FR2977087A1 - Systeme de charge securise d'un vehicule electrique ou hybride - Google Patents

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Abstract

Système de charge d'une batterie de véhicule électrique ou hybride (VE / VH) apte à être connecté à un réseau domestique de distribution d'électricité et comprenant des moyens de détection d'un mode de charge (mode 1) par connexion directe à une prise de courant (Pi) dudit réseau domestique de distribution d'électricité via un câble de connexion électrique ; et un système de reconnaissance entre le câble de connexion électrique et la prise de courant du réseau domestique de distribution d'électricité comprenant un premier dispositif de communication (RFID1 ; ILS) associé au dit câble de connexion électrique apte à communiquer avec et à reconnaître un deuxième dispositif de communication (RFID2 ; Ai) associé à ladite prise de courant ; caractérisé en ce que le système de charge comprend en outre des moyens de polarisation (RP, SP, C1) du premier dispositif de communication via le câble de connexion électrique ; des moyens de transmission d'au moins une information de reconnaissance (Rec OK) du deuxième dispositif de communication via le câble de connexion électrique ; et des moyens de traitement (MT) configurés pour adapter le courant de charge (Imax) de la batterie en fonction de l'information de reconnaissance du deuxième dispositif de communication.

Description

SYSTEME DE CHARGE SECURISE D'UN VEHICULE ELECTRIQUE OU HYBRIDE L'invention concerne un système de charge pour batterie de véhicule hybride ou électrique. Elle apporte plus particulièrement une amélioration aux systèmes de recharge électrique de tels véhicules dont la charge peut être effectuée sur une installation électrique privée ou un réseau domestique.
Dans un contexte global de diminution des réserves en énergie fossile, et d'un accroissement des risques liés à l'effet de serre et au réchauffement climatique, les constructeurs automobiles développent des véhicules dits électriques, dont le fonctionnement repose exclusivement sur un moteur électrique, et des véhicules dits hybrides, dont le fonctionnement repose typiquement sur un moteur électrique conjointement à un moteur thermique. Les véhicules électriques ou hybrides embarquent typiquement une ou plusieurs batterie(s) nécessaire(s) à l'alimentation du moteur et des organes électriques, et requièrent de pouvoir être connectés à un réseau de distribution d'électricité public ou privé, permettant de recharger la ou les batterie(s). Différents modes de charge ou rechargement sont définis par le projet de norme internationale ISO/CEI 61851-1, dans laquelle quatre modes de charge sont définis, dont les trois suivants sont basés sur un courant alternatif : le mode 1, dans lequel la charge est réalisée via une prise de courant conventionnelle, par exemple d'un réseau électrique domestique ; le mode 2, dans lequel la charge est réalisée via une prise de courant conventionnelle, par exemple d'un réseau électrique domestique, par l'intermédiaire d'un boitier situé sur le câble reliant la prise au véhicule ; le mode 3, dans lequel la charge est réalisée via une borne de rechargement spécifique publique ou privée, dont la structure est plus complexe que celle d'une prise de courant conventionnelle. Dans les modes 1 et 2, le rechargement d'un véhicule électrique ou hybride sur une installation
électrique domestique pose le problème de nécessiter une puissance importante, pendant une durée importante et de façon répétée, alors que la prise de courant conventionnelle n'est pas forcément adaptée à cela. Il est connu dans l'art antérieur, en particulier dans le document US2009102433, de mettre en oeuvre d'un système de recharge de la batterie d'un véhicule utilisant une ligne pilote telle que définie dans le projet de norme IEC 61851-1. Il est prévu d'effectuer un tirage à la masse (« pulldown ») de la ligne pilote par l'intermédiaire notamment d'une résistance de polarisation par défaut. Un tel système de charge ne permet pas d'adapter l'intensité de charge aux conditions effectives de la charge liées par exemple à l'état du cordon reliant le véhicule au réseau, à la zone géographique de la charge. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients de l'art antérieur mentionné ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un système de recharge optimisant la charge ou le rechargement de la batterie du véhicule en fonction du réseau de distribution électrique utilisé. Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un système de charge d'une batterie de véhicule électrique ou hybride apte à être connecté à un réseau domestique de distribution d'électricité et comprenant des moyens de détection d'un mode de charge par connexion directe à une prise de courant dudit réseau domestique de distribution d'électricité via un câble de connexion électrique et un système de reconnaissance entre le câble de connexion électrique et la prise de courant du réseau domestique de distribution d'électricité comprenant un premier dispositif de communication associé au dit câble de connexion électrique apte à communiquer avec et à reconnaître un deuxième dispositif de communication associé à ladite prise de courant, caractérisé en ce que le système de charge comprend en outre des moyens de polarisation du premier dispositif de communication via le câble de connexion électrique, des moyens de transmission d'au moins une information de reconnaissance du deuxième dispositif de communication via le câble de connexion électrique et des moyens de traitement configurés
pour adapter le courant de charge de la batterie en fonction de l'information de reconnaissance du deuxième dispositif de communication. Un tel système de charge permet de détecter le réseau de distribution électrique utilisé pour la recharge, de déterminer la puissance maximale délivrable et d'adapter la charge en conséquence pour en réduire la durée tout en préservant les conditions de sécurité nécessaires. En outre, le système de charge est particulièrement adaptée aux installations électriques anciennes, voire vétustes et/ou à l'utilisation de rallonges non appropriées et/ou non autorisées par les normes en vigueur.
Selon un mode de réalisation avantageux, le câble de connexion électrique comprend un fil de terre et au moins un fil pilote formant une ligne pilote apte à établir une communication entre le véhicule électrique ou hybride et une borne de recharge et en ce que le fil pilote est polarisé par les moyens de polarisation avec un courant suffisant pour alimenter le premier dispositif de communication sans fil et utilisé pour transmettre en retour l'information de reconnaissance du deuxième dispositif de communication. Un tel mode permet d'utiliser avantageusement la ligne pilote du câble pour alimenter d'une part le dispositif de communication du câble et faire transiter d'autre part les informations recueillies concernant le deuxième dispositif de communication agencé côté réseau de distribution, i.e. « côté mur ». On notera aussi que la configuration du système de charge permet d'avoir un courant de polarisation suffisamment élevé sur le fil pilote pour assurer le bon fonctionnement du premier dispositif de communication. Economiquement, l'ajout de matériel pour ce système est particulièrement optimisé, notamment avec la possibilité de nombreux types d'utilisation du fil pilote, en tant que fil pilote pour le mode 3 selon le projet de norme IEC 61851-1, ou pour polariser le dispositif de communication côté fiche, ou pour en récupérer la ou les information(s). Selon un autre mode de réalisation, les moyens de polarisation sont agencés pour polariser le câble de connexion électrique à une tension négative prédéterminée lors de la détection d'un mode de charge
domestique. Un tel système de charge assure la mise en oeuvre de l'optimisation de la charge lors de la détection d'une charge en mode domestique. Selon une variante de réalisation, dans lequel les moyens de polarisation comprennent une source de polarisation et une résistance de polarisation, la génération de l'information de charge en mode domestique commande la fermeture d'un commutateur de polarisation permettant la mise en série de la source et de la résistance de polarisation. Selon un autre mode de réalisation, un signal de commande des moyens de polarisation est généré sous forme d'un signal pulsé lors de la détection d'un mode de charge domestique. L'utilisation d'un signal de commande pulsé pour l'information de charge en mode domestique permet de diagnostiquer si la détection d'une charge en mode domestique est bien exacte. En outre, la sûreté de fonctionnement du système de charge peut être améliorée, notamment grâce aux impulsions de commande du commutateur de polarisation. Selon un autre mode de réalisation, les premier et deuxième dispositifs de communication sont des dispositifs de communication sans fil. L'utilisation de dispositifs de communication sans fil présente l'intérêt de pouvoir assurer une communication aisée et fiable quel que soit l'état de vétusté de la fiche et de la prise. Selon une variante avantageuse, dans laquelle le câble de connexion électrique comprend à une extrémité une fiche apte à être enfichée dans la prise de courant du réseau domestique de distribution d'électricité, le premier dispositif de communication sans fil est agencé à l'intérieur de ladite fiche et le deuxième dispositif de communication sans fil est agencé à l'intérieur de la prise de courant, et le premier dispositif de communication sans fil est apte à alimenter par induction le deuxième dispositif de communication sans fil. L'incorporation du premier dispositif de communication sans fil dans la fiche permet de disposer d'un câble sécurisé sans contrainte liée à un ajout externe d'un tel dispositif. Le câble résultant présente ainsi la même configuration extérieure qu'un câble traditionnel, par exemple de type 2P+T.
Un tel système permet en outre une installation du deuxième dispositif de communication sans fil sans ajout de moyens d'alimentation côté mur. Ainsi, le fonctionnement de ce deuxième dispositif est directement lié à l'application de charge prévue, c'est-à-dire lorsqu'un système de charge selon l'invention est utilisé. Selon un autre mode de réalisation, dans lequel le câble de connexion électrique comprend à une extrémité une fiche apte à être enfichée dans la prise de courant du réseau domestique de distribution d'électricité, le premier dispositif de communication est un interrupteur à lame souple agencé du côté fiche et le deuxième dispositif est un aimant agencé côté prise. Selon un autre mode de réalisation, les moyens de transmission de l'information de reconnaissance du deuxième dispositif de communication comprennent des moyens de variation d'une grandeur électrique du câble de connexion électrique mesurable par les moyens de traitement aptes à mesurer ladite variation de grandeur électrique. Selon une variante de réalisation, les moyens de variation d'une grandeur électrique comprennent une résistance d'information en série avec un deuxième commutateur commandé par le premier dispositif de communication. Les moyens de variation ainsi définis permettent d'utiliser simplement le fil pilote pour transmettre l'information de reconnaissance reçue du deuxième dispositif de communication. Selon un autre mode de réalisation, le premier dispositif de communication est apte à être alimenté par un dispositif de régulation de tension quel que soit l'état du deuxième commutateur.
Selon un deuxième aspect, l'invention concerne un véhicule électrique ou hybride comprenant un système de charge selon le premier aspect de l'invention. Selon un troisième aspect, l'invention concerne un procédé de charge d'une batterie de véhicule électrique ou hybride apte à être connecté à un réseau domestique de distribution d'électricité, caractérisé en ce qu'il
comprend les étapes consistant à : (i) détecter un mode de charge par connexion directe à une prise de courant dudit réseau domestique de distribution d'électricité via un câble de connexion électrique ; (ii) polariser un premier dispositif de communication via le câble de connexion électrique ; (iii) établir une communication entre le premier dispositif de communication et un deuxième dispositif de communication associé à la prise de courant ; (iv) transmettre au moins une information de reconnaissance du deuxième dispositif de communication au premier dispositif de communication puis via le câble de connexion électrique ; et (v) adapter la charge de la batterie en fonction de l'information de reconnaissance du deuxième dispositif de communication. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 représente schématiquement un système de charge selon un premier mode de réalisation de la présente invention ; - la figure 2 représente un exemple de chronogramme de la tension VP sur le fil pilote ; - la figure 3 représente schématiquement un système de charge selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention. De manière générale, selon un premier mode de réalisation avantageux de l'invention qui va être exposé en détail ci-après en relation avec la figure 1, le système de charge comporte un système de reconnaissance basée sur l'utilisation de dispositifs de communication sans fil entre la fiche d'un câble de connexion électrique et un socle de prise murale permettant la diminution du temps de charge de la batterie du véhicule, par augmentation du courant maximal au niveau de la fiche.
Le système comporte en outre des moyens de détection du mode de charge utilisé pour recharger la batterie, de manière à informer le véhicule d'un rechargement sur un socle de prise concerné, par exemple domestique. Ces moyens de détection pourront par exemple être réalisés sous la forme d'une résistance de codage présentant une valeur de résistance parmi une pluralité de valeurs prédéterminées et d'un dispositif de mesure de résistance délivrant au système un signal représentatif de la valeur de la résistance de codage. Chaque valeur prédéterminée de la résistance de codage correspond à des informations relatives à la charge comme la valeur minimale de l'intensité maximale définie par la section du câble de connexion et l'intensité maximale autorisée par un réseau électrique local d'une zone géographique donnée, ainsi qu'une information relative au chargement du véhicule dans un mode de charge par connexion directe à une prise de courant du réseau électrique local appelée ci-après mode de charge domestique. La figure 1 représente schématiquement sous forme de blocs fonctionnels, un mode de réalisation selon l'invention d'un système de charge de la batterie d'un véhicule électrique ou hybride permettant la recharge en courant alternatif de la batterie selon les différents modes 1, 2 ou 3 définis dans le projet de norme IEC 61851-1. Les différents blocs fonctionnels sont décrits ci-après. La partie gauche sur la figure se situe dans un véhicule électrique ou hybride (notée VE / VH) munie d'une batterie rechargeable. La partie située à droite de la figure (notée Réseau / Mur) représente un socle de prise de rechargement, par exemple une prise murale domestique, connecté à un réseau domestique de distribution d'électricité. Enfin, la partie centrale sur la figure (notée Câble) représente un câble de connexion électrique assurant la liaison entre le véhicule d'une part et le réseau électrique d'autre part. La connexion du câble de connexion ou cordon de raccordement se fait généralement à l'extrémité côté mur au moyen d'une fiche de rechargement F1 apte à être enfichée dans une prise murale P1 reliée au
réseau de distribution électrique et à l'autre extrémité côté véhicule par exemple au moyen d'une fiche F2 apte à être enfichée dans une prise véhicule P2 correspondante. Cet ensemble de charge permet de faire circuler des courants élevés, par un ou plusieurs fils de phase 2a et éventuellement par un fil neutre 2b agencés à l'intérieur du câble de connexion reliant le véhicule au réseau électrique. L'ensemble et donc le câble comporte également un fil de terre 2c à des fins de sécurité et un fil dit « pilote » 2d, tel que défini dans le projet de norme IEC 61851-1. Pour définir la tension sur le fil pilote 2d, on peut prendre l'équipotentielle de terre comme référence. La fiche F1 et le socle de la prise murale P1 côté mur sont chacun associés à un dispositif de communication sans fil, par exemple de type RFID, « Radio Frequency Identification Device » selon la terminologie anglaise, c'est-à-dire dispositif d'identification par fréquences radio (RFID1, RFID2) ou tout autre dispositif équivalent, avec une antenne associée (ANT1, ANT2). Le dispositif de communication sans fil RFID1 et ANT1 côté fiche ainsi que tous les autres éléments représentés dans le cadre « fiche » de la figure 1 et qui seront détaillés après, peuvent être mécaniquement agencés à l'intérieur de la fiche F1. De même le dispositif de communication sans fil RFID2 et ANT2 peut être mécaniquement agencé à l'intérieur du socle de la prise murale P1. La principale contrainte à respecter est la distance entre les deux dispositifs de communication sans fil RFID1 et RFID2 qui doit être suffisamment courte pour pouvoir établir une communication entre les deux lorsque la fiche F1 est enfichée dans la prise murale P1. Le dispositif de communication sans fil RFID1 est alimenté par le système de charge du véhicule tandis que le dispositif de communication sans RFID2 est de préférence alimenté par induction par le dispositif RFID1 par l'intermédiaire des antennes ANT1 et ANT2. Côté véhicule VE / VH, il est prévu en entrée un circuit pilote comprenant une diode D, des résistances R2 et R3, et un commutateur S2 dont leur mode de connexion est défini par le projet de norme IEC 61851-1.
Ce circuit pilote assure la compatibilité du système de charge du véhicule avec le mode 3 défini dans ce projet de norme. On notera encore que le fil pilote 2d peut attaquer les circuits électroniques du véhicule, par l'intermédiaire de moyens de protection contre les décharges électrostatiques (ESD), pouvant être montés en dérivation (comme représenté) et/ou en série sur le fil pilote. Le fil pilote 2d peut également attaquer les circuits électroniques du véhicule par l'intermédiaire d'un condensateur C1, monté en dérivation, de protection contre les décharges électrostatiques et contre les perturbations transitoires. La fiche F2 côté véhicule peut également comporter un condensateur C2 monté en dérivation pour les mêmes raisons. Au niveau du véhicule, le fil pilote 2d peut ensuite attaquer des moyens de traitement comprenant par exemple un filtre passe-bas FPB dont la sortie est connectée avec un convertisseur analogique numérique CAN, dont la sortie est elle-même connectée à une unité de traitement UT. L'unité de traitement UT peut être par exemple un microcontrôleur, un microprocesseur, un circuit logique programmable et effaçable (EPLD comme « Erasable Programmable Logic Device ») ou une association de plusieurs de ces composants électroniques et/ou de composants équivalents. Le convertisseur analogique numérique CAN peut être intégré à l'unité de traitement UT, comme par exemple dans le cas d'un microcontrôleur. L'unité de traitement fournit une information logique de type variable booléenne (notée « mode 1 »), indiquant, quand elle est vraie, que le rechargement en cours est effectué par connexion directe à une prise de courant d'un réseau domestique local, tel que défini par le projet de norme I EC 61851-1 appelée encore ci-après charge en mode domestique. Le système de charge côté véhicule comprend encore des moyens de polarisation comprenant de préférence une source de polarisation SP en série avec une résistance de polarisation RP. Ces moyens de polarisation sont mis en oeuvre par un commutateur C1 actionné par l'intermédiaire de l'information booléenne « mode 1 ». Les moyens de polarisation ont pour 2977087 -10-
fonction de polariser le fil pilote à une tension prédéterminée VP par la source de polarisation SP via la résistance RP, ceci uniquement quand ladite information booléenne « mode 1 » est vraie. La source de polarisation est avantageusement une source de tension négative, par exemple de -12V par 5 rapport à la masse. Avantageusement, l'information booléenne « mode 1 » peut également être pulsée, de sorte que la polarisation du fil pilote serve notamment à des fins de diagnostic, tel qu'expliqué plus en détail par après. En entrée côté véhicule, il peut être prévu en outre une résistance de polarisation par défaut RD pour polariser le fil pilote à une tension par défaut 10 connue, autre que celle appliquée par le commutateur C1 en position fermée et pouvant être par exemple celle du fil de terre. Ceci est utile notamment pour permettre le diagnostic tel qu'expliqué par après. La résistance RD est choisie de préférence avec une valeur élevée, de façon à perturber le moins possible la polarisation effectuée par la résistance RP et le fonctionnement 15 en mode 2 ou 3. Considérant de nouveau le câble de connexion électrique, on peut noter que le dispositif de communication sans fil RFID1 de la fiche F1 est alimenté de préférence par le fil pilote 2d, quand ce dernier est polarisé lors de la fermeture du commutateur C1. Le dispositif RFID1 peut être alimenté 20 par l'intermédiaire d'un dispositif de régulation de tension RT, pouvant être intégré à la fiche F1, de sorte que le fonctionnement du dispositif RFID1 soit assuré quand le commutateur C1 est en position fermée, quel que soit l'état du commutateur C2 décrit par après. La communication établie entre les deux dispositifs de communication 25 sans fil permet au dispositif RFID1 côté fiche de reconnaitre le dispositif RFID2 côté prise, comme expliqué par après, et de renvoyer une information dite de reconnaissance (Rec OK) de façon analogique ou numérique au véhicule, avantageusement au moyen du fil pilote 2d ou par un fil dédié (non représenté). D'une façon générale, le retour d'information analogique peut 30 notamment être effectué par variation de tension et/ou de courant. L'exemple représenté à la figure 1 consiste en ce que le dispositif RFID1 commande un commutateur C2, qui modifie la tension sur le fil pilote 2d, de façon mesurable par l'unité de traitement UT, via le dispositif de conversion CAN, dans toutes les situations, notamment en présence de perturbations électromagnétiques. Cette modification de tension peut, par exemple, consister à en réduire l'amplitude au moyen d'une résistance Rinfo, constituant, quand C2 est en position fermée, un pont diviseur avec la résistance RP. Nous allons maintenant exposer plus en détail le principe de fonctionnement du système de charge de la figure 1 lors d'une charge en mode domestique, i.e. mode 1 selon le projet de norme IEC 61851-1. Toutefois, il est clair que le système de charge présenté ci-dessus peut également de fonctionner selon les modes 2 et 3 de charge définis dans ce projet de norme. En particulier, le véhicule peut fonctionner en mode 3, dans la mesure où il comporte une interface (circuit pilote) pour fil pilote selon le projet de norme IEC 61851-1. Quand le rechargement se fait en mode 2 ou 3 selon le projet de norme IEC 61851-1, le commutateur C1 est ouvert, de sorte que cela soit sans effet sur le fil pilote. Dans le cas du mode 3, les moyens de polarisation sont même sans aucun effet fonctionnel. Quand le rechargement se fait en mode 1 selon le projet de norme IEC 61851-1, le commutateur C1 est fermé, de sorte que le dispositif RFID1 soit polarisé par une tension négative, dont l'amplitude est celle de la source de tension VP, via la résistance RP. Le fait que la polarisation soit négative, permet d'éviter que le circuit pilote (D, R3 et éventuellement R2) ne perturbe le système, car la diode D bloque le passage du courant, quand la tension du fil pilote est négative. Dans une variante, la polarisation pourrait quand même être positive. Le principe du système de charge présenté plus haut est de permettre une augmentation du courant de rechargement jusqu'à une valeur maximale possible de courant dans la mesure où le dispositif de communication sans fil RFID1 adéquat côté fiche reconnaît le dispositif de communication sans fil RFID2 adéquat côté prise. Ceci nécessite que les deux dispositifs de 2977087 -12-
communication sans fil soient suffisamment proches. Pour cela par exemple, le dispositif RFID1 peut être surmoulé au sein de la fiche s'il n'est pas déjà intégré tandis que le dispositif RFID2 peut être ajouté par un opérateur sachant garantir que le socle de prise permet de faire circuler le courant 5 maximal concerné. Il s'agit du courant « maximal », au sens où le véhicule en cours de rechargement peut consommer un courant plus faible, notamment en fin de charge. Afin de pouvoir adapter le courant de recharge, il est prévu de détecter une charge en mode 1 et de générer une information de type booléenne 10 « mode 1 » et ensuite de procéder à la polarisation (c'est-à-dire à l'alimentation) du dispositif RFID1 côté fiche, puis à la récupération des informations sur la reconnaissance Rec OK du dispositif RFID2 côté socle de prise et, le cas échéant, à l'augmentation du courant maximal Imax de rechargement, qui est une information fournie au système de charge du 15 véhicule. Cette information de courant de charge Imax peut être booléenne, dans le cas de deux valeurs de courant, ou plus généralement logique, dans le cas d'au moins trois valeurs de courant ou plus, par exemple dans le cas d'un dispositif RFID1 pouvant reconnaître plusieurs types de dispositifs RFID2 côté socle de prise ou plusieurs types de programmation et de 20 paramétrage de ceux-ci. La communication entre les deux dispositifs RFID peut être bidirectionnelle, en fonction du type de technologie mise en oeuvre, sans que cela soit obligatoire dans tous les cas. Comme indiqué précédemment, l'information « mode 1 » est de préférence pulsée. Un premier avantage que l'information « mode 1 » soit 25 pulsée, de sorte que la polarisation du fil pilote l'est également, est de permettre au système de charge de diagnostiquer de façon automatique certaines erreurs éventuelles de détection du mode 1. En effet, lorsque le commutateur Cl est en position ouverte, en mode 1, le fil pilote 2d doit être à la tension « connue » fixée par la résistance RD. Toute autre tension (avec 30 éventuellement des marges, tenant notamment compte du bruit électrique) peut être considérée comme une anomalie, provenant par exemple d'un 2977087 -13-
branchement en mode autre que le mode 1. Ainsi par exemple, en mode 3, la borne peut appliquer une tension proche de 12 V au fil pilote 2d. Une telle détection d'anomalie, représentée en figure 1 par le signal booléen « Def », peut donner lieu à une commande d'ouverture du commutateur C1 pour une 5 certaine durée et/ou à l'avertissement de l'utilisateur (par exemple par l'allumage d'un voyant) et/ou à l'arrêt du rechargement. L'anomalie peut également être mémorisée à des fins de diagnostic ultérieur. D'ailleurs à cet effet, la résistance RP a également une fonction de limitation de courant, notamment dans le cas d'une telle anomalie. Dans des variantes, cette 10 fonction de limitation de courant peut être réalisée de toute autre façon adéquate connue par l'homme du métier. Un deuxième avantage que l'information « mode 1 » soit pulsée est de limiter le temps pendant lequel, en mode 2 ou 3, le circuit d'entrée du véhicule est en écart par rapport au projet de norme I EC 61851-1, en cas de 15 fausse détection du mode 1 par le véhicule. En effet, la résistance RD peut être choisie avec une valeur suffisamment élevée pour effectuer une polarisation avec un courant suffisamment faible, de façon à ce que ledit courant soit négligeable en termes de respect des exigences du projet de norme I EC 61851-1. 20 La figure 2 ci-après donne un exemple de chronogramme de la tension VP sur le fil pilote. La légende en est la suivante : UNIT correspond au temps qui s'écoule entre le début de la polarisation du dispositif RFID1 côté fiche et la fourniture de l'information de reconnaissance du dispositif RFID2 côté socle de prise, quand cette 25 reconnaissance a effectivement lieu ; toN correspond à la durée de polarisation du dispositif RFID1 côté fiche ; toFF correspond à la durée entre la fin de la polarisation du dispositif RFID1 côté fiche et le début de la période de polarisation suivante. 2977087 -14-
Dans une variante de réalisation avec une information mode 1 sans impulsions, c'est-à-dire avec une polarisation permanente du dispositif RFID1 côté fiche, en cas de détection du mode 1, la durée UNIT apparaît alors une seule fois au début de la polarisation. 5 Dans une autre variante, le dispositif RFID1 côté câble peut envoyer d'autres informations au véhicule, provenant éventuellement du RFID2 côté socle de prise. Dans une autre variante, le système de charge peut polariser le dispositif RFID1 côté fiche par un fil dédié et en recevoir l'information 10 nécessaire par le même fil ou encore un autre fil dédié. On notera encore que le système de charge peut s'appliquer au mode 2 de rechargement, sans utilisation du fil « pilote », moyennant la suppression de certains blocs fonctionnels. Par exemple, la polarisation du dispositif RFID1 côté câble peut se faire façon continue par le boîtier situé au 15 niveau du câble de rechargement tel que défini par le projet de norme IEC 61851-1, et le boîtier peut adapter le signal de modulation de largeur d'impulsion en fonction de la reconnaissance ou non du dispositif RFID2 côté socle de prise, de sorte que la valeur du courant maximal soit déterminée au sein du boîtier. 20 En termes d'implantation mécanique, chaque dispositif de communication sans fil RFID1 et RFID2 peut être plus ou moins éloigné de son antenne ANT1 et ANT2, en tenant notamment compte des contraintes de compatibilité électromagnétique. Chaque dispositif peut même être relié à son antenne par une section de câble plus ou moins longue. Enfin, le fil de 25 terre côté mur relié par l'intermédiaire de la résistance Rd au véhicule définit dans ce dernier une équipotentielle de référence qui est la masse du véhicule. La figure 3 représente un système de charge selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention qui diffère essentiellement du 30 premier mode exposé en relation avec la figure 1 en ce que les dispositifs de 2977087 -15-
communication agencés côté fiche et côté mur sont respectivement réalisés au moyen d'un interrupteur à lame souple ILS et d'un aimant Ai. Hormis les éléments de communication sans fil qui ne sont plus nécessaires, tous les autres éléments restent les mêmes et ne seront pas décrits de nouveau ci- 5 après. L'aimant disposé côté mur permet d'assurer la fermeture de l'interrupteur à lame souple lorsque l'aimant est placé suffisamment proche de l'interrupteur, assurant la connexion et la communication entre le réseau de distribution d'électricité et le câble de connexion électrique relié au véhicule.
10 On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. 10 15 20 25

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS1. Système de charge d'une batterie de véhicule électrique ou hybride (VE / VH) apte à être connecté à un réseau domestique de distribution d'électricité et comprenant - des moyens de détection d'un mode de charge (mode 1) par connexion directe à une prise de courant (P1) dudit réseau domestique de distribution d'électricité via un câble de connexion électrique ; et - un système de reconnaissance entre le câble de connexion électrique et la prise de courant du réseau domestique de distribution d'électricité comprenant un premier dispositif de communication (RFID1 ; ILS) associé au dit câble de connexion électrique apte à communiquer avec et à reconnaître un deuxième dispositif de communication (RFID2 ; Ai) associé à ladite prise de courant ; caractérisé en ce que le système de charge comprend en outre - des moyens de polarisation (RF, SP, C1) du premier dispositif de communication via le câble de connexion électrique ; - des moyens de transmission d'au moins une information de reconnaissance (Rec OK) du deuxième dispositif de communication via le câble de connexion électrique ; et - des moyens de traitement (MT) configurés pour adapter le courant de charge (Imax) de la batterie en fonction de l'information de reconnaissance du deuxième dispositif de communication.
  2. 2. Système de charge selon la revendication 1, caractérisé en ce que le câble de connexion électrique comprend un fil de terre (2c) et au moins un fil pilote (2d) formant une ligne pilote apte à établir une 2977087 -17- communication entre le véhicule électrique ou hybride (VE / VH) et une borne de recharge et en ce que le fil pilote est polarisé par les moyens de polarisation (RF, SP, C1) avec un courant suffisant pour alimenter le premier dispositif de communication et utilisé pour transmettre en retour l'information 5 de reconnaissance (Rec OK) du deuxième dispositif de communication.
  3. 3. Système de charge selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de polarisation (RF, SP, C1) sont agencés pour polariser le câble de connexion électrique à une tension négative (VP) prédéterminée lors de la détection d'un mode de charge domestique (mode 1).
  4. 4. Système de charge selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un signal de commande (mode 1) des moyens de polarisation (RF, SP, C1) est généré sous forme d'un signal pulsé lors de la détection d'un mode de charge domestique.
  5. 5. Système de charge selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les premier et deuxième dispositifs de communication sont des dispositifs de communication sans fil (RFID1, RFID2).
  6. 6. Système de charge selon la revendication 5, dans lequel le câble de connexion électrique comprend à une extrémité une fiche (F1) apte à être enfichée dans la prise de courant (P1) du réseau domestique de distribution d'électricité, caractérisé en ce que le premier dispositif de communication sans fil (RFID1) est agencé à l'intérieur de la fiche et le deuxième dispositif de communication sans fil (RFID2) est agencé à l'intérieur de la prise de courant (P1), et en ce que le premier dispositif de communication sans fil est apte à alimenter par induction le deuxième dispositif de communication sans fil.
  7. 7. Système de charge selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le câble de connexion électrique comprend à une extrémité une fiche (F1) apte à être enfichée dans la prise de courant (P1) du réseau domestique de distribution d'électricité, caractérisé en ce que le premier dispositif de 2977087 -18- communication est un interrupteur à lame souple (ILS) agencé du côté fiche et en ce que le deuxième dispositif est un aimant (Ai) agencé côté prise.
  8. 8. Système de charge selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens de transmission de l'information de 5 reconnaissance (Rec OK) du deuxième dispositif de communication comprennent des moyens de variation d'une grandeur électrique du câble de connexion électrique mesurable par les moyens de traitement (MT) aptes à mesurer ladite variation de grandeur électrique.
  9. 9. Système de charge selon la revendication 8, caractérisé en ce 10 que les moyens de variation d'une grandeur électrique comprennent une résistance d'information (Rinfo) en série avec un deuxième commutateur (C2) commandé par le premier dispositif de communication et en ce que le premier dispositif de communication est apte à être alimenté par un dispositif de régulation de tension (RT) quel que soit l'état du deuxième commutateur. 15
  10. 10. Véhicule électrique ou hybride (VE / VH) caractérisé en ce qu'il comprend un système de charge selon l'une des revendications 1 à 9.
  11. 11. Procédé de charge d'une batterie de véhicule électrique ou hybride (VE / VH) apte à être connecté à un réseau domestique de distribution d'électricité, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes 20 consistant à : - détecter un mode de charge (mode 1) par connexion directe à une prise de courant (P1) dudit réseau domestique de distribution d'électricité via un câble de connexion électrique ; - polariser un premier dispositif de communication (RFID1 ; ILS) 25 via le câble de connexion électrique ; - établir une communication entre le premier dispositif de communication et un deuxième dispositif de communication (RFID2 ; Ai) associé à la prise de courant ; 5 2977087 -19- transmettre au moins une information de reconnaissance (Rec OK) du deuxième dispositif de communication au premier dispositif de communication puis via le câble de connexion électrique ; et adapter le courant de charge (Imax) de la batterie en fonction de l'information de reconnaissance du deuxième dispositif de communication.
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