14 1989-11-14 Procede de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquees et dispositif integre pour sa mise en óoeuvre.

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2654553A1 (fr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997042677A1 (fr) * 1996-05-07 1997-11-13 Philippe Lemaire Procede de fabrication d'un generateur elementaire de pile ou d'accumulateur intelligent
EP0832391A1 (fr) * 1995-06-28 1998-04-01 Amerigon, Inc. Systeme de gestion d'energie par haute frequence
US6184656B1 (en) 1995-06-28 2001-02-06 Aevt, Inc. Radio frequency energy management system

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2361754A1 (fr) * 1976-08-11 1978-03-10 Accumulateurs Fixes Procede et dispositif de controle de la charge et de la decharge d'une batterie d'accumulateurs
JPS587775A (ja) * 1981-07-07 1983-01-17 Yuasa Battery Co Ltd 蓄電池
EP0074444A1 (fr) * 1980-03-05 1983-03-23 Jerome Hal Lemelson Système pour batterie électrique rechargeable
DE3148860A1 (de) * 1981-12-10 1983-06-23 Wolfgang 1000 Berlin Köpke Elektrochemisches element mit eingebauter elektronischer zusatzschaltung
US4455523A (en) * 1982-06-07 1984-06-19 Norand Corporation Portable battery powered system
DE3331360A1 (de) * 1983-08-31 1985-03-14 Varta Batterie Ag, 3000 Hannover Akkumulatorenbatterie mit im gehaeusedeckel integriertem elektronischen baustein zur funktionsueberwachung
EP0163822A2 (fr) * 1984-06-06 1985-12-11 Sociedad Espanola Del Acumulador Tudor, S.A. Accumulateur
FR2589008A1 (fr) * 1985-10-17 1987-04-24 Cga Alcatel Systeme de surveillance d'un ensemble d'accumulateurs electrochimiques et dispositif de surveillance pour un accumulateur
EP0277321A1 (fr) * 1987-01-29 1988-08-10 Accumulatorenfabrik Sonnenschein Gmbh Circuit pour le contrôle continu de la qualité d'une batterie multicellulaire
EP0307117A2 (fr) * 1987-08-27 1989-03-15 Nec Corporation Dispositif pour la signalisation de l'état d'une batterie

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2361754A1 (fr) * 1976-08-11 1978-03-10 Accumulateurs Fixes Procede et dispositif de controle de la charge et de la decharge d'une batterie d'accumulateurs
EP0074444A1 (fr) * 1980-03-05 1983-03-23 Jerome Hal Lemelson Système pour batterie électrique rechargeable
JPS587775A (ja) * 1981-07-07 1983-01-17 Yuasa Battery Co Ltd 蓄電池
DE3148860A1 (de) * 1981-12-10 1983-06-23 Wolfgang 1000 Berlin Köpke Elektrochemisches element mit eingebauter elektronischer zusatzschaltung
US4455523A (en) * 1982-06-07 1984-06-19 Norand Corporation Portable battery powered system
DE3331360A1 (de) * 1983-08-31 1985-03-14 Varta Batterie Ag, 3000 Hannover Akkumulatorenbatterie mit im gehaeusedeckel integriertem elektronischen baustein zur funktionsueberwachung
EP0163822A2 (fr) * 1984-06-06 1985-12-11 Sociedad Espanola Del Acumulador Tudor, S.A. Accumulateur
FR2589008A1 (fr) * 1985-10-17 1987-04-24 Cga Alcatel Systeme de surveillance d'un ensemble d'accumulateurs electrochimiques et dispositif de surveillance pour un accumulateur
EP0277321A1 (fr) * 1987-01-29 1988-08-10 Accumulatorenfabrik Sonnenschein Gmbh Circuit pour le contrôle continu de la qualité d'une batterie multicellulaire
EP0307117A2 (fr) * 1987-08-27 1989-03-15 Nec Corporation Dispositif pour la signalisation de l'état d'une batterie

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 7, no. 80 (E-168)[1225], 2 avril 1983; & JP-A-58 007 775 (YUASA DENCHI K.K.) 17-01-1983 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0832391A1 (fr) * 1995-06-28 1998-04-01 Amerigon, Inc. Systeme de gestion d'energie par haute frequence
EP0832391A4 (fr) * 1995-06-28 1998-06-10 Amerigon Inc Systeme de gestion d'energie par haute frequence
US6184656B1 (en) 1995-06-28 2001-02-06 Aevt, Inc. Radio frequency energy management system
WO1997042677A1 (fr) * 1996-05-07 1997-11-13 Philippe Lemaire Procede de fabrication d'un generateur elementaire de pile ou d'accumulateur intelligent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2575205B1 (fr) Procédé et système de diagnostic de l'état interne d'une batterie par émission acoustique
EP0772055B1 (fr) Système de contrôle de la phase de décharge des cycles de charge-décharge d'une batterie rechargeable, et dispositif hôte muni d'une batterie intelligente
EP2410346B1 (fr) Procédé de détermination d'un paramètre d'au moins un accumulateur d'une batterie
US6967484B2 (en) Electronic battery tester with automotive scan tool communication
WO1995015023A1 (fr) Procede et dispositif de surveillance et d'equilibrage dynamique d'un pack de batteries d'accumulateurs
FR2489526A1 (fr) Appareil destine a determiner la puissance consommee par une charge electrique
EP0554424A1 (fr) Procede pour identifier des charges consommatrices d'energie electrique d'un circuit sous surveillance.
EP0390666B1 (fr) Système de surveillance d'installations industrielles
FR2589008A1 (fr) Systeme de surveillance d'un ensemble d'accumulateurs electrochimiques et dispositif de surveillance pour un accumulateur
FR2654553A1 (fr) Procede de gestion pour l'exploitation de batteries d'accumulateurs fixes ou embarquees et dispositif integre pour sa mise en óoeuvre.
FR2827711A1 (fr) Dispositif de suivi d'un parc de batteries de vehicule, boitiers de batterie, de vehicule et de chargeur
FR2529020A1 (fr) Dispositif pour le diagnostic d'une batterie de vehicule
FR2923023A1 (fr) Systeme de determination de l'etat de moyens de stockage d'energie electrique
FR2708747A1 (fr) Procédé de recalibrage d'un processeur de gestion d'énergie de batteries.
Christophersen et al. Impedance noise identification for state-of-health prognostics
FR2590087A1 (fr) Procede de reconnaissance de batterie, pour batteries a brancher sur un chargeur, et systeme de reconnaissance de batterie pour la mise en oeuvre du procede
WO2010103216A1 (fr) Procede pour determiner l'etat de charge d'une source electrochimique pour la traction electrique de vehicules
FR2744530A1 (fr) Compteur de consommation electrique
FR2737923A1 (fr) Dispositif et procede de mesure externe, sans contact electrique, de l'etat de charge d'un accumulateur electrique
EP0549464A1 (fr) Procédé de mesure de l'état de charge d'un générateur électro-chimique et dispositif mettant en oeuvre ce procédé
FR2615627A1 (fr) Analyseur d'autonomie de batteries d'accumulateur
EP0199256B1 (fr) Dispositif de suivi pour transformateur de distribution d'énergie électrique
EP4375623A1 (fr) Compteur de fluide à alimentation alternative
FR2956213A1 (fr) Dispositif electronique de caracterisation electrique et de detection de defaillances electriques d'un module photovoltaique
EP1017148A1 (fr) Appareil électrique comportant un accumulateur et procédé pour détecter le débranchement d'un accumulateur

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse