FR2960500A1 - Station de transfert de batteries electriques et procede de mise en oeuvre d'une telle station - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne une station (1) de transfert de batteries électriques, notamment pour les véhicules automobiles. Cette station (1) comprend au moins un module de magasin (10) pour le stockage, le contrôle et la recharge de cartouches de batteries électriques (40, 41, 42), et au moins un module de transfert (20, 30) de cartouches de batteries électriques (40, 41, 42) entre un véhicule et le module de magasin correspondant (10). Le module de transfert (20, 30) est apte à extraire, dans un premier temps, une cartouche déchargée (41) du véhicule et le module de magasin (10) est apte à mettre, dans le même temps, une cartouche chargée (42) adaptée au véhicule à disposition du module de transfert (20, 30), et le module de transfert (20, 30) est apte, dans un deuxième temps, à introduire la cartouche chargée (42) dans le véhicule et le module de magasin (10) est apte, dans le même temps, à stocker, contrôler et/ou recharger la cartouche déchargée (41).

Description

Station de transfert de batteries électriques et procédé de mise en oeuvre d'une telle station

La présente invention concerne une station de transfert de batteries électriques.

L'invention concerne également un procédé de mise en oeuvre d'une telle station. Le domaine de l'invention est celui des équipements de recharge et remplacement de batteries électriques, en particulier pour les véhicules automobiles. Les équipements de recharge de batteries électriques pour les véhicules automobiles se présentent généralement sous la forme de bornes avec au moins une prise électrique, implantés dans des garages privés ou dans des lieux aménagés à cet effet, notamment en milieu urbain. Afin de charger la batterie, le conducteur connecte la prise au véhicule. Le temps de recharge des batteries est long et le véhicule est indisponible durant la recharge. Par ailleurs, en milieu urbain, la surface disponible pour l'implantation des bornes et des aires de stationnement pour les véhicules est limitée. De plus, les bornes installées sur la voie publique sont exposées au vandalisme. En outre, le principe de recharge de batterie présente d'autres inconvénients, notamment relatifs à l'usure des éléments constitutifs de la batterie. Un usage inapproprié réduit leur durée de vie, par exemple lorsque la batterie est rechargée alors qu'elle n'était pas encore complètement déchargée, ou lorsque l'utilisateur effectue une recharge rapide afin de pouvoir terminer un trajet dans les plus brefs délais. En alternative, il est connu des équipements de remplacement de batteries électriques, mais sans recharge complémentaire. Par exemple, l'opération de remplacement est effectuée dans une station aménagée à cet effet, en accédant à la batterie par le dessous du véhicule. Une telle station, d'une part, présente de fortes contraintes de construction et d'aménagement en vue de son exploitation et, d'autre part, nécessite un matériel de chargement et déchargement adapté à chaque modèle de batterie ou de véhicule. Le but de la présente invention est donc d'effectuer de manière rapide et pratique le remplacement et la recharge des batteries électriques automobiles.

A cet effet, l'invention a pour objet une station de transfert de batteries électriques, notamment pour les véhicules automobiles. La station est caractérisé en ce qu'elle comprend au moins un module de magasin pour le stockage, le contrôle et la recharge de cartouches de batteries électriques, et au moins un module de transfert de cartouches de batteries électriques entre un véhicule et le module de magasin correspondant, et en ce que le module de transfert est apte à extraire, dans un premier temps, une cartouche déchargée du véhicule et le module de magasin est apte à mettre, dans le même temps,

2 une cartouche chargée adaptée au véhicule à disposition du module de transfert, et le module de transfert est apte, dans un deuxième temps, à introduire la cartouche chargée dans le véhicule et le module de magasin est apte, dans le même temps, à stocker, contrôler et/ou recharger la cartouche déchargée.

Ainsi, l'invention permet le remplacement rapide et automatique dans un véhicule d'une cartouche de batterie déchargée par une cartouche de batterie chargée, ainsi que la recharge de la batterie déchargée en vue de sa mise à disposition pour un véhicule suivant. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention, prises isolément ou en combinaison : la station comprend des moyens d'identification du type de véhicule et du type de cartouche de batteries correspondant, notamment une interface client et/ou des moyens de détection ; la station comprend au moins une plate-forme de convoyage apte à échanger une cartouche pleine contre une cartouche vide entre le module de transfert et le module de magasin correspondant, notamment la station comprend une plate-forme de réception de cartouche vide et une plate-forme de mise à disposition de cartouche pleine ; chaque module de transfert comprend un portique avec une structure porteuse et un chariot mobile agencé sur la structure porteuse, et un robot manipulateur avec un bras articulé ayant une première extrémité fixée sur le chariot mobile et une seconde extrémité munie d'un préhenseur apte à manipuler une cartouche ; chaque module de magasin comprend au moins une alvéole pour le stockage de cartouches de batteries, notamment au moins une alvéole dans laquelle est stockée une cartouche pleine apte à remplacer une cartouche vide d'un véhicule, et au moins une alvéole pour le stockage, le contrôle et la recharge d'une cartouche vide en provenance du véhicule ; - chaque alvéole comprend des moyens de contrôle de l'état d'au moins une batterie agencée dans une cartouche, notamment son état fonctionnel ou défectueux, et des moyens de recharge d'une cartouche vide ; - les moyens de recharge comprennent au moins un élément conducteur qui correspond à un pôle négatif et un élément conducteur qui correspond à un pôle positif, aptes à recharger la cartouche vide par contact direct ou sans contact ; chaque module de magasin comprend un transstockeur apte à déplacer une cartouche dans le magasin, notamment introduire une cartouche dans une alvéole, extraire une cartouche pleine de son alvéole et la mettre à disposition du module de transfert ayant requis la cartouche pleine, et extraire une cartouche vide défectueuse de son alvéole et la déplacer dans un compartiment de rebus du magasin. L'invention a également pour objet un procédé de mise en oeuvre d'une station telle que mentionnée ci-dessus, comprenant les étapes suivantes : a) positionner le véhicule à un emplacement de stationnement libre de la station ; b) identifier le véhicule et le type de cartouches de batteries associé ; c) prendre une cartouche de batteries pleine adaptée au véhicule dans une alvéole agencée dans un module de magasin à l'aide d'un transstockeur ; d) déposer la cartouche pleine à l'aide du transstockeur sur une plate-forme de mise à disposition accessible à un robot manipulateur ; e) activer et positionner le robot manipulateur à proximité d'un compartiment de batteries du véhicule ; f) extraire une cartouche de batteries vide du compartiment à l'aide du robot ; g) déposer la cartouche vide sur une plate-forme de réception à l'aide du robot ; h) déplacer la cartouche vide depuis la plate-forme de réception jusque dans une alvéole vide du magasin à l'aide du transstockeur ; i) contrôler l'état de fonctionnement de la cartouche vide dans l'alvéole ; j1) dans le cas où le contrôle de l'étape i) est positif, initier la recharge de la cartouche vide par des moyens de recharge agencés dans l'alvéole ; j2) dans le cas où le contrôle de l'étape i) est négatif, stocker la cartouche vide défectueuse dans un compartiment de rebus du magasin à l'aide du transstockeur; k) prendre la cartouche pleine sur la plate-forme de mise à disposition à l'aide du robot ; I) introduire la cartouche pleine dans le compartiment de batteries du véhicule à l'aide du robot ; m) déplacer le robot en position de repos ; et n) démarrer le véhicule et quitter la station. Avantageusement, les étapes c et d se déroulent en même temps que les étapes e, f et g, et les étapes h, i, et j1 ou j2 se déroulent en même temps que les étapes k, I, m et n. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins sur lesquels : - la figure 1 est une vue arrachée d'une station de transfert de batteries électriques conforme à l'invention ; les figures 2 et 3 sont des vues partielles en perspective de la station, montrant un robot manipulateur de la station de la figure 1, à différentes étapes de son fonctionnement ; les figures 4 et 5 sont des vues arrachées partielles de la station, montrant un magasin respectivement de côté et de dessus ; les figures 6 et 7 sont des vues partielles d'une alvéole agencée dans le magasin des figures 4 et 5; les figures 8 et 9 sont respectivement une vue de côté et une coupe horizontale d'une cartouche de batteries électriques apte à être mise en oeuvre dans une station conforme à l'invention ; la figure 10 est une coupe analogue à la figure 9 d'une variante de cartouche de batteries électriques ; la figure 11 est une vue analogue à la figure 6, en écorché, d'un second mode de réalisation d'une alvéole ; les figures 12 et 13 sont des vues partielles de côté de la figure 11, respectivement selon les flèches XII et XIII ; et la figure 14 est un logigramme montrant les différentes étapes d'un procédé de mise en oeuvre d'une station conforme à l'invention. Sur les figures 1 à 5 est représentée une station 1 de transfert de batteries électriques selon l'invention. La station 1 comprend un magasin 10, un portique 20 et un robot manipulateur 30, ainsi que des plates-formes 11 et 12. La station 1 peut mettre à disposition différents types de cartouches de batteries 40 correspondant à différents types de véhicules 2 dont l'alimentation est au moins partiellement électrique. Les cartouches sont décrites ci-après en faisant la distinction entre une cartouche quelconque 40, une cartouche vide 41 et une cartouche pleine 42. Une cartouche dite vide 41 correspond à une cartouche de batteries au moins partiellement déchargée. Une cartouche dite pleine 42 correspond à une cartouche de batterie complètement chargée. Une cartouche 40 peut désigner l'une ou l'autre. Le magasin 10 est constitué d'un châssis rigide 14, d'une paroi inférieure 15a, d'une paroi supérieure 15b et de parois latérales 15c, qui délimitent un espace utile comprenant une allée centrale 16 avec un transstockeur 18 mobile sur des rails de guidage 19a et 19b, des rayonnages latéraux 17a et 17b avec une pluralité d'alvéoles 60 pour le stockage des cartouches 40, et une armoire de commande 17c. Ainsi, le magasin 10 se présente avantageusement sous la forme d'un module de magasin, avec un caisson rigide délimitant l'espace utile.

Le portique 20 comprend une structure porteuse 21 et un chariot mobile 22. Afin d'assurer la stabilité du portique 20, chaque pied de la structure 21 est chevillé au sol et/ou lesté à sa base par remplissage de ciment, grenaille, ou tout autre matériau de lestage.

En pratique, un véhicule 2 stationne à un emplacement 51 situé sensiblement sous le portique 20. Le véhicule 2 dispose d'un compartiment de stockage 53 prévu pour l'agencement de cartouches de batterie 40, afin d'alimenter le véhicule 2 en énergie électrique. Un tel compartiment 53 peut être disposé sous le capot à l'avant du véhicule 2, ou à l'arrière, ou sous le véhicule. De préférence, le compartiment 53 peut accueillir simultanément deux cartouches de batteries 40. La station 1 comprend également un dispositif d'interface client 25, qui est agencée de préférence sur la structure 21 du portique 20. L'interface 25 permet l'échange d'informations entre un système de commande de la station 1, non représenté, et un utilisateur de la station 1, notamment le conducteur du véhicule 2. D'une part, le véhicule 2 est identifié par la station 1, par action de l'utilisateur sur l'interface 25 et/ou de manière automatique et, d'autre part, la station 1 communique des informations à l'utilisateur par l'intermédiaire de l'interface 25. En pratique, l'interface 25 se présente sous la forme d'un pupitre ou clavier relié à un écran, qui sont agencés de préférence du côté conducteur du véhicule 2.

Avantageusement, les éléments de l'interface 25 sont étanches et protégés des intempéries. En variante non représentée, l'interface 25 peut être montée sur un bras articulé mobile qui est fixé à la structure 21 du portique 20, de préférence du côté conducteur du véhicule 2. Dans ce cas, l'interface 25 peut se rapprocher du véhicule de manière automatique, notamment se positionner devant la fenêtre de portière du conducteur afin de faciliter la frappe sur le clavier et la lecture des informations sur l'écran à partir du siège conducteur. Le robot manipulateur 30 est supporté par le portique 20. Plus précisément, le robot 30 comprend un bras articulé 31 ayant une première extrémité 31 a supportée par le chariot mobile 22 et une deuxième extrémité 31b munie d'un préhenseur 32 apte à manipuler une cartouche 40. Le robot 30 comprend également un dispositif de détection 33, agencé de préférence au niveau du préhenseur 32. Le robot manipulateur 30 est de préférence un robot six axes, afin de pouvoir transférer avec souplesse et précision les cartouches 40 entre le véhicule 2 et la station 1.

En pratique, le robot 30 permet de réaliser les opérations suivantes : extraction de la cartouche de batterie vide 41 disposée dans le véhicule 2, transfert de la cartouche vide 41 entre le véhicule 2 et la plate-forme 11, dépose de la cartouche vide 41 sur la plate-forme 11, prise de la cartouche de batterie pleine 42 sur la plate-forme 12, transfert de la cartouche pleine 42 entre la plate-forme 12 et le véhicule 2, et introduction de la cartouche pleine 42 dans le véhicule 2.

Par ailleurs, un aspect critique du fonctionnement du robot 30 est l'accès du préhenseur 32 au compartiment 53 du véhicule 2 pour la saisie ou le positionnement d'une cartouche 40 dans le compartiment 53. Les opérations d'extraction de cartouches 41 et d'introduction de cartouches 42 nécessitent une grande précision, et donc un contrôle optimal du bras articulé 31 et du préhenseur 32, afin de ne pas endommager le véhicule 2, la cartouche 40 ou le robot 30. A cet effet, le dispositif de détection 33 du robot 30 est associé à un système de commande du robot 30 et permet le pilotage optimal du bras articulé 31 et du préhenseur 32. Ce dispositif de détection 33 est capable d'identifier avec précision la position et la forme extérieure du véhicule 2, la position du compartiment 53 et/ou la position des emplacements du compartiment 53 dans lesquels sont agencés les cartouches de batteries 41 ou 42. En pratique, le dispositif de détection 33 peut comprendre un système de caméra vidéo. Le dispositif de détection 33 peut également comprendre au moins un capteur de distance, par exemple pour optimiser l'approche du compartiment 53 par le préhenseur 32 ou pour détecter un obstacle imprévu. Le dispositif de détection 33 peut également comprendre un système optique infrarouge pour le fonctionnement nocturne du robot 30. Par ailleurs, le dispositif de détection 33 peut comprendre des moyens d'identification du véhicule 2 en stationnement à l'emplacement 51. Par exemple, les moyens d'identification peuvent lire la plaque d'immatriculation du véhicule 2 et/ou un élément d'identification disposé sur la carrosserie du véhicule 2, de préférence à proximité du compartiment 53. L'élément d'identification peut être par exemple un code barre. En variante, des moyens d'identification du véhicule 2 peuvent être positionnés sur l'interface 25, la structure 21, ou la paroi latérale 15c du magasin 10 qui est orientée du côté de l'emplacement 51 de stationnement du véhicule 2.

Les plates-formes 11 et 12 débouchent du magasin 10 au niveau du portique 20 et sont accessibles au robot 30, afin de permettre le transfert des cartouches 40 entre le robot 30 et le magasin 10. Plus précisément, la plate-forme d'entrée 11 réceptionne une cartouche vide 41 déposée par le robot 30 et la fait entrer dans le magasin 10, tandis que la plate-forme de sortie 12 reçoit une cartouche pleine 42 en provenance du magasin 10 et la met à disposition du robot 30. Chaque plate-forme 11 et 12 est formée par un convoyeur plan motorisé, par exemple un convoyeur à rouleaux, à bande, à palettes ou à chaînes. Chaque plate-forme 11 et 12 est fixée sur le châssis 14 du magasin 10 et traverse la paroi latérale 15c qui est orientée vers le portique 20 et l'emplacement 51 de stationnement du véhicule 2. Le châssis rigide 14 présente une forme sensiblement parallélépipédique qui est idéalement indéformable. Le châssis 14 est résistant au gauchissement, à la flexion et au poinçonnage. Les dimensions du châssis 14 sont prévues pour faciliter sa manutention, par exemple par treuil, élingue, chariot élévateur, ou tout autre moyen de levage ainsi que son transport par voie terrestre ou maritime. Il peut avoir des dimensions extérieures comparables à celles d'un conteneur maritime. Le châssis 14 peut être réalisé par assemblage de profilés métalliques par soudage, ou sous la forme d'une charpente métallique mécano-soudée. Les parois inférieure 15a, supérieure 15b et latérales 15c, présentent chacune des moyens d'isolation thermique et phonique. Par exemple, les moyens d'isolation peuvent être des plaques en matériau isolant réparties sur toutes les parois 15a, 15b, 15c du magasin 10, notamment des plaques extrudées d'isolant haute densité. De plus, la paroi inférieure 15a peut comporter une ou plusieurs plaques métalliques nervurées, ou bien être recouverte d'un bac de rétention inoxydable qui couvre toute la surface du magasin 10. Le châssis 14 et les parois 15a, 15b et 15c peuvent être assemblés par tout moyen connu, par exemple par soudage, de préférence avec des moyens d'étanchéité destinés à améliorer l'isolation du magasin 10 et empêcher les infiltrations d'air ou d'eau. Dans le magasin 10, sur les côtés de l'allée centrale 16, les rayonnages latéraux 17a et 17b sont fixés sur les deux côtés longitudinaux du châssis 14. Les rayonnages 17a et 17b sont principalement destinés à recevoir des alvéoles 60, mais permettent également d'améliorer la rigidité du châssis 14. Les rayonnages 17a et 17b comprennent également un compartiment de rebus 17d, prévu pour le stockage des cartouches rebutées en vue de leur retour à une usine de réhabilitation. L'armoire de commande 17c est également agencée dans le magasin 10, à proximité des rayonnages 17a ou 17b. De préférence, l'armoire 17c comprend les systèmes de commande, alimentation de puissance, électricité, électronique, automatismes et/ou gestion informatique de l'ensemble de la station 1. Le magasin 10 est relié au portique 20 et au robot 30 par des liaisons filaires, non représentées. En variante non représentée, l'armoire de commande est intégrée directement dans l'un des rayonnages 17a ou 17b. Selon une autre variante non représentée, le magasin 10 comprend plusieurs armoires de commande.

Des moyens de climatisation, non représentés, peuvent être agencés dans le magasin 10 et/ou dans l'armoire 17c. Ces moyens de climatisation sont par exemple des ventilateurs ou des volets. Les moyens de climatisation, les moyens d'isolation et les moyens d'étanchéité permettent avantageusement de contrôler les variations de température et l'humidité à l'intérieur du magasin 10, ce qui est essentiel pour le stockage des cartouches de batteries 40, afin d'augmenter la durée de vie des batteries électriques. Ainsi, le magasin 10 est adapté aux différentiels de températures et de climats entre les saisons, notamment l'été et l'hiver. De plus, le magasin 10 peut être adapté spécialement aux conditions climatiques d'une zone géographique prédéterminée, de différentes zones géographiques d'un même pays, d'un même continent, ou d'une région particulière de la planète. Le transstockeur 18 est agencé sur un premier rail de guidage 19a qui s'étend au sol dans l'allée centrale 16, selon la direction longitudinale du magasin 10. Le premier rail 19a est fixé sur le châssis 14 et la paroi inférieure 15a du magasin 10. Le premier rail 19a peut être réalisé sous la forme d'un double-rail de guidage. Un second rail 19b similaire au premier rail 19a est disposé au plafond afin d'améliorer la stabilité du transstockeur 18. Le second rail 19b est fixé sur le châssis 14 et la paroi supérieure 15b du magasin 10. Les deux rails 19a et 19b sont alignés dans l'allée centrale 16, et sont facilement démontables afin de faciliter leur remplacement en cas de besoin. En pratique, le transstockeur 18 transfère les cartouches 40 entre les alvéoles 60 et les plates-formes 11 et 12. Un tel transstockeur 18 est connu en soi. Les rayonnages 17a et 17b du magasin 10 comprennent des rangées d'alvéoles 60, destinées à recevoir les cartouches de batteries 40, soit pour la recharge d'une cartouche vide 41, soit pour le stockage d'une cartouche pleine 42. Avantageusement, chaque alvéole 60 est aménagée pour pouvoir recevoir différents types de cartouches de batteries 40. De plus, les alvéoles 60 sont interchangeables dans les rayonnages 17a et 17b. Chaque alvéole 60 présente un cadre 64 qui délimite un logement 65 de réception de cartouche 40, et une connectique 66 qui correspond à la connectique d'une cartouche 40. Le cadre 64 peut notamment être réalisé par assemblage de profilés de cornières métalliques mécano-soudées. Par ailleurs, le cadre 64 de l'alvéole 60 comprend une partie inférieure 67 qui repose sur les éléments de structure du rayonnage 17a ou 17b. Ainsi l'alvéole 60 est amovible, ce qui facilite sa maintenance.

Sur la partie inférieure 67 sont agencées deux rangées de rouleaux ou galets 68, métalliques ou en matériau plastique, libres en rotation. Les rouleaux 68 permettent la translation d'une cartouche 40 depuis le transstockeur 18 jusqu'au fond du logement 65 de l'alvéole 60, et inversement la sortie de la cartouche 40 stockée dans le logement 65 de l'alvéole 60. Les rouleaux 68 peuvent être montés et démontés facilement et indépendamment afin d'assurer leur maintenance.

Par ailleurs, chaque alvéole 60 comprend des moyens 69 de contrôle des batteries, représentés uniquement à la figure 7. Ces moyens de contrôle 69 permettent de déterminer si la cartouche vide 41 est fonctionnelle et peut être chargée, ou si elle est défectueuse, auquel cas elle est évacuée par le transstockeur 18. La connectique 66 constitue les moyens de recharge d'une cartouche vide 41, plus précisément sous forme d'éléments conducteurs 66a et 66b disposés dans le logement 65, sur le cadre 64 de l'alvéole 60. De préférence, lorsque le transstockeur 18 introduit une cartouche vide 41 dans une alvéole vide 60 et si le contrôle est positif, la recharge peut être effectuée de manière automatique. La connexion avec le pôle négatif peut notamment être réalisée sur l'élément 66a disposé sur la partie inférieure 67 de l'alvéole 60, par balayage automatique conducteur d'électricité, et la connexion avec le pôle positif peut être réalisée par l'élément 66b disposé sur le cadre au fond de l'alvéole 60. Les différents paramètres de recharge, notamment la tension et l'intensité du courant électrique, sont adaptés aux batteries disposées dans les cartouches 40. De préférence, le circuit est alimenté en courant continu.

Sur les figures 8 et 9 est représenté un premier mode de réalisation d'une cartouche de batteries 40. La cartouche 40 comporte une batterie ou plusieurs batteries interconnectées, de même puissance et de même capacité, formant ainsi un ensemble monobloc qui se présente sous la forme d'un caisson parallélépipédique 44.

Le caisson 44 peut être réalisé par moulage de matériaux plastiques ou composites ou par assemblage de plaques métalliques, en fer, cuivre, aluminium, avec ou sans armature mécano-soudée. A l'extérieur, le caisson 44 comporte des éléments d'accroche, non représentés sur les figures 8 et 9, destinés à faciliter sa préhension et sa manipulation pour le transfert par le robot 30 entre le véhicule 2 et le magasin 10. Par ailleurs, la conception sous forme de caisson parallélépipédique 44 de la cartouche 40 facilite l'empilement lors de son transport. La cartouche 40 comporte des éléments de liaison électriques 46a, 46b et 49 pour la circulation du courant, afin de permettre, d'une part, la recharge des batteries dans une alvéole 60 et, d'autre part, l'alimentation en énergie du véhicule 2 en fonction de la puissance électrique demandée. En particulier, la cartouche 60 est connectée électriquement à une ou plusieurs batteries par des connecteurs internes 49, et connectée électriquement à une alvéole 60 ou au compartiment 53 du véhicule 2 par des connecteurs externes 46a et 46b. Les connecteurs 46a, 46b et 49 peuvent être reliés entre eux par des câbles électriques souples ou des câblages rigides, notamment barrettes de cuivre, aluminium, ou tout alliage conducteur.

Comme visible sur les figures 8 et 9, les connecteurs internes 49 de la cartouche 40 sont de préférence des plots cylindriques. Par exemple, le plot central peut correspondre au pôle positif de la batterie, et les plots latéraux peuvent correspondre l'un au pôle négatif et l'autre à la terre. Les connecteurs externes 46a et 46b de la cartouche 40 sont de préférence des plaques conductrices d'électricité en cuivre, aluminium, ou tout autre matériau conducteur. Les plaques 46a et 46b sont destinées à venir en contact avec des éléments conducteurs 66a et 66b du compartiment 53 ou de l'alvéole 60. Les plaques 46a et 46b sont fixées à l'extérieur du caisson de la cartouche 40, selon des positions respectives adaptées à la configuration du compartiment 53 du véhicule 2.

Sur la figure 10 est représenté un deuxième mode de réalisation d'une cartouche de batteries 40', comprenant un caisson 44' et des connecteurs 46b' et 49' sous forme de plaques. Par la suite, dans un souci de simplification, la cartouche 40 désigne indifféremment une cartouche 40 ou 40'.

De manière générale, la liaison électrique entre la cartouche de batteries 40 et le véhicule ou à les connecteurs d'une alvéole se fait par contact et /ou pression entre des éléments conducteurs d'électricité, notamment des plaques en cuivre ou en aluminium, ou tout autre matériau conducteur. La superficie, le positionnement des plaques d'alimentation situées en dessous de la cartouche sont des paramètres qui peuvent être adaptés selon les préférences des fabricants de batterie et les constructeurs automobiles. Chaque cartouche 40 peut être munie d'un calculateur miniaturisé, par exemple une puce électronique reliée à un microprocesseur, qui est chargé de transmettre des informations sur l'état des batteries agencées à l'intérieur de la cartouche 40. Le calculateur fait le suivi des essais de vérification concernant le fonctionnement correct de l'ensemble des batteries, depuis la sortie d'usine jusqu'à leur fin de vie. Ces informations sont collectées tout au long de la vie des cartouches 40 et 40', en particulier en étant sauvegardées par le microprocesseur, et peuvent être retransmises au système de commande de la station 1, et le cas échéant à un centre de traitement capable de gérer plusieurs stations 1.

Les informations de gestion peuvent comprendre : la durée de fonctionnement utile entre deux recharges, le temps de recharge, la capacité des batteries après chaque recharge, l'identification du véhicule rechargé, l'identification du propriétaire du véhicule. En outre, les informations enregistrées en temps réel dans la cartouche 40 peuvent comprendre : les courbes de température en fonctionnement ou à l'arrêt du véhicule, les amplitudes des vibrations, les amplitudes des chocs, les efforts de déformation dans les zones de préhension par le préhenseur 32 du robot 30, la résistance des matériaux employés pour la fabrication des cartouches et des batteries, etc. D'autres informations peuvent être envisagées, à titre de statistiques. Sur les figures 11, 12 et 13 est représentée une variante d'alvéole 160, apte à équiper le magasin 10 d'une station 1 conforme à l'invention.

Certains éléments constitutifs de l'alvéole 160 sont identiques aux éléments constitutifs de l'alvéole 60 du premier mode de réalisation, décrit plus haut, et portent la même référence augmentée de 100. Chaque alvéole 160 présente un cadre 164 qui délimite un logement 165 de réception de cartouche 40, ainsi qu'une connectique 166a et 166b correspondant à la connectique d'une cartouche 40. Le cadre 164 comprend une barre transverse 164b qui est disposée dans le fond du logement 165 et est rigidement fixée aux éléments de structure du rayonnage 17a ou 17b, et une partie inférieure 167 qui repose sur les éléments de structure du rayonnage 17a ou 17b. La barre 164b est munie d'un électroaimant 184, tourné vers l'intérieur du logement 165. Sur la partie inférieure 167 sont agencées deux rangées de rouleaux ou galets 168. L'alvéole 160 présente également un mécanisme de levier 170, en forme d'équerre à 90°. Un axe 173 est fixé sur la partie inférieure 167 de l'alvéole 160, avec une partie de levier 171 sensiblement verticale qui s'étend vers le haut de l'alvéole 160, et une partie de levier 172 sensiblement horizontale qui s'étend vers l'entrée de l'alvéole 160, au niveau de la partie inférieure 167. Le levier 170 peut pivoter autour de son axe 173, déplaçant ainsi les parties 171 et 172, comme visible sur la figure 12 où les deux positions extrêmes sont représentées, de manière accentuée. La partie haute 171 du levier 170 est munie de deux plaques métalliques 185 et 186b, fixées l'une contre l'autre. La plaque 186b est de préférence en cuivre. En pratique, lorsque l'électroaimant 184 est alimenté, il attire la plaque 185 qui vient se plaquer contre lui, faisant pivoter le levier 170. Par ailleurs, lorsqu'une cartouche 40 pénètre dans l'alvéole 160, la plaque 186b entre en contact avec le connecteur externe 46b de la cartouche 40. Ainsi, lorsque le circuit électrique est fermé, l'électroaimant est alimenté, et la cartouche 40 est alimentée pendant la durée de rechargement des batteries.

Avantageusement, on s'assure que la plaque 186b soit isolée pour qu'il n'y ait pas de court-circuit avec la structure du magasin 10, notamment les rayonnages 17a et 17b.

12 La partie basse 172 du levier 170 comprend un élément conducteur 186a, qui est destiné à être connecté à au connecteur externe 46a de la cartouche 40 pour recharger les batteries. L'élément 186a peut être par exemple une boîte de contacteurs à charbon flexible, L'élément 186a peut aussi être isolé électriquement de la structure des rayonnages 17a et 17b, afin d'éviter tout court-circuit. La partie basse 172 comprend également, au niveau de l'élément 186a, un axe transversal 174 s'étendant entre les deux rangées de rouleaux 168, en travers de la partie inférieure 167. Deux patins 177a et 177b en matériau souple sont fixés sur l'axe 174, en dessous d'une pluralité de rouleaux 168, plus précisément trois rouleaux 168 pour chacun. Les patins 177a et 177b peuvent être en caoutchouc, plastique ou tout autre matériau pouvant remplir la fonction de frein. Lorsque la cartouche 40 est positionnée dans le logement 165, le levier 170 pivote et les patins 177a et 177b viennent se plaquer contre les trois rouleaux 168 respectifs, pendant la durée de la recharge des batteries. Lorsque l'alvéole 160 est vide, le levier 170 est en position de repos, dite ouverte, comme visible sur la figure 12, et la partie 172 est légèrement abaissée au niveau de la partie inférieure 167. Lorsqu'une cartouche 40 est positionnée par le transstockeur 18 dans le compartiment 165, en roulant sur les rouleaux 168 jusqu'au fond de l'alvéole 160, le levier 170 bascule vers l'arrière, du côté de la barre 164b. La plaque 185 se plaque contre l'électroaimant 184, qui maintient la position verrouillée du fait de l'alimentation électromagnétique. Les connecteurs 186a et 186b de l'alvéole 160 sont en contact avec les connecteurs correspondants 46a et 46b de la cartouche 40, qui peut alors être rechargée. Le système de commande associé à l'alvéole 160 peut maintenir le circuit fermé jusqu'à la recharge complète des batteries.

Lorsque la cartouche 40 est rechargée, comme visible sur la figure 13, le système de commande du magasin 10 coupe l'alimentation de l'électroaimant 184, ce qui débloque le levier 180, supprimant ainsi la pression de blocage exercée par les patins 177a et 177b sur les rouleaux 168, sous la cartouche 40. Ainsi, la cartouche 40 peut manoeuvrer librement, et en particulier être reprise par le transstockeur 18.

Comme visible sur les figures 11 et 13, l'alvéole 160 peut également comprendre trois boitiers 191a, 191b et 192, plus particulièrement adaptés au cas d'une cartouche 40' selon le deuxième mode de réalisation. Chaque boitier 191a, 191b et 192 est muni de filaments métalliques, notamment des brosses métalliques, sur lesquels peut être appliquée une substance lubrifiante et conductrice électriquement. Les deux boitiers latéraux 191a et 191b sont reliés à la masse du magasin 10, et permettent d'effectuer le retour négatif du circuit électrique en établissant un contact avec pression de frottement réglable sur deux plaques externes correspondantes de la cartouche 40', et en les nettoyant au passage. Pour sa part, le boitier 192 est électriquement neutre, avec pour seule fonction de la lubrification de la plaque externe 46a. Par ailleurs, les différents éléments décrits ci-dessus sont facilement démontables pour leur entretien, à savoir : levier 170, électro-aimant 184, patins 177a et 177b, boitiers 191a, 191b et 192. En alternative non représentée, l'alvéole 160 peut comprendre seulement certains des éléments mentionnés ci-dessus. En pratique, il existe une multitude de modèles de véhicules fabriqués par différents constructeurs. Ainsi, chaque modèle de véhicule électrique 2 est susceptible de présenter un compartiment 53 configuré d'une manière particulière. Dans ce cas, il est prévu différents types de cartouches 40 dont les plaques conductrices 46a et 46b sont adaptées aux différents modèles de compartiments 53, en fonction des constructeurs de cartouches 40 et des constructeurs de véhicules 2. Il est alors également prévu différents types d'alvéoles 60 adaptées aux différents types de cartouches 40, dont les éléments conducteurs 66a et 66b et les moyens de contrôle 69 sont agencées de manière correspondante. Avantageusement, il est prévu une alvéole 60 aussi polyvalente que possible, adaptée au plus grand nombre de types de cartouche 40. Par ailleurs, un véhicule 2 apte à utiliser la station 1 peut comporter un ou plusieurs compartiments 53, dans lequel ou lesquels une ou plusieurs cartouches 40 sont disposées. Pour écarter tout risque de panne entre deux stations services du type de la station 1, et ainsi bénéficier d'une autonomie théoriquement illimitée, il est préférable que le véhicule 2 comporte au moins deux cartouches 40. Ainsi, le véhicule 2 commence à rouler avec au moins une cartouche pleine 42, c'est-à-dire chargée en totalité, qui sera utilisée en priorité pour l'alimentation du véhicule 2 jusqu'à être totalement déchargée. Lorsque cette première cartouche 42 est déchargée, et détectée par le véhicule 2 comme étant une cartouche vide 41, une commutation de transfert de puissance se fait automatiquement avec une seconde cartouche pleine 42 qui est complètement chargée, à la rigueur au moins partiellement chargée. Ainsi, le véhicule 2 peut continuer sa route sans réduction de puissance ni gêne pour le conducteur. En pratique, lorsque le compartiment 53 comporte une cartouche vide 41, le véhicule 2 avertit le conducteur et l'invite à se présenter à la station 1 la plus proche afin de remplacer la cartouche vide 41 par une cartouche pleine 42. De manière rapide et totalement transparente, le conducteur échange cette cartouche pleine 42 contre une cartouche vide 41 du même type, qui pourra alors être rechargée dans le magasin 10.

Selon le nombre de cartouches 40 embarquées sur son véhicule 2, le conducteur peut disposer d'une puissance et d'une autonomie proportionnellement importantes. Par ailleurs, à chaque cycle de charge et décharge, les batteries sont avantageusement rechargées uniquement après avoir été complètement déchargées, ce qui permet de prolonger fortement leur durée de vie. En alternative, la station 1 et le véhicule 2 peuvent utiliser directement une batterie classique disponible sur le marché, sans utiliser une cartouche de batteries particulière. Dans ce cas, le carter de batterie constitue directement l'équivalent de la cartouche 40, et le fonctionnement de la station 1, notamment du magasin 10 et du robot 30, reste identique. Le fonctionnement détaillé de la station 1 est décrit ci-après, correspondant au logigramme de la figure 14. Un utilisateur se présente à la station 1. En pratique, cet utilisateur est le conducteur d'un véhicule 2 adapté à la station 1, avec une alimentation au moins partiellement électrique. Dans une étape a, si l'emplacement 51 est libre, le conducteur peut faire avancer son véhicule 2 et stationner. De préférence, un marquage au sol permet au conducteur de positionner son véhicule de manière optimale relativement au portique 20 et au robot manipulateur 30.

Dans une étape b, on identifie le véhicule 2, et donc le type de cartouche de batteries 40 correspondant, grâce à l'interface 25. Lorsque le véhicule 2 est positionné à l'emplacement 51, le conducteur tend le bras par sa fenêtre pour accéder à l'interface 25, ou bien le clavier de l'interface 25 s'approche automatiquement de la portière du véhicule 2, au niveau de la fenêtre du conducteur. Ainsi le conducteur peut échanger différentes informations avec la station 1, par exemple renseigner un code qui lui a été délivré à l'achat du véhicule 2. Des moyens d'identification complémentaires, notamment intégrés au dispositif de détection 33 du robot 30 ou à l'interface 25, permettent de recouper les informations fournies par le conducteur, par exemple par lecture de la plaque d'immatriculation ou d'un code barre disposé sur la carrosserie du véhicule 2. Les informations sont transmises au système de gestion informatique pour traitement et détermination du type de cartouche 40 adapté au véhicule 2. Le système de gestion informatique est notamment relié au magasin 10, et comprend toutes les données concernant les caractéristiques des cartouches 40, la localisation des cartouches 40 dans les alvéoles 60 du magasin 10, ainsi que l'exploitation et le suivi des cartouches 40 dans le temps.

Par ailleurs, les données peuvent être transmises en temps réel à un centre de traitement des informations en charge de plusieurs stations 1, de préférence correspondant à une région géographique donnée. Dans ce cas, les facturations aux utilisateurs sont émises par le centre de traitement des informations.

A ce stade, dans une étape c, le transstockeur 18 reçoit l'ordre du système de gestion informatique de récupérer la cartouche pleine 42 requise, correspondant au véhicule 2, dans le logement 65 de l'alvéole 62 identifiée. Par ailleurs, chaque cartouche 40 disposée dans le logement 65 d'une alvéole 60 peut présenter une puce qui est située du côté orienté vers l'allée centrale 16 et lisible par le transstockeur 18, notamment par un système optique prévu à cet effet, afin de vérifier si la cartouche 40 choisie est la bonne. Le transstockeur 18 saisit la cartouche 42, fait translater la cartouche 42 sur les rouleaux 68 de l'alvéole 62, se déplace dans l'allée centrale 16, et dépose la cartouche 42 sur le dispositif de transfert entre le magasin 10 et le robot 30, à savoir la plate-forme de mise à disposition 12. Ces opérations ont lieu dans une étape d, en temps masqué du point de vue de l'utilisateur. Dans le même temps, le compartiment 53 du véhicule devient accessible au robot 30. Par exemple, le capot s'ouvre automatiquement ou grâce à intervention de l'utilisateur, et est verrouillé en position ouverte. A ce stade, le véhicule 2 ne doit pas pouvoir être déplacé. De préférence, un système de sécurité interne au véhicule 2 empêche tout déplacement durant la durée des opérations de remplacement de cartouche 40. Par ailleurs, les occupants du véhicule 2 ne doivent pas pouvoir approcher du robot 30, et par extension de tout élément mobile ou électrique. Le robot 30, initialement en position de repos, se déplace vers le compartiment 53 dans une étape e, afin d'extraire la cartouche vide 41 du véhicule 2. Le bras 31 se positionne avec précision par rapport au compartiment 53, notamment grâce au dispositif de détection 33 qui détermine la position de la cartouche vide 41 à extraire. Puis le préhenseur 32 du robot 30 est verrouillé sur la cartouche vide 41 et l'extraction est effectuée dans une étape f. Une fois l'extraction terminée, le robot 30 se déplace avec sa charge et dépose la cartouche 41 sur la plate-forme de réception 11 dans une étape g. En particulier, le bras 31 positionne la cartouche 41 sur la plate-forme 11 avant le déverrouillage du préhenseur 32, afin que la dépose se fasse avec souplesse et que la cartouche 41 ne soit pas endommagée. Ensuite le robot 30 se déplace au niveau de la plate-forme de mise à disposition 12. Dans une étape k, le bras 31 positionne le préhenseur 32 relativement à la cartouche pleine 42 en attente sur la plate-forme 12, puis le préhenseur 32 est verrouillé.

Le robot 30 se déplace de nouveau en direction du compartiment 53, dont la position a été précédemment repérée et qui est désormais libre. Dans une étape I, le robot 30 introduit la cartouche pleine 42 dans le compartiment 53 du véhicule 2 et le préhenseur 32 est déverrouillé. Alors dans une étape m le bras 31 du robot 30 se retire et le robot 30 retourne en position de repos. A ce stade, la cartouche pleine 42 est en place et apte à alimenter le véhicule 2 en énergie électrique. Le compartiment 53 est rendu inaccessible, par fermeture et verrouillage du capot du véhicule 2. Un signal informe le conducteur du véhicule 2 que le remplacement de cartouche vide 41 par une cartouche pleine 42 est effectué, qu'il peut démarrer et reprendre sa route dans une étape n. Pendant ces opérations de remplacement, la cartouche vide 41 déposée sur la plate-forme 11 pénètre dans le magasin 10, où le transstockeur 18 vient la reprendre pour la transférer dans une alvéole vide 61 dans une étape h. Dans l'alvéole 61, des moyens de contrôle 69 associés aux moyens de recharge de la cartouche vide 41 effectuent le contrôle de l'état des batteries dans une étape i. Si les batteries de la cartouche 41 sont en état de fonctionner, la recharge est initiée dans une étape j1. Si une ou plusieurs batteries de cette cartouche 41 présentent une défaillance, la cartouche 41 est reprise par le transstockeur 18 qui la transfère dans le compartiment de rebus 17d dans une étape j2.

En variante, la station 1 peut comporter plusieurs magasins 10. A cet effet, la construction modulaire du magasin 10 permet que des modules de magasin de capacités variées puissent être ajoutés au module de magasin de base, dans le sens de la longueur, de la largeur ou de la hauteur. Ainsi, il est possible d'augmenter la capacité de stockage et de rechargement des cartouches 40, et donc d'augmenter le nombre de véhicules électriques 2 pouvant être rechargés à la station 1 durant une période de temps donnée. Dans le cas où la variété des cartouches 40 disponibles sur le marché et équipant les véhicules 2 est très importante, l'ajout de modules de magasin 10 permet de satisfaire à la demande des utilisateurs. En pratique, chaque module de magasin 10 présente des mécanismes de fixation et de verrouillage d'un module additionnel, notamment sur son châssis 14 ou ses parois 15a, 15b et 15c. Des moyens d'isolation et d'étanchéité sont également prévus. Les mécanismes de fixation doivent permettre un raccordement mécanique rapide entre les différents modules, de préférence par boulonnage, clavetage spécial et/ou cordon de soudure sur plaques saillantes. Egalement, la connectique électronique est prévue pour permettre un raccordement électrique rapide et efficace entre modules, de préférence par prises multibroches ou boite de raccordement à barrettes. Le cas échéant, les connexions hydraulique et/ou pneumatiques sont également prévus pour un raccordement rapide et sécurisé. Selon une autre variante de la station 1, un module de magasin 10 automatique de base peut être connecté avec deux portiques 20, chacun muni d'un robot 30, afin d'accueillir un plus grand nombre de véhicules 2 aux heures d'affluence. De préférence, chaque portique 20 est positionné à la perpendiculaire de part et autre du module de magasin 10, et verrouillé au magasin 10 à l'aide de mécanismes de fixation et de verrouillage, sur le même principe que l'assemblage des modules de magasin entre eux. Par ailleurs, l'ensemble portique 20 et robot 30 peut être réalisé sous la forme d'un module de transfert, facile à manutentionner, notamment par élingue, chariot élévateur, ou tout autre moyen de levage et de transport, comme pour le module de magasin 10. Selon une autre variante de la station 1, les différents modules de magasin 10 et de portique 20 et robot 30 sont protégés dans un bâtiment prévu à cet effet, qui présente notamment une construction modulaire afin de faciliter sa construction sur le site d'exploitation de la station 1. En pratique, comme le module de magasin est déjà clos et étanche, le bâtiment de protection est de préférence adapté au module de transfert comprenant le portique 20 et robot 30, et dans lequel débouchent les plates-formes 11 et 12. Un châssis, par exemple réalisé en profilés métalliques mécanos-soudés et muni d'un joint d'étanchéité, repose sur le sol afin de servir de fondation pour recevoir les côtés de la protection. Le châssis peut être spitté ou maintenu par d'autres systèmes au sol. Un élément en V en tôle nervurée peut être positionné sur le passage des véhicules 2, dans le même sens que le portique 20 et à une distance adaptée par rapport à la partie verticale de la structure 21 du portique 20. L'élément en V est solidaire du châssis de protection, et aide au positionnement du véhicule 2 en callant les roues avant. Une poutre treillis s'appuie aux deux extrémités supérieures des poteaux du portique 20 qui reposent sur le sol. Cette poutre treillis métallique supporte l'ossature de la toiture de l'abri de protection de l'ensemble portique 20, robot 30 et plate-formes 11 et 12 réalisant la liaison avec le magasin 10. Cette protection est réalisée en charpente métallique mécano soudée, qui est recouverte de plaques d'isolant à haute densité et d'un bardage. Deux ouvertures à rideaux roulant automatisés permettent le passage d'un véhicule 2. Ainsi, la station 1 peut être assemblée de manière simple, rapide et avec une grande souplesse, quelle que soit la configuration retenue, du fait de sa conception modulaire et de son gabariage. Les différents modules monoblocs sont faciles à manutentionner et transporter, par voie routière, fluviale, maritime ou ferroviaire.

La station 1 permet le transfert rapide et automatisé de cartouches de batteries, avec remplacement dans le véhicule 2 de cartouches vides 41 par des cartouches pleines 42 en quelques minutes seulement.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1.- Station (1) de transfert de batteries électriques, notamment pour les véhicules automobiles (2), caractérisé en ce que la station (1) comprend : au moins un module de magasin (10) pour le stockage, le contrôle et la recharge de cartouches de batteries électriques (40, 41, 42 ; 40'), et au moins un module de transfert (20, 30) de cartouches de batteries électriques (40, 41, 42; 40') entre un véhicule (2) et le module de magasin correspondant (10), et en ce que: le module de transfert (20, 30) est apte à extraire, dans un premier temps, une cartouche déchargée (41) du véhicule (2) et le module de magasin (10) est apte à mettre, dans le même temps, une cartouche chargée (42) adaptée au véhicule (2) à disposition du module de transfert (20, 30), et le module de transfert (20, 30) est apte, dans un deuxième temps, à introduire la cartouche chargée (42) dans le véhicule (2) et le module de magasin (10) est apte, dans le même temps, à stocker, contrôler et/ou recharger la cartouche déchargée (41).

   2.- Station selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'elle comprend des moyens d'identification (25, 33) du type de véhicule (2) et du type de cartouche de batteries correspondant (40, 41, 42, 40'), notamment une interface client (25) et/ou des moyens de détection (33).

   3.- Station selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'elle comprend au moins une plate-forme de convoyage (11, 12) apte à échanger une cartouche pleine (42) contre une cartouche vide (41) entre le module de transfert (20, 30) et le module de magasin (10) correspondant, notamment la station (1) comprend une plate-forme de réception (11) de cartouche vide (41) et une plate-forme de mise à disposition (12) de cartouche pleine (42).

   4.- Station selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque module de transfert (20, 30) comprend : un portique (20) avec une structure porteuse (21) et un chariot mobile (22) agencé sur la structure porteuse (21), et un robot manipulateur (30) avec un bras articulé (31) ayant une première extrémité (31a) fixée sur le chariot mobile (22) et une seconde extrémité (31b) munie d'un préhenseur (32) apte à manipuler une cartouche (40, 41, 42 ; 40').

   5.- Station selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque module de magasin (10) comprend au moins une alvéole (60, 61, 62 ; 160) pour le stockage de cartouches de batteries (40, 41, 42 ; 40'), notamment au moins une alvéole (62 ; 160) dans laquelle est stockée une cartouche pleine (42) apte à remplacer une cartouche vide (41) d'un véhicule (2), et au moins une alvéole (61 ; 160) pour le stockage, le contrôle et la recharge d'une cartouche vide (41) en provenance du véhicule (2).

   6.- Station selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque alvéole (60, 61, 62 ; 160) comprend des moyens de contrôle (69) de l'état d'au moins une batterie agencée dans une cartouche (40, 41, 42 ; 40'), notamment son état fonctionnel ou défectueux, et des moyens de recharge (66a, 66b ; 166a, 166b) d'une cartouche vide (41).

   7.- Station selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de recharge (66a, 66b ; 166a, 166b) comprennent au moins un élément conducteur (66a ; 166a) qui correspond à un pôle négatif et un élément conducteur (66b ; 166b) qui correspond à un pôle positif, aptes à recharger la cartouche vide (41) par contact direct ou sans contact.

   8.- Station selon l'une des revendications 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que chaque module de magasin (10) comprend un transstockeur (18) apte à déplacer une cartouche (40, 41, 42, 40') dans le magasin (10), notamment : introduire une cartouche (40, 41, 42, 40') dans une alvéole (60, 61, 62 ; 160), extraire une cartouche pleine (42) de son alvéole (62 ; 160) et la mettre à disposition du module de transfert (20, 30) ayant requis la cartouche pleine (42), et extraire une cartouche vide (41) défectueuse de son alvéole (61 ; 160) et la déplacer dans un compartiment de rebus (17d) du magasin (10).

   9.- Procédé de mise en oeuvre d'une station (1) de transfert de batteries électriques selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : a) positionner un véhicule (2) à un emplacement de stationnement (51) libre de la station (1) ; b) identifier le véhicule (2) et le type de cartouches de batteries (40, 41, 42 ; 40') associé ; c) prendre une cartouche de batteries pleine (42) adaptée au véhicule (2) dans une alvéole (62 ; 160) agencée dans un module de magasin (10) à l'aide d'un transstockeur (18) ; 21 d) déposer la cartouche pleine (42) à l'aide du transstockeur (18) sur une plate-forme de mise à disposition (12) accessible à un robot manipulateur (30) ; e) activer et positionner le robot manipulateur (30) à proximité d'un compartiment de batteries (53) du véhicule (2) ; f) extraire une cartouche de batteries vide (41) du compartiment (53) à l'aide du robot (30) ; g) déposer la cartouche vide (41) sur une plate-forme de réception (11) à l'aide du robot (30) ; h) déplacer la cartouche vide (41) depuis la plate-forme de réception (11) jusque dans une alvéole vide (61 ; 160) du magasin (10) à l'aide du transstockeur (18) ; i) contrôler l'état de fonctionnement de la cartouche vide (41) dans l'alvéole (61 ; 160) j1) dans le cas où le contrôle de l'étape i) est positif, initier la recharge de la cartouche vide (41) par des moyens de recharge (66a, 66b ; 166a, 166b) agencés dans l'alvéole (61 ; 160) ; j2) dans le cas où le contrôle de l'étape i) est négatif, stocker la cartouche vide (41) défectueuse dans un compartiment de rebus (17d) du magasin (10) à l'aide du transstockeur (18) ; k) prendre la cartouche pleine (42) sur la plate-forme de mise à disposition (12) à l'aide du robot (30) ; I) introduire la cartouche pleine (42) dans le compartiment de batteries (53) du véhicule (2) à l'aide du robot (30) ; m) déplacer le robot (30) en position de repos ; et n) démarrer le véhicule (2) et quitter la station (1).

   10.- Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que : - les étapes c et d se déroulent en même temps que les étapes e, f et g, et - les étapes h, i, et j1 ou j2 se déroulent en même temps que les étapes k, I, m et n.