FR2988673A1

FR2988673A1 - Procede de gestion electrique d'un vehicule automobile et vehicule automobile mettant en oeuvre un tel procede

Info

Publication number: FR2988673A1
Application number: FR1252779A
Authority: FR
Inventors: Abdeslam Belkhiri; Bernard Boucly; Raphael Comte
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: Stellantis Auto Sas Fr
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2012-03-28
Publication date: 2013-10-04
Anticipated expiration: 2032-03-28
Also published as: FR2988673B1

Abstract

L'invention concerne un procédé de gestion de l'énergie électrique d'un véhicule automobile (1) équipé d'une architecture électrique (2) comprenant un ou plusieurs stockeurs d'énergie électrique (3), un générateur (5) à tension de consigne continue modulable, un réseau de bord (6), un ou plusieurs convertisseurs continu/continu réversibles (4) raccordés par un point d'entrée (E) à un stockeur d'énergie (3) et par un point de sortie (S) au générateur (5) et au réseau de bord (6), des moyens de contrôle (7) permettant de piloter une tension de consigne du générateur (5) et le fonctionnement du ou de chacun des convertisseurs (4) soit en mode passant, soit en mode ouvert, soit en mode élévateur ou abaisseur de tension du point de sortie (S) par rapport au point d'entrée (E) ou soit en mode élévateur ou abaisseur de tension du point d'entrée (E) par rapport au point de sortie (S).

Description

PROCEDE DE GESTION ELECTRIQUE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE ET VEHICULE AUTOMOBILE METTANT EN OEUVRE UN TEL PROCEDE pool Domaine technique de l'invention [0002] La présente invention se rapporte à un procédé de gestion de l'énergie électrique d'une architecture électrique d'un véhicule automobile. L'invention porte aussi sur un véhicule automobile mettant en oeuvre un tel procédé. [0003] Arrière-plan technologique [0004] Certains réseaux d'alimentation en tension comprennent un générateur de tension et de courant, comme par exemple un alternateur et un module de stockage d'énergie électrique comme par exemple une batterie, qui sont chargés d'alimenter en tension un ou plusieurs organes électriques de façon permanente ou commutée. C'est par exemple le cas des réseaux de bord de véhicule éventuellement automobile. [0005] Par ailleurs, l'apparition des alternateurs pilotés a conduit à élaborer des stratégies de modulation de la tension de sortie en vue d'obtenir un gain substantiel de consommation de véhicule. A cet effet, des phases de vie du véhicule permettant une récupération d'énergie telles que la vitesse du véhicule, la décélération du véhicule ont été prises en compte pour déterminer une tension de sortie adaptée dans la perspective de limiter au mieux la consommation du véhicule pendant chacune de ces phases. [0006] C'est ainsi qu'un alternateur piloté peut avoir une tension de sortie modulée dans une plage en tension comprise entre une tension minimum et une tension maximum. [0007] De plus, l'alternateur a une capacité de production de puissance limitée, qui est variable en fonction de différents paramètres, par exemple le régime moteur, sa température, la tension à ses bornes. Par ailleurs, le choix du générateur dans un véhicule automobile est un compromis entre son coût et sa puissance. En général, sa capacité de production est alors toujours inférieure au besoin maximal du réseau de bord. [000s] Dans ces conditions, le générateur est souvent pour un régime moteur donné à une puissance maximum dite de saturation et dans ce cas, le stockeur fournit le 5 complément de puissance au réseau de bord et la tension imposée sur le réseau de bord est celle du stockeur, ce qui dégrade l'état de charge de la batterie et la qualité du réseau de bord, c'est-à-dire le niveau de tension de ces constituants électriques. [0009] Pour pallier cette limitation de capacité de production de puissance et réduire la dégradation de l'état de charge de la batterie, une solution peut alors être 10 d'augmenter le régime moteur, en particulier au ralenti, pour augmenter la capacité de production de puissance électrique du générateur ou encore délester une partie des prestations du réseau de bord, c'est-à-dire réduire la charge électrique du réseau de bord par une suppression momentanée de la fourniture du courant à une partie des prestations du réseau de bord, par exemple les prestations de confort thermique. 15 [001 0] Cependant, cette solution présente divers inconvénients : l'augmentation du régime moteur, par exemple de 100 tr/min, augmente la consommation de carburant et donc le rejet de CO2 dans l'atmosphère et le délestage électrique de prestation de confort thermique dégrade le ressenti du client. Par ailleurs, le délestage électrique des prestations n'optimise pas l'utilisation du générateur. 20 pou ] Par ailleurs, certains véhicules automobiles sont équipés d'une fonction de récupération d'énergie au cours de laquelle, la batterie reçoit un courant de recharge important. Pour que ce courant s'établisse, il est nécessaire d'élever la tension aux bornes de la batterie pour s'affranchir de la résistance interne de la batterie et de celle des connexions reliant la batterie à la machine électrique produisant le courant. 25 [0012] Dans une architecture électrique classique, le fait que le stockeur d'énergie électrique soit en permanence connecté à l'alternateur et au réseau de bord impose une forte dépendance sur les échanges énergétiques. Il en résulte des inconvénients: [0013] - Lors d'une phase de recharge du stockeur d'énergie électrique, l'alternateur augmente la tension de régulation permettant la recharge. Cependant le reste du réseau de bord est soumis à la même tension et par conséquent surconsomme. Par exemple lorsque l'alternateur impose une tension de 15V pour recharger le stockeur d'énergie électrique, tous les organes de type résistif ou moteur électrique vont se mettre à surconsommer une puissance électrique supplémentaire non nécessaire pour garantir la prestation et qui se traduit par une surconsommation en carburant et une augmentation du rejet de CO2. Par ailleurs, cette élévation de tension induit un vieillissement prématuré des composants du réseau de bord comme par exemple, les moyens d'éclairage ou encore les composants électroniques. [0014] - Certains organes du réseau de bord peuvent, lorsqu'ils sont sollicités, imposer une tension de régulation minimum sur tout le réseau de bord. Par exemple un essuie vitre, lorsqu'il est activé, a besoin d'une tension minimum de 14V à ses bornes pour garantir son fonctionnement optimal. Cette contrainte impose donc que l'alternateur régule à 14V générant ainsi une recharge forcée du stockeur d'énergie électrique qui n'est pas forcément souhaitée. [0015] On connait de la demande de brevet déposée par la demanderesse sous le n° d'enregistrement FR1150072, un dispositif électronique formé d'un ensemble de convertisseur courant continu/ courant continu, encore dénommé convertisseur DC/DC réversible disposé dans une architecture électrique de véhicule automobile. Le convertisseur DC/DC comprend une entrée et une sortie et est connecté par l'entrée à une batterie et par la sortie à un alternateur. Le convertisseur DC/DC comprend quatre modes de fonctionnement : [0016] - un mode passant : le convertisseur DC/DC se comporte comme un interrupteur fermé. [0017] - un mode ouvert : le convertisseur DC/DC se comporte comme un interrupteur ouvert. [0018] - un mode élévateur ou abaisseur de tension de la sortie par rapport à l'entrée pour un courant circulant dans le convertisseur DC/DC de l'entrée vers la sortie. [0019] - un mode élévateur ou abaisseur de tension de l'entrée par rapport à la sortie pour un courant circulant dans le convertisseur DC/DC de la sortie vers l'entrée. [0020] Les deux derniers modes de fonctionnement permettent d'obtenir une tension aux bornes de la batterie différente du reste du réseau de bord. Le document FR1150072 propose un exemple de stratégie de gestion de l'énergie électrique en phase de récupération d'énergie par déclenchement d'un mode prioritaire, cependant cette stratégie n'est pas forcément la meilleure à adopter dans la perspective de limiter au mieux la consommation du véhicule, tout en maintenant des prestations optimales des organes de réseau de bord. [0021] Résumé de l'invention [0022] II existe un besoin permanent d'amélioration de la stratégie de gestion de l'énergie électrique des architectures électriques de véhicule dans la perspective de limiter au mieux la consommation du véhicule notamment pour les phases de recharge de la batterie. [0023] Un but de la présente invention est donc de proposer un nouveau procédé qui permet d'améliorer la gestion de l'énergie électrique d'une architecture électrique de véhicule dans la perspective de limiter au mieux sa consommation, notamment pour les phases de recharge de la batterie. [0024] L'invention porte ainsi sur un procédé de gestion de l'énergie électrique d'un véhicule automobile équipé d'une architecture électrique comprenant un ou plusieurs stockeurs d'énergie électrique, un générateur à tension de consigne continue modulable, un réseau de bord, un ou plusieurs convertisseurs continu/continu réversibles raccordés par un point d'entrée à un stockeur d'énergie électrique et par un point de sortie au générateur et au réseau de bord, des moyens de contrôle permettant de piloter une tension de consigne du générateur et le fonctionnement du ou de chacun des convertisseurs soit en mode passant, soit en mode ouvert, soit en mode élévateur ou abaisseur de tension du point de sortie par rapport au point d'entrée ou soit en mode élévateur ou abaisseur de tension du point d'entrée par rapport au point de sortie, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une des étapes suivantes : un calcul de rendement, en charge et en décharge, pour le ou pour chacun des stockeurs d'énergie électrique, un calcul de rendement du générateur, une analyse des conditions d'utilisation du véhicule et de son réseau de bord, un calcul d'une tension de consigne du générateur et pour le ou pour chacun des convertisseurs d'une consigne de mode de fonctionnement et d'une tension de consigne et/ou d'un courant de consigne; ces consignes étant déterminées en fonction des calculs de rendement et de l'analyse des conditions d'utilisation du véhicule et de son réseau de bord. [0025] De préférence, le rendement en charge et le rendement en décharge pour le ou pour chacun des stockeurs sont calculés au moins en fonction d'une tension et/ou d'un courant sur la borne positive du stockeur considéré, et/ou d'une température, et/ou d'un état de charge, et/ou d'un état de vieillissement pour le stockeur considéré; ces rendements étant calculés au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le stockeur considéré. [0026] De préférence, le rendement du générateur est calculé en fonction d'une tension, et/ou d'un courant, et/ou d'une température du générateur, et/ou d'un couple d'un moteur thermique équipant le véhicule, et/ou d'un régime de rotation du moteur; ce rendement étant calculé au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le générateur considéré. [0027] De préférence, l'analyse des conditions d'utilisation du véhicule et de son réseau de bord comporte une détection d'opportunité de recharge du ou des stockeurs, un calcul d'énergie électrique absorbée par le réseau de bord, un calcul d'énergie électrique récupérable sur le générateur et une durée maximale de récupération de cette énergie électrique. [0028] De préférence, le procédé comporte aussi une étape de calcul de rendement d'un moteur thermique équipant le véhicule en fonction du régime moteur, et/ou d'un couple moteur, et/ou d'une température d'eau moteur, et/ou d'une température d'huile moteur; ce rendement du moteur thermique étant calculé au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le moteur considéré. [0029] L'invention porte aussi sur un véhicule automobile équipé d'une architecture électrique comprenant un ou plusieurs stockeurs d'énergie électrique, un générateur à tension de consigne continue modulable, un réseau de bord, un ou plusieurs convertisseurs continu/continu réversibles raccordés par un point d'entrée à un stockeur et par un point de sortie au générateur et au réseau de bord, des moyens de contrôle permettant de piloter la tension de consigne du générateur et le fonctionnement de chacun des convertisseurs soit en mode passant, soit en mode ouvert, soit en mode élévateur ou abaisseur de tension du point de sortie par rapport au point d'entrée ou soit en mode élévateur ou abaisseur de tension du point d'entrée par rapport au point de sortie, caractérisé en ce que les moyens sont configurés pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention. [0030] Brève description des dessins [0031] D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d'un mode particulier de réalisation, non limitatif de l'invention, faite en référence aux figures dans lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique d'un véhicule automobile équipé d'une architecture électrique destinée à mettre en oeuvre le procédé de l'invention, - les figures 2a et 2b représentent deux variantes de l'architecture électrique du véhicule selon l'invention, - la figure 3 représente l'architecture fonctionnelle du procédé de gestion de l'énergie électrique selon l'invention. [0032] Par souci de clarté, les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures. [0033] Description détaillée [0034] La figure 1 présente un véhicule automobile 1 équipé d'une architecture électrique 2 comprenant un générateur 5 à tension de consigne continue modulable, comme par exemple un alternateur couplé à un moteur thermique MTH non représenté. En fonctionnement, l'alternateur est piloté en tension, pour une tension de consigne comprise entre un seuil de tension de consigne minimum, Scmin, par exemple de 12V, et un seuil de tension de consigne maximum, Scmax, par exemple de 15V. L'alternateur délivre un courant continu. A cet effet, il comprend des moyens de redressement du courant. L'alternateur entrainé par le moteur thermique MTH constitue un générateur 5 à tension de consigne continue modulable. Toutefois l'invention ne se limite pas à ce type de générateur; l'architecture électrique et les moyens de contrôle décrit par la suite s'appliquent à tout type de générateur à tension de consigne continue modulable. [0035] L'architecture électrique 2 comprend encore un stockeur d'énergie électrique 3 comme par exemple une batterie très basse tension, telle qu'une batterie dite 12V au plomb et un réseau de bord 6 alimenté en courant continu. Le réseau de bord 6 regroupe des organes électriques se comportant comme des charges dans le véhicule, et tolérant des variations de tension d'alimentation dans une certaine plage, par exemple entre 10,5V et 16V, comme par exemple l'éclairage du véhicule, un ordinateur de bord, un groupe de climatisation lorsque celui-ci est alimenté électriquement. Le générateur 5 est directement relié au réseau de bord 6. Un condensateur de filtrage 9 peut avantageusement être placé en parallèle du générateur 5. [0036] Par ailleurs, la tension que peut délivrer le stockeur 3 est dépendante de son état de charge. Classiquement, la tension que peut délivrer une batterie est comprise entre une tension minimum, Ubmin, de l'ordre de 11,8V lorsque son état de charge est faible, autrement dit proche de 0% et une tension maximum, Ubmax, de l'ordre de 12,8V pour une batterie dite de 12V, lorsque son état de charge est élevé, soit proche de 100%. [0037] L'architecture électrique 2 comprend de plus un convertisseur continu/continu réversible 4, encore désigné ici comme convertisseur DC/DC réversible, permettant d'alimenter le réseau de bord 6 à partir du stockeur 3. Le convertisseur continu/continu 4 réversible comprend une borne d'entrée E et une borne de sortie S. La borne d'entrée est raccordée à une borne positive P du stockeur 3. Le stockeur 3 comprend une borne négative N raccordée à une masse électrique M de l'architecture électrique 2. Le stockeur 3 peut également être équipé d'un dispositif 8 disposé sur la borne négative N permettant de mesurer son état de charge. Le réseau de bord 6 est raccordé entre la borne de sortie S et la borne négative N du stockeur 3 par l'intermédiaire de la masse électrique M. Le générateur 5 est aussi raccordé entre la borne de sortie S et la borne négative N du stockeur 3 par l'intermédiaire de la masse électrique M. La tension à l'entrée du convertisseur 4 est référencée UE. La tension à la sortie du convertisseur 4 est référencée Us. [0038] L'architecture comprend de plus des moyens de contrôle 7 assurant le pilotage des modes de fonctionnement du convertisseur DC/DC 4 réversible. [0039] Le convertisseur DC/DC 4 réversible peut fonctionner selon plusieurs modes de fonctionnement : [0040] - un mode M1 passant : le convertisseur DC/DC 4 se comporte comme un interrupteur fermé, [0041] - un mode M2 ouvert : le convertisseur DC/DC 4 se comporte comme un interrupteur ouvert, [0042] - un mode M3 élévateur ou abaisseur de tension de la sortie S par rapport à l'entrée E pour un courant circulant dans le convertisseur 4 de l'entrée E vers la sortie S et, [0043] - un mode M4 élévateur ou abaisseur de tension de l'entrée E par rapport à la sortie S pour un courant circulant dans le convertisseur 4 de la sortie S vers l'entrée E. [0044] Ces modes de fonctionnement permettent d'obtenir à volonté une tension UE coté batterie égale ou différente de la tension Us coté réseau de bord. [0045] Les moyens de contrôle 7 assure aussi le pilotage du générateur 5 en particulier sa tension de consigne. Les moyens de contrôle 7 sont configurés pour mettre en oeuvre le procédé décrit ci-après. [0046] Les figures 2a et 2b représentent deux variantes de l'architecture électrique du véhicule selon l'invention. Une première variante, représentée sur la figure 2a, est similaire à l'architecture électrique présentée sur la figure 1. Un stockeur d'énergie électrique 3 est relié à un convertisseur continu/continu réversible 4 par une borne d'entrée E. Un réseau de bord 6 et un générateur 5 sont reliés au convertisseur 4 par une borne de sortie S. Une tension UE à la borne d'entrée E différente d'une tension Us à la borne de sortie peut être pilotée par les moyens de contrôle 7. [0047] La figure 2b représente une seconde variante de l'architecture électrique du véhicule selon l'invention. Dans cette variante, l'architecture électrique comprend plusieurs stockeurs d'énergie électrique, par exemple trois stockeurs 31, 32 et 33 sur la figure, et un même nombre de convertisseurs continu/continu réversible, c'est à dire trois convertisseurs 41, 42 et 43 sur la figure. Selon cette variante, chaque stockeur est relié par sa borne positive P à la borne d'entrée E d'un convertisseur ; un convertisseur n'étant relié qu'à un seul stockeur. Toutes les bornes de sortie S des convertisseurs sont reliées entre elles et connectés au réseau de bord 6 et au générateur 5. Les moyens de contrôle 7 permettent de piloter indépendamment chacun des convertisseurs 41, 42 et 43 dans un mode de fonctionnement donné, Ml, M2, M3 ou M4. Les moyens de contrôle 7 permettent aussi de piloter la tension d'alimentation du réseau de bord au moyen du générateur 5 pilotable en tension. [0048] Ainsi, il est possible de piloter indépendamment la charge et la décharge de chacun des stockeurs en pilotant le mode de fonctionnement et la tension d'entrée du convertisseur qui lui est relié. [0049] Cette variante est particulièrement avantageuse pour le cas où des stockeurs différents sont montés sur le véhicule, par exemple des stockeurs dont l'état de charge est différent, ou dont le vieillissement est différent, ou encore des stockeurs de natures différentes, par exemple des batteries au plomb, des batteries lithium-ion ou des supercondensateurs. L'architecture véhicule présentée sur la figure 2b permet alors une gestion indépendante de chacun des stockeurs. Il devient possible de gérer par les moyens de contrôle 7 chaque stockeur en fonction de ses contraintes propres (état de charge, vieillissement, nature...) et en fonction des besoins ou demandes des autres fonctions du véhicule. [0050] Ainsi, le procédé selon l'invention s'applique à une architecture électrique 2 comprenant un ou plusieurs stockeurs d'énergie électrique 3, 31, 32 et/ou 33, un générateur 5 à tension de consigne continue modulable, un réseau de bord 6, un ou plusieurs convertisseurs continu/continu réversibles 4, 41, 42 et/ou 43 raccordés par un point d'entrée E à un stockeur d'énergie 3, 31, 32 et/ou 33 et par un point de sortie au générateur 5 et au réseau de bord 6, des moyens de contrôle 7 permettant de piloter une tension de consigne Us_coNs du générateur 5 et le fonctionnement de chacun des convertisseurs 4, 41, 42 et/ou 43 soit en mode M1 passant, soit en mode M2 ouvert, soit en mode M3 élévateur ou abaisseur de tension du point de sortie S par rapport au point d'entrée E ou soit en mode M4 élévateur ou abaisseur de tension du point d'entrée E par rapport au point de sortie S. [0051] La figure 3 représente l'architecture fonctionnelle du procédé de gestion de l'énergie électrique selon l'invention. Le procédé s'applique en premier lieu à une architecture électrique comprenant un unique stockeur 3 et un unique convertisseur 4 comme présentée sur la figure 2a. Toutefois le procédé selon l'invention s'applique de la même façon à une architecture électrique différente, telle que présentée sur la figure 2b. Ainsi les schémas bloc en trait plein représente l'architecture fonctionnelle d'un procédé de gestion adapté à une architecture électrique telle que sur la figure 2a possédant un seul stockeur 3 et un seul convertisseur 4. Les schémas bloc en trait pointillés représentent les fonctions supplémentaires d'un procédé de gestion adapté à une architecture électrique similaire à celle représentée sur la figure 2b et possédant un second stockeur 31 et un second convertisseur 41. [0052] Le procédé selon l'invention consiste à élaborer des consignes pour le générateur 5 et les convertisseurs 4 et 41 dans le but d'optimiser la gestion de l'énergie électrique du véhicule 1. Typiquement on cherche à définir une tension du réseau de bord adaptée aux besoins du véhicule, et à optimiser les phases de charges et décharges des stockeurs 3 et 31. [0053] Ainsi, le procédé comporte au moins une des étapes suivantes : [0054] - un calcul 101 de rendement, en charge et en décharge, pour chacun des stockeurs d'énergie électrique 3 et 31, [0055] - un calcul 102 de rendement du générateur 5, [0056] - une analyse 103 des conditions d'utilisation du véhicule 1 et de son réseau de bord 6, [0057] - un calcul d'une tension de consigne Us_coNs du générateur 5 et pour chacun des convertisseurs 4 et 41 d'une consigne de mode de fonctionnement MOD4 et MOD41 et d'une tension de consigne UE4 et UE41 et/ou d'un courant de consigne IE et 1E41; ces consignes étant déterminées en fonction des calculs de rendement 101 et 102 et de l'analyse 103 des conditions d'utilisation du véhicule 1 et de son réseau de bord 6. [0058] Avantageusement, le rendement en charge et le rendement en décharge pour chacun des stockeurs 3 et 31 sont calculés au moins en fonction d'une tension et/ou d'un courant sur la borne positive du stockeur considéré, et/ou d'une température, et/ou d'un état de charge, et/ou d'un état de vieillissement pour le stockeur considéré ; ces rendements étant calculés au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le stockeur considéré. [0059] Avantageusement, le rendement du générateur 5 est calculé en fonction d'une tension, et/ou d'un courant, et/ou d'une température du générateur 5, et/ou d'un couple d'un moteur thermique MTH équipant le véhicule 1, et/ou d'un régime de rotation du moteur MTH; Ce rendement étant calculé au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le générateur considéré. [0060] Avantageusement, l'analyse des conditions d'utilisation du véhicule 1 et de son réseau de bord 6 comporte la détection d'opportunité de recharge du ou des stockeurs 3 et 31, un calcul d'énergie électrique absorbée par le réseau de bord 6, un calcul d'énergie électrique récupérable sur le générateur 5 et une durée maximale de récupération de cette énergie électrique. [0061] Typiquement, on cherche à forcer la recharge des stockeurs 3 et 31 dans les conditions les plus favorables en termes de consommation énergétique. Sur une phase de décélération, l'injection de carburant dans la chambre de combustion du moteur thermique est coupée, le moteur reste tournant par son inertie. L'énergie disponible sur l'alternateur par l'inertie du moteur est gratuite, elle ne nécessite pas 2 9 8 86 73 12 de carburant pour générer de l'énergie électrique. Pour optimiser la gestion de l'énergie électrique, le procédé permet avantageusement d'identifier les phases de vie présentant une opportunité de recharge des stockeurs. Il permet aussi de quantifier l'énergie récupérable dans ces phases de vie. 5 [0062] Avantageusement, le procédé comporte une étape 104 de calcul de rendement pour chacun des convertisseurs 4 et 41 déterminé au moins en fonction d'une tension et/ou d'un courant sur la borne d'entrée E ou sur la borne de sortie S du convertisseur considéré 4 ou 41, et/ou d'une température, et/ou du mode de fonctionnement M1, M2, M3 ou M4 du convertisseur considéré 4 ou 41 ; ce 10 rendement étant calculés au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le convertisseur considéré 4 ou 41. [0063] Avantageusement, le procédé comporte une étape 105 de calcul de rendement d'un moteur thermique MTH équipant le véhicule 1 en fonction du régime moteur, et/ou d'un couple moteur, et/ou d'une température d'eau moteur, et/ou d'une 15 température d'huile moteur ; Ce rendement du moteur thermique MTH étant calculé au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le moteur MTH et/ou le véhicule 1 considéré. [0064] Avantageusement, le procédé comprend une étape de calcul 106, réalisée par un module de décision, apte à établir la tension de consigne Us_coNs du 20 générateur 5 et pour chacun des convertisseurs 4 et 41, du mode de fonctionnement MOD4 et MOD41, et de tensions de consigne UE4 et UE41 et/ou courants de consigne IE et 1E41. Selon l'invention, ces consignes sont établies au moyen des calculs de rendement précédemment décrit. Ces consignes sont ainsi établies au moins à partir du calcul de rendement en charge et en décharge pour chacun des stockeurs 25 d'énergie électrique 3 et 31, ou du calcul de rendement du générateur 5, ou de l'analyse des conditions d'utilisation du véhicule 1 et de son réseau de bord 6. Avantageusement, ces consignes sont aussi établies à partir du calcul de rendement de chacun des convertisseurs 4 et 41, ou du calcul de rendement du moteur thermique. [0065] L'intérêt du procédé selon l'invention est illustré au travers de l'exemple suivant. On considère une architecture électrique comprenant un unique stockeur 3 et un unique convertisseur 4, telle que décrite sur la figure 2a. [0066] Dans un mode de réalisation possible de l'invention, les consignes du générateur 5 et du convertisseur 4 sont déterminées au travers des étapes suivantes: [0067] - On détermine à l'instant t un rendement actuel lit du générateur 5 au moyen de l'étape de calcul 102, obtenu pour les valeurs à l'instant t, de tension Ut du générateur 5, de température du générateur 5, de régime moteur et de couple moteur du moteur thermique MTH, [0068] - On détermine pour les mêmes valeurs de température du générateur 5, de régime moteur et de couple moteur, une valeur de tension de consigne du générateur Uopti pour laquelle le générateur 5 présente un rendement optimal. Ce calcul d'une tension de consigne Uopti et de rendement optimal hop; peut par exemple être réalisé par une cartographie de rendement optimal dépendant du régime moteur et/ou d'un couple moteur du moteur thermique MTH, et/ou d'une température du générateur 5, [0069] - On détermine au moyen de l'étape de calcul 101 un rendement de charge et de décharge pour le stockeur 3, obtenu pour les valeurs à l'instant t, de tension UE, de courant 1E, de température, d'état de charge et/ou d'état de vieillissement du stockeur 3, [0070] - On détermine au moyen de l'étape de calcul 103 si les conditions d'utilisation du véhicule et du réseau de bord sont favorables à une modification de la tension de consigne du générateur. Typiquement, on considère que c'est le cas lorsque le régime moteur est relativement stable ou encore lorsque la vitesse du véhicule est stable et supérieure à une valeur prédéterminée. [0071] - On détermine dans l'étape de calcul 106, à partir des valeurs de rendement du générateur 5, actuel Th et optimal llopti, des valeurs de rendements de charge et de décharge du stockeur 3, et des conditions d'utilisation du véhicule et du réseau de bord, si une modification du fonctionnement est nécessaire. Le cas échéant, la tension de consigne du générateur 5, le mode de fonctionnement du convertisseur 4 et sa tension de consigne et/ou son courant de consigne sont adaptés. [0072] L'invention porte aussi sur un véhicule automobile 1 équipé d'une architecture électrique 2 comprenant un ou plusieurs stockeurs d'énergie électrique 3, 31, 32 et/ou 33, un générateur 5 à tension de consigne continue modulable, un réseau de bord 6, un ou plusieurs convertisseurs continu/continu réversibles 4, 41, 42 et/ou 43 raccordés par un point d'entrée E à un stockeur 3, 31, 32 et/ou 33 et par un point de sortie au générateur 5 et au réseau de bord 6, des moyens de contrôle 7 permettant de piloter la tension de consigne du générateur 5 et le fonctionnement du ou de chacun des convertisseurs 4, 41, 42 et/ou 43 soit en mode M1 passant, soit en mode M2 ouvert, soit en mode M3 élévateur ou abaisseur de tension du point de sortie S par rapport au point d'entrée E ou soit en mode M4 élévateur ou abaisseur de tension du point d'entrée E par rapport au point de sortie S. Les moyens 7 sont configurés pour la mise en oeuvre du procédé précédemment décrit.

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé de gestion de l'énergie électrique d'un REVENDICATIONS1. Procédé de gestion de l'énergie électrique d'un véhicule automobile (1) équipé d'une architecture électrique (2) comprenant un ou plusieurs stockeurs d'énergie électrique (3, 31, 32 33), un générateur (5) à tension de consigne continue modulable, un réseau de bord (6), un ou plusieurs convertisseurs continu/continu réversibles (4, 41, 42, 43) raccordés par un point d'entrée (E) à un stockeur d'énergie électrique (3, 31, 32, 33) et par un point de sortie (S) au générateur (5) et au réseau de bord (6), des moyens de contrôle (7) permettant de piloter une tension de consigne (Us_coNs) du générateur (5) et le fonctionnement du ou de chacun des convertisseurs (4, 41, 42, 43) soit en mode (M1) passant, soit en mode (M2) ouvert, soit en mode (M3) élévateur ou abaisseur de tension du point de sortie (S) par rapport au point d'entrée (E) ou soit en mode (M4) élévateur ou abaisseur de tension du point d'entrée (E) par rapport au point de sortie (S), caractérisé en ce qu'il comporte au moins une des étapes suivantes: - un calcul (101) de rendement, en charge et en décharge, pour le ou pour chacun des stockeurs d'énergie électrique (3, 31), - un calcul (102) de rendement du générateur (5), - une analyse (103) des conditions d'utilisation du véhicule (1) et de son réseau de bord (6), - un calcul d'une tension de consigne (UscoNs) du générateur (5) et pour le ou pour chacun des convertisseurs (4, 41) d'une consigne de mode de fonctionnement (MOD4, MOD41) et d'une tension de consigne (UE4, UE41) et/ou d'un courant de consigne (1E, 1E41) ; ces consignes étant déterminées en fonction des calculs de rendement (101, 102) et de l'analyse (103) des conditions d'utilisation du véhicule (1) et de son réseau de bord (6).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rendement en charge et le rendement en décharge pour le ou pour chacun des stockeurs (3, 31) sont calculés au moins en fonction d'une tension et/ou d'un courant sur la borne positive du stockeur considéré, et/ou d'une température, et/ou d'un état de charge, et/ou d'un état de vieillissement pour le stockeur considéré ; ces rendements étant calculés au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le stockeur considéré (3, 31).
3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le 5 rendement du générateur (5) est calculé en fonction d'une tension, et/ou d'un courant, et/ou d'une température du générateur (5), et/ou d'un couple d'un moteur thermique (MTH) équipant le véhicule (1), et/ou d'un régime de rotation du moteur (MTH); ce rendement étant calculé au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le générateur considéré (5).
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'analyse des conditions d'utilisation du véhicule (1) et de son réseau de bord (6) comporte une détection d'opportunité de recharge du ou des stockeurs (3, 31), un calcul d'énergie électrique absorbée par le réseau de bord (6), un calcul d'énergie électrique récupérable sur le générateur (5) et une durée maximale de récupération 15 de cette énergie électrique.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une étape (105) de calcul de rendement d'un moteur thermique (MTH) équipant le véhicule (1) en fonction du régime moteur, et/ou d'un couple moteur, et/ou d'une température d'eau moteur, et/ou d'une température d'huile moteur ; ce 20 rendement du moteur thermique (MTH) étant calculé au moyen d'une ou plusieurs cartographies déterminées de manière empirique pour le moteur considéré (MTH).
6. Véhicule automobile (1) équipé d'une architecture électrique (2) comprenant un ou plusieurs stockeurs d'énergie électrique (3, 31, 32, 33), un générateur (5) à tension de consigne continue modulable, un réseau de bord (6), un ou plusieurs 25 convertisseurs continu/continu réversibles (4, 41, 42, 43) raccordés par un point d'entrée (E) à un stockeur (3, 31, 32, 33) et par un point de sortie (S) au générateur (5) et au réseau de bord (6), des moyens de contrôle (7) permettant de piloter la tension de consigne du générateur (5) et le fonctionnement de chacun des convertisseurs (4, 41, 42, 43) soit en mode (M1) passant, soit en mode (M2) ouvert,soit en mode (M3) élévateur ou abaisseur de tension du point de sortie (S) par rapport au point d'entrée (E) ou soit en mode (M4) élévateur ou abaisseur de tension du point d'entrée (E) par rapport au point de sortie (S), caractérisé en ce que les moyens (7) sont configurés pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes.