FR3010577A1 - DEVICE AND METHOD FOR REGENERATING PILOT BATTERY BY ACOUSTIC EMISSION MEASUREMENT - Google Patents

DEVICE AND METHOD FOR REGENERATING PILOT BATTERY BY ACOUSTIC EMISSION MEASUREMENT Download PDF

Info

Publication number
FR3010577A1
FR3010577A1 FR1358755A FR1358755A FR3010577A1 FR 3010577 A1 FR3010577 A1 FR 3010577A1 FR 1358755 A FR1358755 A FR 1358755A FR 1358755 A FR1358755 A FR 1358755A FR 3010577 A1 FR3010577 A1 FR 3010577A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
accumulator
acoustic
regeneration
acoustic emission
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR1358755A
Other languages
French (fr)
Inventor
Julien Bernard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Original Assignee
IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFP Energies Nouvelles IFPEN filed Critical IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority to FR1358755A priority Critical patent/FR3010577A1/en
Publication of FR3010577A1 publication Critical patent/FR3010577A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4242Regeneration of electrolyte or reactants
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4285Testing apparatus
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/378Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC] specially adapted for the type of battery or accumulator
    • G01R31/379Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC] specially adapted for the type of battery or accumulator for lead-acid batteries
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/06Lead-acid accumulators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

L'invention porte sur un dispositif et un procédé de régénération d'accumulateurs électrochimiques d'énergie basés sur la mesure d'émission acoustique. Le dispositif comporte des moyens de régénération comprenant un boîtier électronique de génération de signaux électriques relié à l'accumulateur, des moyens de mesure d'émission acoustique comprenant au moins un capteur d'émission acoustique placé sur l'accumulateur et des moyens de contrôle de la régénération comportant des moyens d'acquisition et de traitement de signaux acoustiques émis lors de la génération des signaux électriques. Selon le procédé de régénération, on envoie dans l'accumulateur des signaux électriques, on mesure une réponse d'émission acoustique comprenant une série d'évènements acoustiques résultant des signaux, et on détermine à partir de cette réponse d'émission acoustique au moins une caractéristique de régénération de l'accumulateur. L'invention s'applique avantageusement aux accumulateurs au plomb.The invention relates to a device and a method for regenerating electrochemical energy accumulators based on acoustic emission measurement. The device comprises regeneration means comprising an electronic module for generating electrical signals connected to the accumulator, acoustic emission measuring means comprising at least one acoustic emission sensor placed on the accumulator and means for controlling the acoustic emission. the regeneration comprising means for acquiring and processing acoustic signals emitted during the generation of the electrical signals. According to the regeneration method, electrical signals are sent to the accumulator, an acoustic emission response comprising a series of acoustic events resulting from the signals is measured, and at least one acoustic emission response is determined from this acoustic emission response. regeneration characteristic of the accumulator. The invention is advantageously applied to lead accumulators.

Description

i Domaine de l'invention La présente invention concerne le domaine de la régénération des générateurs électrochimiques d'énergie réversibles (rechargeables), et notamment la régénération des accumulateurs industriels et automobiles, en particulier de technologie plomb-acide.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the field of the regeneration of electrochemical generators of reversible (rechargeable) energy, and in particular the regeneration of industrial and automotive accumulators, in particular lead-acid technology.

Contexte général Les accumulateurs électrochimiques d'énergie, quel que soit leur type (industriel, automobile ou portable), et quelle que soit leur technologie (plomb-acide, Li-ion, Ni-Cd, NiMH etc.) subissent au cours du temps des phénomènes de vieillissement entraînant notamment une perte de capacité électrique et une augmentation de la résistance électrique interne. Plusieurs mécanismes peuvent être à l'origine de ce vieillissement, dont certains peuvent être réversibles. Dans le cas des accumulateurs au plomb-acide, un phénomène conduisant au vieillissement de l'accumulateur et appelé "sulfatation" a été reconnu comme étant un 15 phénomène réversible. Il existe trois définitions différentes pour le terme sulfatation (Henry A. Cathelino, Fred F. Feres, Francisco Trinidad. "Sulfatation in lead-acid batteries." Journal of Power Sources, 2004: 129, 113-120) : 1) La sulfatation désigne la cause générale qui conduit à la mort de la batterie au 20 plomb. Elle est identifiée expérimentalement par l'observation d'une perte de capacité ou de tension électrique, d'une augmentation de la résistance interne ou encore d'une diminution de la concentration en acide. 2) La sulfatation évoque la formation de cristaux de sulfate de plomb sous une forme qui n'est plus électroactive, c'est-à-dire qui ne participe plus au processus de 25 charge-décharge. 3) La sulfatation est le processus chimique conduisant à la formation de sulfate de plomb. La troisième définition se réfère au processus électrochimique fondamental se produisant aux électrodes lors d'une décharge normale de la batterie. En effet, la 30 formation de sulfate de plomb est indispensable au fonctionnement de l'accumulateur. Selon les deux autres définitions, la sulfatation est un facteur qui limite la durée de vie de la batterie. La première assertion n'étant qu'une définition phénoménologique, le terme de sulfatation fera référence à la deuxième définition dans le reste de la présente description, qui correspond à une « sulfatation irréversible» lors du fonctionnement normal. Cette sulfatation correspond à une réorganisation des cristaux de sulfate de plomb (PbSO4) formés lors de la décharge à travers un processus de dissolution-recristallisation. Ce mécanisme conduit à la formation d'agrégats de sulfate de plomb qu'il est difficile de reconvertir entièrement en matière active lors de la charge. En conséquence, il y a moins de matière active qui participe au processus de charge-décharge de l'accumulateur, ce qui entraine une baisse de la capacité du système. De plus la porosité du film de PbSO4 diminue (d'où une baisse de la surface active et un transport de matière moins performant), ce qui entraine une augmentation de la résistance interne. Un tel phénomène de sulfatation peut par exemple résulter d'une mauvaise utilisation (ex: temps de décharge trop long, sous-charge, etc.) ou d'un mauvais entretien de la batterie. Ce phénomène peut également être accéléré par la stratification de l'électrolyte.General context Electrochemical energy accumulators, whatever their type (industrial, automotive or portable), and whatever their technology (lead-acid, Li-ion, Ni-Cd, NiMH etc.) undergo over time aging phenomena resulting in particular a loss of electrical capacity and an increase in the internal electrical resistance. Several mechanisms can cause this aging, some of which may be reversible. In the case of lead acid batteries, a phenomenon leading to aging of the battery and called "sulfation" has been recognized as a reversible phenomenon. There are three different definitions for the term sulfation (Henry A. Cathelino, Fred F. Feres, Francisco Trinidad, "Sulfation in lead-acid batteries." Journal of Power Sources, 2004: 129, 113-120): 1) Sulfation refers to the general cause that leads to the death of the lead battery. It is identified experimentally by the observation of a loss of capacitance or electrical tension, an increase of the internal resistance or a decrease of the concentration of acid. 2) Sulfation evokes the formation of lead sulphate crystals in a form that is no longer electroactive, that is to say which no longer participates in the charge-discharge process. 3) Sulfation is the chemical process leading to the formation of lead sulphate. The third definition refers to the fundamental electrochemical process occurring at the electrodes during a normal discharge of the battery. Indeed, the formation of lead sulfate is essential for the operation of the accumulator. According to the other two definitions, sulfation is a factor that limits the life of the battery. The first assertion being only a phenomenological definition, the term sulfation will refer to the second definition in the rest of the present description, which corresponds to "irreversible sulfation" during normal operation. This sulphation corresponds to a reorganization of the lead sulphate crystals (PbSO4) formed during the discharge through a dissolution-recrystallization process. This mechanism leads to the formation of lead sulphate aggregates that are difficult to completely convert into active material during charging. As a result, there is less active material involved in the battery charging-discharging process, which results in a decrease in the capacity of the system. In addition, the porosity of the PbSO4 film decreases (resulting in a drop in the active surface and a less efficient material transport), which leads to an increase in the internal resistance. Such a phenomenon of sulfation can for example result from misuse (ex: too long discharge time, underload, etc.) or poor battery maintenance. This phenomenon can also be accelerated by the stratification of the electrolyte.

Il est possible d'allonger la durée d'usage des accumulateurs au plomb en combattant ce phénomène de sulfatation. Pour cela, on met en oeuvre de procédés de régénération (ou "désulfatation") qui permettent la récupération de la capacité initiale de la batterie au plomb vieillie. On connait à l'heure actuelle trois types de procédés de désulfatation. Il s'agit de 20 procédés de désulfatation électriques, chimiques, ou combinant des techniques électriques et chimiques. Les procédés de désulfatation électriques consistent à appliquer à la batterie des impulsions électriques de courte durée, en général de forte intensité, pendant une durée variable. 25 Les procédés de désulfatation chimiques font intervenir l'emploi d'un additif chimique injecté dans l'électrolyte, dont la quantité est en fonction des paramètres de la batterie, principalement sa capacité. De l'eau distillée peut également être ajoutée pour ajuster le niveau de l'électrolyte. A la fin de la désulfatation, on procède à la charge complète de la batterie afin d'activer l'additif et de permettre la réutilisation de la batterie. 30 Enfin, il existe des procédés de désulfatation combinant la méthode électrique et la méthode chimique. La régénération est dans ce cas effectuée en deux, voire en trois temps. Tout d'abord un additif chimique est injecté dans la batterie après ouverture des bouchons de celle-ci. De l'eau distillée et/ou de l'électrolyte peut ensuite être ajouté si nécessaire. Dans un second temps, la batterie est branchée sur une machine de désulfatation qui applique des impulsions électriques de courte durée à la batterie. Il peut être mis en oeuvre dans un troisième temps un boîtier électronique qui envoie en permanence des impulsions électriques de faible intensité.It is possible to extend the life of lead-acid batteries by combating this phenomenon of sulphation. For this, we implement regeneration processes (or "desulfation") that allow the recovery of the initial capacity of the battery aged lead. At present, three types of desulfation processes are known. These are electrical, chemical, or combination processes of electrical and chemical desulfation. Electrical desulfation processes consist in applying to the battery short-term electrical pulses, generally of high intensity, for a variable duration. Chemical desulfation processes involve the use of a chemical additive injected into the electrolyte, the amount of which is a function of the parameters of the battery, mainly its capacity. Distilled water may also be added to adjust the level of the electrolyte. At the end of the desulfation, the battery is fully charged in order to activate the additive and allow reuse of the battery. Finally, there are desulfation processes combining the electrical method and the chemical method. The regeneration is in this case carried out in two, or even three times. Firstly a chemical additive is injected into the battery after opening the plugs thereof. Distilled water and / or electrolyte can then be added if necessary. In a second step, the battery is connected to a desulfation machine that applies short electrical pulses to the battery. It can be implemented in a third time an electronic box that constantly sends low intensity electrical pulses.

Les mécanismes de régénération ne sont aujourd'hui pas encore bien expliqués, et les techniques de désulfatation utilisées présentent plusieurs inconvénients. Un inconvénient majeur est qu'il est nécessaire de présélectionner les batteries régénérables, c'est-à-dire celles ayant subi un mécanisme de vieillissement réversible, cette étape étant très empirique et fortement subjective. Elle repose par exemple sur des observations visuelles, des mesures de tension, de capacité, d'impédance. Les observations visuelles permettent de détecter des défauts mécaniques ou électriques qui seraient le signe d'une dégradation irréversible (par exemple signes de fuite, de corrosion, cosses abimées etc.). Des tests électriques et de l'électrolyte (test de niveau et de densité de l'électrolyte) complètent généralement l'observation visuelle de la batterie.Regeneration mechanisms are not yet well explained, and the desulfation techniques used have several disadvantages. A major disadvantage is that it is necessary to preselect the regenerable batteries, that is to say those having undergone a reversible aging mechanism, this step being very empirical and highly subjective. It relies for example on visual observations, measurements of voltage, capacity, impedance. Visual observations can detect mechanical or electrical defects that would be a sign of irreversible degradation (eg signs of leakage, corrosion, damaged terminals, etc.). Electrical and electrolyte tests (electrolyte level and density test) generally complement the visual observation of the battery.

Ainsi, une partie des accumulateurs qui pourraient être régénérables ou partiellement régénérables est en général écartée par sécurité lors de l'application des techniques actuelles. Cependant ce type de diagnostic est généralement complexe et long à mettre en oeuvre. Un autre inconvénient majeur des techniques de désulfatation actuelles réside dans le fait que la durée de régénération nécessaire n'est généralement pas connue. La régénération selon un procédé de régénération électrique peut par exemple prendre quelques heures comme plusieurs jours. Ainsi, la durée effective de régénération est souvent établie de manière empirique et peut conduire à une régénération qui n'est pas optimale (la batterie n'est pas complètement régénérée), ou même présenter des risques de détérioration, voire d'explosion ou de nocivité (dégagement de gaz) de la batterie si la durée de régénération est par exemple trop importante. En outre, l'incertitude sur la durée de la régénération est un frein pour une bonne gestion du traitement des batteries en contexte industriel. Actuellement, les batteries au plomb sont les seules à subir un phénomène de 30 dégradation par sulfatation qui a pu être rendu réversible par une méthode de régénération. Cependant, les batteries reposant sur d'autres technologies (NiMH, NiCd, Li-ion, etc.) subissent de nombreux mécanismes de dégradation de différentes natures, et pourraient à l'avenir être régénérées par des méthodes de régénération similaires, dès lors qu'au moins un des phénomène de dégradation identifié pourra être rendu réversible. Il existe donc un besoin d'avoir une étape de diagnostic rapide et fiable pour la 5 régénération de batteries, permettant de déterminer si une batterie est régénérable, de même qu'un besoin de connaître la fin du processus de régénération. Résumé de l'invention La présente invention a pour objectif de surmonter les inconvénients et de 10 répondre, au moins en partie, aux besoins de l'état de la technique décrits ci-dessus. En particulier, la présente invention vise à fournir un dispositif et un procédé pour contrôler la régénération d'accumulateurs électrochimiques d'énergie. Le contrôle peut comprendre un système pour diagnostiquer rapidement si la batterie est régénérable, un système pour suivre l'évolution de la régénération et déterminer le moment où la 15 régénération peut être considérée comme achevée, également des moyens de diagnostic précoce de l'état de l'accumulateur afin d'envisager un entretien de la batterie au cours de sa vie. Ainsi, pour atteindre au moins l'un des objectifs susvisés, parmi d'autres, la 20 présente invention concerne un dispositif de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie, comprenant : - des moyens de régénération comprenant un boîtier électronique de génération de signaux électriques relié audit accumulateur ; - des moyens de mesure d'émission acoustique comprenant au moins un capteur 25 d'émission acoustique placé sur ledit accumulateur ; - de moyens de contrôle de la régénération comportant des moyens d'acquisition et de traitement de signaux acoustiques émis lors de la génération des signaux électriques. Les moyens de contrôle peuvent comporter une mémoire de stockage d'une 30 bibliothèque de signatures acoustiques caractéristiques, des moyens de détermination de caractéristiques de régénération de l'accumulateur, des moyens d'analyse d'un état interne de l'accumulateur tel que son état de fonctionnement.Thus, some of the accumulators that could be regenerable or partially regenerable are generally removed for safety during the application of current techniques. However, this type of diagnosis is generally complex and time consuming to implement. Another major disadvantage of current desulphatation techniques is that the necessary regeneration time is generally not known. Regeneration according to an electric regeneration method may for example take a few hours or several days. Thus, the effective regeneration time is often established empirically and may lead to a regeneration that is not optimal (the battery is not completely regenerated), or even present risks of deterioration or even explosion or harmful (release of gas) from the battery if the regeneration time is for example too important. In addition, the uncertainty about the duration of the regeneration is a brake for a good management of the treatment of the batteries in industrial context. Currently, lead batteries are the only ones to undergo a phenomenon of degradation by sulfation which could be made reversible by a regeneration method. However, batteries based on other technologies (NiMH, NiCd, Li-ion, etc.) undergo many different degradation mechanisms, and could in the future be regenerated by similar regeneration methods, since at least one of the identified degradation phenomena can be made reversible. There is therefore a need for a fast and reliable diagnostic step for battery regeneration, to determine whether a battery is regenerable, as well as a need to know the end of the regeneration process. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention aims to overcome the disadvantages and to meet, at least in part, the needs of the state of the art described above. In particular, the present invention aims at providing a device and a method for controlling the regeneration of electrochemical energy accumulators. The control may include a system for rapidly diagnosing whether the battery is regenerable, a system for monitoring the evolution of the regeneration and determining when the regeneration can be considered complete, also means for early diagnosis of the state of the regeneration. the battery to consider battery maintenance during its lifetime. Thus, to achieve at least one of the above-mentioned objects, among others, the present invention relates to a device for regenerating an electrochemical energy accumulator, comprising: - regeneration means comprising an electronic generator unit; electrical signals connected to said accumulator; acoustic emission measuring means comprising at least one acoustic emission sensor placed on said accumulator; - Regeneration control means comprising means for acquiring and processing acoustic signals emitted during the generation of electrical signals. The control means may comprise a storage memory of a library of characteristic acoustic signatures, means for determining regeneration characteristics of the accumulator, means for analyzing an internal state of the accumulator such as its operating state.

Selon un mode de réalisation de l'invention, l'accumulateur est au plomb. Les moyens de contrôle peuvent également comporter un système de mesure d'impédance électrochimique. La présente invention concerne également un procédé de régénération d'un 5 accumulateur électrochimique d'énergie dans lequel: - on envoie dans l'accumulateur des signaux électriques ; - on mesure une réponse d'émission acoustique comprenant une série d'évènements acoustiques résultant desdits signaux ; - on détermine à partir de ladite réponse d'émission acoustique au moins une 10 caractéristique de régénération de l'accumulateur. Selon une mise en oeuvre du procédé, on détermine si l'accumulateur peut être au moins partiellement régénéré. Selon une autre mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on contrôle l'évolution de la régénération de l'accumulateur par mesure d'émission acoustique. 15 De préférence, on utilise une bibliothèque de signatures acoustiques caractéristiques pré-établie pour déterminer au moins une caractéristique de régénération dudit accumulateur. Selon une mise en oeuvre du procédé, on réalise un traitement des évènements acoustiques en les regroupant par populations de signaux ayant des paramètres 20 communs caractéristiques. De préférence, on compare ces populations de signaux avec des signatures acoustiques caractéristiques regroupées dans une bibliothèque de signatures acoustiques pré-établie, on identifie différentes populations d'évènements acoustiques caractéristiques de différents phénomènes de dégradation subi par l'accumulateur à 25 l'issue l'étape de comparaison, et on détermine la part respective de chacun desdits phénomènes en comparant l'activité acoustique cumulée de chacune des différentes populations d'évènements identifiées. Selon une mise en oeuvre du procédé, les signaux électriques envoyés audit accumulateur régénèrent au moins partiellement l'accumulateur. 30 On peut établir la bibliothèque de signatures acoustiques caractéristiques préalablement à l'envoi de signaux électriques à l'accumulateur pour la mesure d'une réponse d'émission acoustique, selon les étapes suivantes: - on sélectionne un lot d'accumulateurs électrochimiques d'énergie de même type que l'accumulateur électrochimique d'énergie à régénérer, chacun des accumulateurs du lot étant dans un état de dégradation donné ; - pour différents états de dégradation d'au moins un accumulateur du lot on 5 envoie des signaux électriques dans ledit accumulateur du lot, on mesure au moins une réponse d'émission acoustique comprenant une série de signaux acoustiques résultant desdits signaux électriques, et on enregistre lesdits signaux acoustiques ; - on réalise un traitement des signaux acoustiques enregistrés en les regroupant par populations de signaux ayant des paramètres communs ; et 10 - on détermine au moins une signature acoustique caractéristique d'un état de dégradation donné en calibrant une relation entre au moins un des paramètres communs à au moins une population de signaux acoustiques et un état de dégradation donné dudit accumulateur du lot, au moyen d'une analyse des valeurs d'un ou plusieurs paramètres communs des populations de signaux acoustiques obtenues pour chacun desdits états de 15 dégradation. D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisations particuliers de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, la description étant faite en référence aux figures annexées 20 décrites ci-après. Brève description des figures La figure 1 est un schéma illustrant de manière générale le dispositif de régénération selon l'invention. 25 La figure 2 représente une salve d'émission acoustique et les paramètres d'émission acoustique (EA) calculés sur cette salve : amplitude (A), temps de montée (tm), durée (dm) entre deux dépassements (D1 et Dn) de seuil (L), nombre de coups (c). La figure 3 est un organigramme illustrant le principe général de la mise en oeuvre du dispositif de régénération selon l'invention. 30 La figure 4 est un schéma représentant un exemple de mise en place des capteurs d'émission acoustique placés sur une batterie au plomb comprenant 6 éléments. Les figures 5A et 5B sont des graphiques représentant les évènements acoustiques enregistrés respectivement sur chacun des deux éléments A et B d'une même batterie au plomb soumise à une sollicitation électrique. Les évènements sont représentés selon leur durée de salve D, en microsecondes (en abscisse) et leur énergie E en attojoule (en ordonnée). La figure 6 est un organigramme illustrant un mode d'établissement de la 5 bibliothèque de signatures acoustiques utilisée dans la phase de diagnostic du procédé de régénération selon l'invention. La figure 7A représente la projection linéaire normée sur un plan (2D) de données acoustiques suivant les vecteurs propres normalisés VO et V1. La figure 7B représente les même données acoustiques selon les paramètres de durée de salve D (en 10 abscisse) et d'énergie E (en ordonnée). La figure 8A représente l'activité acoustique AC (nombre de salves) cumulée de la population d'évènements acoustiques pop() au cours d'un essai de régénération. La figure 8B représente l'activité acoustique cumulée de la population d'évènements acoustiques papi au cours d'un essai de régénération.. 15 Sur les figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou analogues. Description détaillée de l'invention 20 La présente invention propose un dispositif et un procédé pour la régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie comportant un système de régénération d'un accumulateur, par exemple de type électrique, chimique, ou mixte électrique et chimique, combiné avec des moyens de mesure d'émission acoustique, pour contrôler la régénération. Les moyens de contrôle sont adaptés en particulier, à diagnostiquer si 25 l'accumulateur est régénérable, à assurer le suivi de la régénération, et en particulier d'en déterminer la fin. La présente invention s'applique particulièrement bien à la régénération d'accumulateurs industriels et automobiles, en particulier de technologie plomb-acide. 30 Terminologie Un générateur électrochimique est un système qui convertit l'énergie chimique contenue dans les matières actives qui le composent directement en énergie électrique par l'intermédiaire de réactions d'oxydo-réduction (réactions redox).According to one embodiment of the invention, the battery is leaded. The control means may also include an electrochemical impedance measurement system. The present invention also relates to a method of regenerating an electrochemical energy accumulator in which: - electrical signals are sent into the accumulator; an acoustic emission response is measured comprising a series of acoustic events resulting from said signals; from said acoustic emission response at least one regeneration characteristic of the accumulator is determined. According to one implementation of the method, it is determined whether the accumulator can be at least partially regenerated. According to another implementation of the method according to the invention, the evolution of the regeneration of the accumulator by acoustic emission measurement is monitored. Preferably, a pre-established characteristic acoustic signature library is used to determine at least one regeneration characteristic of said accumulator. According to one implementation of the method, acoustic events are processed by grouping them by signal populations having characteristic common parameters. Preferably, these signal populations are compared with characteristic acoustic signatures grouped together in a pre-established acoustic signature library, different populations of acoustic events characteristic of different deterioration phenomena experienced by the accumulator at the end of the test are identified. comparing step, and determining the respective share of each of said phenomena by comparing the cumulative acoustic activity of each of the different populations of events identified. According to one implementation of the method, the electrical signals sent to said accumulator at least partially regenerate the accumulator. The library of characteristic acoustic signatures can be established prior to sending electrical signals to the accumulator for measuring an acoustic emission response, according to the following steps: a batch of electrochemical accumulators is selected; energy of the same type as the electrochemical accumulator of energy to be regenerated, each of the accumulators of the batch being in a given state of degradation; for different states of degradation of at least one accumulator of the batch, electrical signals are sent into said accumulator of the batch, at least one acoustic emission response comprising a series of acoustic signals resulting from said electrical signals is measured, and said acoustic signals; a processing of the recorded acoustic signals is carried out by grouping them by signal populations having common parameters; and determining at least one acoustic signature characteristic of a given degradation state by calibrating a relationship between at least one of the parameters common to at least one population of acoustic signals and a given degradation state of said accumulator of the batch, by means of an analysis of the values of one or more common parameters of the acoustic signal populations obtained for each of said degradation states. Other objects and advantages of the invention will appear on reading the following description of examples of particular embodiments of the invention, given by way of non-limiting examples, the description being made with reference to the appended figures 20 described. below. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES FIG. 1 is a diagram illustrating generally the regeneration device according to the invention. FIG. 2 represents an acoustic emission burst and the acoustic emission parameters (EA) calculated on this burst: amplitude (A), rise time (tm), duration (dm) between two exceedances (D1 and Dn) threshold (L), number of strokes (c). FIG. 3 is a flowchart illustrating the general principle of the implementation of the regeneration device according to the invention. FIG. 4 is a diagram showing an example of placement of acoustic emission sensors placed on a lead battery comprising 6 elements. FIGS. 5A and 5B are graphs representing the acoustic events recorded respectively on each of the two elements A and B of the same lead battery subjected to an electric load. The events are represented according to their duration of burst D, in microseconds (in abscissa) and their energy E in attojoule (in ordinate). FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of establishing the acoustic signature library used in the diagnostic phase of the regeneration method according to the invention. FIG. 7A represents the normed linear projection on a (2D) plane of acoustic data according to the normalized eigenvectors VO and V1. FIG. 7B shows the same acoustic data according to the burst duration parameters D (in abscissa) and energy E (in the ordinate). Figure 8A shows the cumulative AC acoustic activity (burst number) of the population of pop () acoustic events during a regeneration test. FIG. 8B shows the cumulative acoustic activity of the acoustic event population papi during a regeneration test. In the figures, the same references designate identical or similar elements. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention proposes a device and a method for the regeneration of an electrochemical energy accumulator comprising a regeneration system of an accumulator, for example of electric, chemical or mixed electrical and chemical type. combined with acoustic emission measuring means for controlling the regeneration. The control means are particularly suitable for diagnosing whether the accumulator is regenerable, for monitoring the regeneration, and in particular for determining the end thereof. The present invention is particularly applicable to the regeneration of industrial and automotive accumulators, in particular lead-acid technology. Terminology An electrochemical generator is a system that converts the chemical energy contained in the active ingredients that compose it directly into electrical energy via oxidation-reduction reactions (redox reactions).

Dans le contexte des générateurs électrochimiques, un élément est une cellule électrochimique unitaire contenant deux électrodes plongeant dans un électrolyte. Il fonctionne spontanément dans le sens générateur lorsque ses électrodes sont mises en contact par un circuit électrique extérieur.In the context of electrochemical generators, an element is a unit electrochemical cell containing two electrodes immersed in an electrolyte. It operates spontaneously in the generator direction when its electrodes are brought into contact by an external electrical circuit.

Une pile est un générateur électrochimique ne fonctionnant que dans le sens de la décharge. Ses réactions redox sont irréversibles. La présente invention ne concerne pas cette catégorie de générateurs. Un accumulateur est un générateur électrochimique rechargeable. Ses réactions redox sont réversibles en branchant une alimentation électrique à ses bornes créant un 10 courant inverse au sens de la décharge. Une batterie désigne traditionnellement une "batterie d'accumulateurs" connectés en série et/ou en parallèle. Le terme peut en particulier désigner le système complet ou pack comprenant les éléments, les dispositifs d'intégration, les dispositifs de gestion, etc. 15 Dans la présente description, les termes batteries et accumulateurs sont utilisés indifféremment pour désigner des générateurs électrochimiques d'énergie réversibles, qu'ils soient unitaires (élément) ou sous forme d'un ensemble d'éléments connectés, comme un pack. Il s'agit donc ici des systèmes rechargeables électriquement au sens large. 20 Par régénération d'un accumulateur électrochimique, on entend dans la présente description, l'ensemble des phénomènes physico-chimiques permettant d'améliorer les performances perdues d'un système en les rapprochant de ses performances initiales, c'est-à-dire une augmentation de la capacité du système tendant vers la capacité nominale et/ou une diminution de la résistance électrique interne tendant vers la 25 résistance initiale en sortie d'usine. La régénération au sens de l'invention vise à prolonger la durée d'usage des accumulateurs électrochimiques d'énergie. De manière générale, un accumulateur est considéré comme étant en fin d'usage lorsqu'il ne répond plus au besoin de l'utilisateur. Par exemple, pour une batterie au plomb, les fabricants considèrent qu'une batterie est en fin d'usage lorsque sa capacité atteint 80 % de la 30 capacité nominale. Cependant cette valeur dépend fortement de l'application utilisant la batterie. La régénération selon l'invention vise donc à rétablir toute ou une partie de la capacité de l'accumulateur tel qu'il puisse répondre à nouveau aux besoins de l'utilisateur, par exemple en rétablissant sa capacité à une valeur proche de sa valeur nominale.A battery is an electrochemical generator operating only in the direction of discharge. His redox reactions are irreversible. The present invention does not relate to this category of generators. An accumulator is a rechargeable electrochemical generator. Its redox reactions are reversible by connecting a power supply to its terminals creating a reverse current in the discharge direction. A battery traditionally refers to a "storage battery" connected in series and / or in parallel. The term may in particular refer to the complete system or pack comprising the elements, the integration devices, the management devices, etc. In the present description, the terms batteries and accumulators are used interchangeably to designate reversible energy electrochemical generators, whether they are unitary (element) or in the form of a set of connected elements, such as a pack. It is therefore here electrically rechargeable systems in the broad sense. By regeneration of an electrochemical accumulator is meant in the present description, the set of physico-chemical phenomena to improve the lost performance of a system by bringing them closer to its initial performance, that is to say an increase in the system capacity tending to nominal capacity and / or a decrease in the internal electrical resistance tending towards the initial resistance at the factory outlet. Regeneration within the meaning of the invention aims to extend the duration of use of electrochemical energy accumulators. In general, an accumulator is considered to be in the end of use when it no longer meets the needs of the user. For example, for a lead-acid battery, the manufacturers consider that a battery is at the end of use when its capacity reaches 80% of the nominal capacity. However this value strongly depends on the application using the battery. Regeneration according to the invention therefore aims to restore all or part of the capacity of the accumulator so that it can meet the needs of the user again, for example by restoring its capacity to a value close to its nominal value. .

Dans la présente description, on privilégiera le terme de désulfatation pour désigner la régénération des accumulateurs de technologie plomb-acide, dans lesquels des phénomènes de vieillissement réversibles liés à un processus de sulfatation se produisent et sont réversibles, permettant une régénération de ces accumulateurs à l'aide de procédés et dispositifs spécifiques. Il est classiquement fait la distinction entre les trois types de d'accumulateurs suivants: Les accumulateurs automobiles, qui sont les piles ou accumulateurs destinés à alimenter un système de démarrage, d'éclairage ou d'allumage. Les accumulateurs industriels qui sont les piles ou accumulateurs conçus à des fins exclusivement industrielles ou professionnelles ou utilisés dans tous types de véhicule électrique. Les accumulateurs portables qui sont les piles ou accumulateurs scellés pouvant être portés à la main et qui n'appartiennent pas aux deux autres catégories. La présente invention s'applique particulièrement bien aux accumulateurs de type automobile et industriels, notamment aux accumulateurs de technologie plomb-acide, qui est la technologie la plus répandue à l'heure actuelle sur le marché des accumulateurs. La présente invention ne se limite toutefois pas à ces deux catégories d'accumulateurs, et pourrait être adaptée à la régénération d'accumulateurs portables, ainsi qu'aux technologies d'accumulateurs autres que la technologie plomb-acide, tel que les technologies NiMH, nickel-cadmium ou lithium-ion. Ces types d'accumulateurs peuvent dans une certaine mesure avoir des processus adaptés pour améliorer leur fonctionnement (charge/décharge) dans le temps. Ces processus s'apparentent donc au processus de désulfatation des batteries au Pb, et leurs moyens de mise en oeuvre peuvent être combinés avec les moyens de contrôle comme selon la présente invention. Par exemple, un phénomène de vieillissement courant dans les accumulateurs consiste en la formation d'un dépôt à la surface des électrodes, résultant de la dégradation de constituants comme l'électrolyte à la surface de la matière active. Ce dépôt entraine généralement une augmentation de la résistance interne des systèmes. Si un procédé tel que l'application d'un profil de courant électrique peut détruire cette couche, alors il peut constituer un procédé de régénération permettant de diminuer la résistance du système.In the present description, the term "desulphatation" will be used to designate the regeneration of lead-acid battery accumulators, in which reversible aging phenomena related to a sulphation process occur and are reversible, allowing regeneration of these accumulators. using specific processes and devices. The following three types of accumulators are classically distinguished: Automobile accumulators, which are batteries or accumulators intended to power a starting, lighting or ignition system. Industrial accumulators which are batteries or accumulators designed for exclusively industrial or professional purposes or used in all types of electric vehicles. Portable batteries that are sealed batteries or accumulators that can be carried by hand and do not belong to the other two categories. The present invention is particularly applicable to automotive and industrial type accumulators, including accumulators of lead-acid technology, which is the most widespread technology currently on the accumulator market. The present invention is however not limited to these two categories of accumulators, and could be adapted to the regeneration of portable accumulators, as well as battery technologies other than lead-acid technology, such as NiMH technologies, nickel-cadmium or lithium-ion. These types of accumulators may to some extent have suitable processes to improve their operation (charging / discharging) over time. These processes are therefore similar to the process of desulfating Pb batteries, and their means of implementation can be combined with the control means as in the present invention. For example, a common aging phenomenon in the accumulators consists of the formation of a deposit on the surface of the electrodes, resulting from the degradation of constituents such as the electrolyte on the surface of the active material. This deposit generally leads to an increase in the internal resistance of the systems. If a method such as the application of a current profile can destroy this layer, then it can be a regeneration process to reduce the resistance of the system.

La présente invention peut s'appliquer dans la mesure où ce processus génère des phénomènes acoustiques identifiables. Dispositif de régénération Le dispositif de régénération selon l'invention comporte des moyens de contrôle de la régénération pilotés par mesures d'émission acoustique. En référence à la figure 1, le dispositif de régénération 10 selon l'invention comprend des moyens de régénération 11 reliés à la batterie 1 à régénérer par des câbles de connexion 12, des moyens de mesure d'émission acoustique comportant des capteurs d'émission acoustique 13, et des moyens de contrôle de la régénération 14 comportant des moyens d'acquisition et de traitement des signaux acoustiques obtenus par les moyens de mesure d'émission acoustique 13.The present invention is applicable to the extent that this process generates identifiable acoustic phenomena. Regeneration device The regeneration device according to the invention comprises regeneration control means controlled by acoustic emission measurements. With reference to FIG. 1, the regeneration device 10 according to the invention comprises regeneration means 11 connected to the battery 1 to be regenerated by connection cables 12, acoustic emission measurement means comprising emission sensors acoustic 13, and regeneration control means 14 comprising means for acquiring and processing the acoustic signals obtained by the acoustic emission measurement means 13.

Les moyens de régénération 11 permettent d'une part d'appliquer des profils électriques à la batterie 1 afin de diagnostiquer si la batterie est régénérable, et permet d'autre part de procéder à la régénération en tant que telle de la batterie. Les moyens de régénération 11 comportent au moins un boîtier électronique produisant lesdits profils électriques en courant et/ou en tension, et peuvent également comporter une interface utilisateur. Les moyens de régénération 11 de la batterie peuvent en outre comprendre des moyens pour une régénération chimique ou mixte électrique et chimique de la batterie 1. Dans le cas d'une régénération électrique ou mixte électrique/chimique, les moyens de régénération 11 peuvent appliquer des profils électriques à la batterie 1 à la fois pour déterminer si la batterie est régénérable au cours d'une phase de diagnostic initiale, mais également pour régénérer la batterie le cas échéant. Quelle que soit la technique de régénération mise en oeuvre, le boîtier électronique envoie à la batterie 1 un signal électrique pour permettre la réalisation d'une mesure d'émission acoustique, par exemple pendant une phase de diagnostic initiale pour le contrôle de l'évolution de la régénération.The regeneration means 11 on the one hand to apply electrical profiles to the battery 1 to diagnose whether the battery is regenerable, and on the other hand to proceed to the regeneration of the battery as such. The regeneration means 11 comprise at least one electronic unit producing said electrical profiles current and / or voltage, and may also include a user interface. The regeneration means 11 of the battery may further comprise means for a chemical or mixed electrical and chemical regeneration of the battery 1. In the case of an electric or mixed electrical / chemical regeneration, the regeneration means 11 may apply electrical profiles to battery 1 at a time to determine if the battery is regenerable during an initial diagnostic phase, but also to regenerate the battery if necessary. Whatever the regeneration technique used, the electronic unit sends the battery 1 an electrical signal to allow the realization of an acoustic emission measurement, for example during an initial diagnostic phase for the control of the evolution regeneration.

Les câbles de connexion 12 permettent de relier les moyens de régénération 11, notamment le boîtier électronique, aux bornes de la batterie 1 à régénérer.The connection cables 12 make it possible to connect the regeneration means 11, in particular the electronic box, to the terminals of the battery 1 to be regenerated.

Des moyens de mesure d'émission acoustique comprenant un ou plusieurs capteurs d'émission acoustiques 13 sont disposés à la surface de la batterie 1. Un capteur peut suffire dans le cas d'un accumulateur unitaire, et un ou plusieurs capteurs par élément dans le cas d'une batterie d'accumulateurs peuvent être utilisés. Des capteurs piézoélectriques peuvent être utilisés. Ils permettent lorsqu'ils sont mis en contact sur l'accumulateur de détecter des ondes élastiques se propageant au sein dudit accumulateur. Le contact entre le capteur et la surface de l'accumulateur doit être fait avec un bon couplage acoustique. Le capteur peut être collé, fixé ou attaché en maintenant une pression entre le capteur et la surface du système électrochimique. Le capteur peut également être positionné sur les bornes de connexion électrique du système ou les connexions inter-éléments d'un pack batterie, les métaux de ces connexions constituant des guides d'onde. De la graisse de contact permettant un bon couplage acoustique peut également être utilisée. Les moyens de mesure d'émission acoustique comprennent généralement un amplificateur (non représenté), communément appelé pré-amplificateur, permettant d'amplifier le signal. Un tel pré-amplificateur peut également être intégré aux moyens de contrôle de la régénération 14. Les moyens de contrôle de la régénération 14 comportent des moyens d'acquisition et de traitement des signaux acoustiques reliés aux capteurs d'émission acoustique 13. Les moyens de contrôle 14 peuvent comprendre une mémoire pour le stockage des données issues des mesures acoustiques et de leur traitement, et pour le stockage d'une bibliothèque de signatures acoustiques pré-établie. Les moyens d'acquisition et de traitement des signaux acoustiques comprennent des moyens de calcul pour traiter les données. Les moyens de contrôle de la régénération 14 peuvent également comprendre des moyens d'affichage pour afficher les données acquises et traitées, et comprendre une interface utilisateur pour l'acquisition des données. Avantageusement, un ordinateur est utilisé en tant que moyens de contrôle de la régénération, et peut être utilisé par les moyens de régénération (contrôle du boîtier électronique, interface utilisateur etc.). De manière préférée, le dispositif de régénération selon l'invention comprend des moyens de régénération mettant en oeuvre une régénération électrique de la batterie.Acoustic emission measuring means comprising one or more acoustic emission sensors 13 are arranged on the surface of the battery 1. A sensor may be sufficient in the case of a unitary accumulator, and one or more sensors per element in the case of a storage battery can be used. Piezoelectric sensors can be used. They allow when they are brought into contact on the accumulator to detect elastic waves propagating within said accumulator. Contact between the sensor and the battery surface should be done with good acoustic coupling. The sensor can be glued, fixed or attached by maintaining a pressure between the sensor and the surface of the electrochemical system. The sensor may also be positioned on the electrical connection terminals of the system or the inter-element connections of a battery pack, the metals of these connections constituting waveguides. Contact grease allowing good acoustic coupling can also be used. The acoustic emission measuring means generally comprise an amplifier (not shown), commonly called pre-amplifier, for amplifying the signal. Such a pre-amplifier can also be integrated with the regeneration control means 14. The regeneration control means 14 comprise means for acquiring and processing the acoustic signals connected to the acoustic emission sensors 13. The means for control 14 may include a memory for storing data from acoustic measurements and their processing, and for storing a pre-established acoustic signature library. The acoustic signal acquisition and processing means comprise calculation means for processing the data. The regeneration control means 14 may also include display means for displaying the data acquired and processed, and include a user interface for acquiring the data. Advantageously, a computer is used as means for controlling the regeneration, and can be used by the regeneration means (control of the electronic box, user interface, etc.). Preferably, the regeneration device according to the invention comprises regeneration means implementing an electrical regeneration of the battery.

Cette configuration permet de débuter la phase de régénération en tant que telle en même temps que la phase de diagnostic. Selon l'invention, on mesure une réponse d'émission acoustique de l'accumulateur sollicité électriquement et on utilise cette mesure pour déterminer au moins une caractéristique de régénération de l'accumulateur. Les moyens de contrôle de la régénération 14 peuvent ainsi comprendre des moyens de détermination de caractéristiques de régénération de l'accumulateur. Les moyens d'acquisition et de traitement et la mémoire des moyens de contrôle de la régénération 14 peuvent faire partie des moyens de détermination de caractéristiques de régénération. On peut ainsi déterminer automatiquement si la batterie a subi un phénomène de vieillissement réversible, et n'est pas totalement hors d'usage, pour au final déterminer si la batterie testée est régénérable ou non. La technique d'émission acoustique peut également être utilisée selon l'invention pour suivre l'évolution de la régénération, et en particulier déterminer la fin de celle-ci. Une caractéristique de régénération de l'accumulateur peut donc notamment être le caractère régénérable ou pas de l'accumulateur, déterminé à partir de l'identification de phénomènes de dégradation réversibles par régénération, ou des paramètres permettant de suivre l'évolution de la régénération et en particulier en déterminer la fin.This configuration makes it possible to start the regeneration phase as such at the same time as the diagnostic phase. According to the invention, an acoustic emission response of the electrically biased accumulator is measured and this measurement is used to determine at least one regeneration characteristic of the accumulator. The regeneration control means 14 may thus comprise means for determining regeneration characteristics of the accumulator. The acquisition and processing means and the memory of the regeneration control means 14 may be part of the means for determining regeneration characteristics. It is thus possible to automatically determine if the battery has undergone a reversible aging phenomenon, and is not totally out of order, in order ultimately to determine whether the tested battery is regenerable or not. The acoustic emission technique may also be used according to the invention to monitor the evolution of the regeneration, and in particular to determine the end thereof. A regeneration characteristic of the accumulator can therefore in particular be the regenerable character or not of the accumulator, determined from the identification of reversible degradation phenomena by regeneration, or parameters making it possible to follow the evolution of the regeneration and in particular to determine the end.

Selon l'invention, les moyens de contrôle de la régénération 14 peuvent comporter des moyens d'analyse d'un état interne de l'accumulateur, tel que son état de fonctionnement qui indique si l'accumulateur est en état de fonctionner ou pas (hors service ou en état de fonctionnement). L'analyse de l'état interne de l'accumulateur peut être réalisée lors la phase de diagnostic initiale, ou lors de la régénération en tant que telle. Ces moyens d'analyse peuvent inclure les moyens d'acquisition et de traitement des signaux acoustiques et la mémoire des moyens de contrôle 14, ou d'autres moyens tels que des moyens de mesure et d'analyse de tension, de capacité, d'impédance.According to the invention, the regeneration control means 14 may comprise means for analyzing an internal state of the accumulator, such as its operating state which indicates whether the accumulator is in working condition or not ( out of order or in working order). The analysis of the internal state of the accumulator can be performed during the initial diagnostic phase, or during regeneration as such. These analysis means may include the acoustic signal acquisition and processing means and the memory of the control means 14, or other means such as means for measuring and analyzing voltage, capacitance, impedance.

Selon un mode de réalisation de l'invention, la régénération peut comprendre, en plus de l'utilisation de mesures acoustiques, un autre système complémentaire de mesure électrique de type mesure d'impédance électrochimique.According to one embodiment of the invention, the regeneration may comprise, in addition to the use of acoustic measurements, another complementary electrical measurement system of the electrochemical impedance measurement type.

La mesure d'émission acoustique L'utilisation de l'émission acoustique est connue dans le domaine des batteries, notamment pour détecter la défaillance d'une batterie ou pour en estimer un état interne. La technique d'émission acoustique permet par exemple de détecter la défaillance d'une 5 batterie, alors que cette défaillance n'est pas encore détectable par mesure électrique. La présente invention utilise la technique de mesure d'émission acoustique pour effectuer une phase de diagnostic initiale déterminant si la batterie peut être régénérée, et pour déterminer la fin du processus de régénération en tant que tel. Une telle technique applicable aux batteries est par exemple divulguée dans la demande de brevet 10 français FR 2 980 850, dont la description est en partie reprise ci-après. La technique de l'émission acoustique L'émission acoustique se définit comme un phénomène de création d'ondes élastiques transitoires, résultant de micro-déplacements locaux internes à un matériau 15 (selon la norme ASTM E1316-05). Le terme émission acoustique désigne également la discipline qui utilise ce phénomène. Une source d'émission acoustique est donc le lieu d'une dissipation d'énergie par brusque variation du champ de contrainte d'un matériau. Lors de cette variation, l'énergie est majoritairement dissipée sous forme d'onde élastique, le reste l'étant par 20 dissipation thermique ou par déplacement de dislocations, qui peuvent créer à leur tour des ondes élastiques. Les ondes ainsi créées se déplacent au sein du matériau jusqu'à sa surface. Le signal mesuré par un capteur situé en surface du matériau est beaucoup plus faible que celui émis à la source. Il dépend fortement de la nature du phénomène émissif et de la nature du matériau, responsable en grande partie de son atténuation. 25 Lorsqu'un matériau subit une sollicitation physique, chaque modification de structure interne devient source d'émission acoustique et donne naissance à des ondes élastiques transitoires qui se propagent au sein du matériau. La détection de ces signaux, appelés salves, permet donc de déceler en temps réel l'existence de ces évolutions. L'évaluation de l'importance de ces évolutions ainsi que leur nature peut être menée par l'analyse des 30 paramètres acoustiques des salves émises. Une fois la contrainte passée, l'émission acoustique ne permet plus de déceler après coup l'évolution qu'a subie le matériau. De nombreux phénomènes peuvent être à l'origine d'émission acoustique au sein d'un matériau. Parmi eux on peut citer : la déformation plastique, mouvement de dislocations, maclage, glissement aux joints de grains, formation de bande de Piobert-Lüders, les ruptures d'inclusions ou de composés intermétalliques, la transformation de phases (martensitique), l'amorçage et la propagation de fissures (contraintes statiques, fatigues, etc.), la fragilisation par hydrogène, la corrosion localisée (corrosion sous contrainte, piqûre, crevasse), l'endommagement des matériaux composites et béton (micro-fissuration 1 0 de la matrice, le délaminage, les ruptures d'interfaces, les ruptures de fibres, etc.), le frottement, l'impact mécanique. Dans cette liste (non exhaustive) de phénomènes, on distingue plusieurs processus électrochimiques comme la dissolution du métal ou le dégagement de dihydrogène gazeux. Ainsi, la plupart des phénomènes électrochimiques advenant 15 simultanément au sein d'un matériau constituant une électrode d'un système électrochimique quel qu'il soit (comme une batterie), peuvent être détectés et identifiés grâce à l'émission acoustique. Ainsi, couplée à une mesure électrochimique, l'émission acoustique permet d'obtenir des informations complémentaires à la mesure du courant et du potentiel et conduit en particulier à la discrimination des différents processus ayant lieu 20 sur l'électrode. Instrumentation pour la technique d'émission acoustique La technique d'émission acoustique requiert une instrumentation spécifique permettant la mesure des ondes élastiques émises par un matériau. Au moins un capteur 25 13 est placé directement en contact avec la surface de l'échantillon 1 étudié. Une salve créée par un micro-déplacement doit d'abord se propager dans le matériau avant d'arriver à sa surface. Le capteur enregistre les ondes mécaniques ainsi créées et les transforme en un signal électrique qui est pré-amplifié puis enregistré par un système d'acquisition. Différents obstacles ou filtres naturels modifient nettement la nature et l'intensité 30 des signaux lors de leur propagation, parmi lesquels le premier est le matériau lui-même. Le choix du capteur doit être adapté en fonction du type de source à étudier, des caractéristiques environnementales, de la sensibilité et en fonction du filtrage fréquentiel induit par la propagation dans le matériau.Measurement of acoustic emission The use of acoustic emission is known in the field of batteries, in particular to detect the failure of a battery or to estimate an internal state. The acoustic emission technique makes it possible, for example, to detect the failure of a battery, whereas this failure is not yet detectable by electrical measurement. The present invention uses the acoustic emission measurement technique to perform an initial diagnostic phase determining whether the battery can be regenerated, and to determine the end of the regeneration process as such. Such a technique applicable to batteries is for example disclosed in the French patent application FR 2,980,850, the description of which is partly reproduced below. The technique of acoustic emission Acoustic emission is defined as a phenomenon of creation of transient elastic waves, resulting from local micro-displacements internal to a material 15 (according to ASTM standard E1316-05). The term acoustic emission also refers to the discipline that uses this phenomenon. An acoustic emission source is therefore the place of an energy dissipation by sudden variation of the stress field of a material. During this variation, the energy is mainly dissipated in the form of an elastic wave, the rest being dissipated by thermal dissipation or dislocation displacement, which can in turn create elastic waves. The waves thus created move within the material to its surface. The signal measured by a sensor located on the surface of the material is much smaller than that emitted at the source. It strongly depends on the nature of the emissive phenomenon and the nature of the material, largely responsible for its attenuation. When a material is physically stressed, each change in internal structure becomes a source of acoustic emission and gives rise to transient elastic waves propagating within the material. The detection of these signals, called bursts, thus makes it possible to detect in real time the existence of these evolutions. The evaluation of the importance of these evolutions and their nature can be conducted by analyzing the acoustic parameters of the bursts emitted. Once the constraint has passed, the acoustic emission no longer makes it possible to detect after the event the evolution that the material has undergone. Many phenomena can cause acoustic emission within a material. These include: plastic deformation, dislocation movement, twinning, grain boundary slip, Piobert-Lüders band formation, fracture of inclusions or intermetallic compounds, phase transformation (martensitic), initiation and propagation of cracks (static stresses, fatigue, etc.), embrittlement by hydrogen, localized corrosion (stress corrosion, pitting, crevice), damage to composite materials and concrete (microcracking). matrix, delamination, interface breaks, fiber breaks, etc.), friction, mechanical impact. In this (non-exhaustive) list of phenomena, there are several electrochemical processes such as the dissolution of the metal or the release of gaseous dihydrogen. Thus, most electrochemical phenomena occurring simultaneously in a material constituting an electrode of any electrochemical system (such as a battery) can be detected and identified by acoustic emission. Thus, coupled with an electrochemical measurement, the acoustic emission makes it possible to obtain additional information in the measurement of the current and the potential and leads in particular to the discrimination of the different processes taking place on the electrode. Instrumentation for the acoustic emission technique The acoustic emission technique requires specific instrumentation to measure the elastic waves emitted by a material. At least one sensor 13 is placed directly in contact with the surface of the sample 1 studied. A salvo created by a micro-displacement must first propagate in the material before reaching its surface. The sensor records the mechanical waves thus created and transforms them into an electrical signal which is pre-amplified and then recorded by an acquisition system. Different obstacles or natural filters clearly change the nature and intensity of the signals as they propagate, among which the first is the material itself. The choice of the sensor must be adapted according to the type of source to be studied, the environmental characteristics, the sensitivity and the frequency filtering induced by the propagation in the material.

Les capteurs les plus couramment utilisés en émission acoustique sont constitués d'une céramique piézo-électrique qui, lorsqu'elle est en contact avec le matériau, va convertir les ondes mécaniques en signaux électriques. La bonne transmission des ondes mécaniques entre le matériau et le capteur est en général assurée par l'intermédiaire d'un couplant acoustique telle qu'une graisse de silicone. En sortie de capteur, les niveaux de tension générés sont très faibles ; c'est pourquoi il est nécessaire d'amplifier, éventuellement de filtrer en fréquence (filtre passe bande) et de conditionner le signal (adaptation d'impédance pour le transport du signal, parfois sur de longue distance) à l'aide d'un pré-amplificateur. Cette instrumentation spécifique minimise les perturbations induites par le milieu environnant. Le système d'acquisition permet enfin la gestion de la configuration du système (paramètres d'acquisition, visuels type graphiques, de localisation), mais également l'analyse par extraction des caractéristiques d'émission acoustique lorsque la salve est numérisée. Le stockage des données est également assuré par le système d'acquisition.The sensors most commonly used in acoustic emission consist of a piezoelectric ceramic which, when in contact with the material, will convert the mechanical waves into electrical signals. The good transmission of mechanical waves between the material and the sensor is generally provided by means of an acoustic coupling such as a silicone grease. At the output of the sensor, the voltage levels generated are very low; this is why it is necessary to amplify, possibly to filter in frequency (filter pass band) and to condition the signal (adaptation of impedance for the transport of the signal, sometimes on long distance) with the help of a preamplifier. This specific instrumentation minimizes disturbances induced by the surrounding environment. The acquisition system finally allows management of the system configuration (acquisition parameters, graphical type visuals, location), but also the extraction analysis of acoustic emission characteristics when the burst is digitized. Data storage is also provided by the acquisition system.

Paramètres d'émission acoustique L'émission acoustique se fait par salves et donc de manière discontinue. Chaque salve possède des paramètres propres qui dépendent des phénomènes qui en sont à l'origine. L'acquisition numérique de ces salves, qui constituent un réponse d'émission acoustique, permet de déterminer ces paramètres et ainsi de classer les événements enregistrés dans des familles qui correspondent chacune à un phénomène perturbateur au sein du matériau. Une salve d'émission acoustique typique est représentée sur la figure 2 accompagnée des paramètres calculés par le système d'acquisition et de traitement des 25 signaux acoustiques des moyens de contrôle 14. Avant toute mesure, il est nécessaire de définir un seuil de détection (en dB) en dessous duquel aucune salve ne sera mesurée par le système de détection. Il permet de définir le début d'une salve lors de son premier franchissement et ainsi le début des calculs pour les caractéristiques d'émission acoustique. Il est également nécessaire de 30 définir des paramètres temporels afin de réaliser au mieux la mesure. Les paramètres d'analyse extraits des salves numérisées peuvent être très nombreux et sont choisis par l'opérateur. Une liste non exhaustive et non limitative de paramètres peut être définie comme suit (figure 2): amplitude maximale (A en dB): amplitude maximale du signal pendant toute la durée de la salve, - temps de montée (tm en ps): intervalle de temps qui sépare le premier dépassement du seuil de l'instant où l'amplitude maximale est atteinte, durée (dm en ps): intervalle de temps entre le premier dépassement (D1) et le dernier dépassement (Dn) de seuil de la salve, - nombre de coups (sans dimension, c) : nombre de fois où l'amplitude du signal dépasse la valeur du seuil, énergie (énergie absolue ou énergie d'EA, 1 aJ = 10-18 J): l'intégrale du 10 signal au carré sur la durée de la salve, fréquence au pic ou fréquence maximum (kHz): fréquence au maximum de la transformée de Fourier discrète de la salve, puissance partielle (kHz) : répartition d'énergie par bande de fréquences. Ce paramètre permet le réglage des bandes de fréquences pour caractériser la 15 répartition énergétique spectrale de chaque salve. Les valeurs sont représentées en pourcentage de l'énergie totale de la salve. La densité spectrale d'énergie est toujours calculée à partir d'un kilo point extrait de la forme d'onde numérisée. Il est ensuite possible de réaliser un traitement statistique de ces salves à l'aide de logiciels de traitement du signal. Cela permet de discriminer les différentes familles 20 d'événements (populations) ayant des paramètres communs et ainsi de déterminer quels phénomènes ont lieu au sein d'un matériau, ainsi que leur durée et leur importance, lorsque ceux-ci sont clairement identifiés et corrélés à une famille d'événements. Principe général du procédé de régénération Selon l'invention, le procédé de régénération peut inclure un régénération comprenant au moins une étape électrique (c'est-à-dire relevant des méthodes de régénération électriques et méthodes mixte électrique/chimique) ou une ou plusieurs étapes chimiques seules. Selon l'invention, le procédé de régénération consiste à envoyer dans l'accumulateur des signaux électriques, à mesurer une réponse d'émission acoustique comprenant une série d'évènements acoustiques résultant desdits signaux, et à 25 30 déterminer à partir de cette réponse d'émission acoustique au moins une caractéristique de régénération dudit accumulateur. De cette manière, on peut contrôler la régénération en déterminant si l'accumulateur peut être au moins partiellement régénéré (phase de diagnostic) et/ou contrôler l'évolution de la régénération par mesure d'émission acoustique, notamment suivre l'évolution de la régénération pour en déterminer la fin. La figure 3 illustre de manière schématique le principe du procédé selon l'invention, quel que soit son mode de mise en oeuvre.Acoustic emission parameters The acoustic emission is done in bursts and therefore in a discontinuous manner. Each salvo has its own parameters which depend on the phenomena which are at the origin. The digital acquisition of these bursts, which constitute an acoustic emission response, makes it possible to determine these parameters and thus to classify the events recorded in families which each correspond to a disturbing phenomenon within the material. A typical acoustic emission burst is shown in FIG. 2 accompanied by the parameters calculated by the acquisition and processing system of the acoustic signals of the control means 14. Before any measurement, it is necessary to define a detection threshold ( in dB) below which no salvo will be measured by the detection system. It allows to define the beginning of a salvo during its first crossing and thus the beginning of the calculations for the characteristics of acoustic emission. It is also necessary to define time parameters in order to best achieve the measurement. The analysis parameters extracted from digitized bursts can be very numerous and are chosen by the operator. A non-exhaustive and non-exhaustive list of parameters can be defined as follows (FIG. 2): maximum amplitude (A in dB): maximum amplitude of the signal during the entire duration of the burst, - rise time (tm in ps): interval time between the first time the threshold is exceeded when the maximum amplitude is reached, duration (dm in ps): time interval between the first time out (D1) and the last exceedance (Dn) of the burst threshold , - number of strokes (without dimension, c): number of times where the amplitude of the signal exceeds the value of the threshold, energy (absolute energy or energy of EA, 1 aJ = 10-18 J): the integral of the Signal squared over the duration of the burst, peak frequency or maximum frequency (kHz): maximum frequency of the discrete Fourier transform of the burst, partial power (kHz): energy distribution per frequency band. This parameter allows the adjustment of the frequency bands to characterize the spectral energy distribution of each burst. The values are represented as a percentage of the total energy of the burst. The spectral density of energy is always calculated from a kilo point extracted from the digitized waveform. It is then possible to perform statistical processing of these bursts using signal processing software. This makes it possible to discriminate the different families of events (populations) having common parameters and thus to determine what phenomena occur within a material, as well as their duration and importance, when these are clearly identified and correlated. to a family of events. General Principle of the Regeneration Process According to the invention, the regeneration process may include a regeneration comprising at least one electrical step (ie, falling under electrical regeneration methods and mixed electrical / chemical methods) or one or more chemical steps alone. According to the invention, the regeneration method consists of sending electrical signals to the accumulator, measuring an acoustic emission response comprising a series of acoustic events resulting from said signals, and determining from this response of acoustic emission at least one regeneration characteristic of said accumulator. In this way, the regeneration can be controlled by determining whether the accumulator can be at least partially regenerated (diagnostic phase) and / or by monitoring the evolution of the regeneration by acoustic emission measurement, in particular by following the evolution of the regeneration. regeneration to determine the end. FIG. 3 schematically illustrates the principle of the method according to the invention, whatever its mode of implementation.

Selon l'invention, le procédé de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie, tel qu'une batterie, comprend les étapes détaillées ci-dessous. - Mesure d'émission acoustique (étape 31) Cette étape 31 marque le début de la phase de diagnostic 30 de l'accumulateur.According to the invention, the method of regenerating an electrochemical energy accumulator, such as a battery, comprises the steps detailed below. Acoustic emission measurement (step 31) This step 31 marks the beginning of the diagnostic phase 30 of the accumulator.

Elle est réalisée après une étape initiale consistant à mettre en place les moyens de mesure d'émission acoustique: on connecte d'une part les câbles 12 à la batterie à régénérer 1, et on place d'autre part les capteurs 13 à la surface de la batterie 1. Selon le type d'accumulateur utilisé, un ou plusieurs capteurs peuvent être mis en place. Ainsi, un seul capteur pour un accumulateur unitaire (une seule cellule) peut suffire, et un ou plusieurs capteurs par élément peuvent être utilisés dans le cas d'une batterie constituée par un pack de cellules. Par exemple, pour une batterie de démarrage de 12V constituée de 6 éléments en série indissociables, il sera préférable de positionner un capteur par élément. La figure 4 illustre une telle disposition où une batterie au plomb comprenant six cellules électrochimiques 31 à 36 est munie de six capteurs 13, chacun étant placé sur une cellule. La disposition spécifique des capteurs sur les différentes cellules illustrée à la figure 4 constitue un exemple, et les capteurs peuvent être placés différemment pour effectuer la mesure. La mesure d'émission acoustique réalisée lors de cette phase de diagnostic consiste à envoyer à l'accumulateur 1 des sollicitations électriques en courant et/ou en tension. Les sollicitations électriques peuvent être des profils de courants dédiés au diagnostic, ou être des profils de courant permettant la régénération, aussi appelés profils de régénération dans la présente description. Ce dernier cas est applicable si la régénération comprend une étape électrique (méthode de régénération électrique ou mixte électrique/chimique) et la phase de diagnostic correspond alors à un début de régénération en tant que telle de l'accumulateur. Les capteurs 13 enregistrent alors les ondes élastiques produites par 5 l'accumulateur sous sollicitation et les transforment en signaux électriques, formant une réponse d'émission acoustique. - Acquisition, traitement, et identification des événements acoustiques mesurés (étape 32) 10 La phase de diagnostic du procédé de régénération 30 se poursuit avec une étape d'acquisition, de traitement et d'identification 32 des signaux électriques mesurés, aussi appelés événements acoustiques dans la présente description. Une fois enregistrés par les capteurs 13, on procède à l'acquisition des signaux électriques qui peuvent être pré-amplifiés et qui sont enregistrés par le système 15 d'acquisition et de traitement des moyens de contrôle 14. Lors de cette acquisition, le système d'acquisition et de traitement permet de filtrer les signaux acoustiques provenant de l'environnement extérieur et dont les paramètres sont très différents de ceux générés par le système électrochimique. 20 On procède ensuite au traitement et à l'analyse de ces signaux acoustiques, et à l'identification de populations de signaux acoustiques particulières, à l'aide des moyens de contrôle 14. Cette étape consiste à discriminer les différentes populations d'évènements acoustiques connues, c'est-à-dire renseignées dans une bibliothèque numérique pré-25 établie, à partir de leurs paramètres communs les plus caractéristiques et les plus identifiables (par exemple la fréquence, l'amplitude etc.) et à les comptabiliser. Pour cela, on utilise une bibliothèque de signatures acoustiques préalablement établie et stockée dans la mémoire des moyens de contrôle de la régénération 14. Cette bibliothèque de signatures acoustiques regroupe les signatures acoustiques de différents 30 phénomènes de dégradation que peut subir un accumulateur d'un type donné (par exemple une batterie au plomb). Par signature acoustique d'un phénomène de dégradation on entend un paramètre ou un ensemble de paramètres extrait des signaux d'émission acoustique dont les valeurs sont caractéristiques d'un phénomène attribué à une dégradation donnée. Ce paramètre ou cet ensemble de paramètres caractéristique se distingue de tous les autres paramètres des autres signaux acoustiques mesurés. La relation entre un phénomène de dégradation donné et ce paramètre ou cet ensemble de paramètres est préalablement établie lors de la constitution de la bibliothèque de signatures acoustiques, décrite plus loin. Les paramètres des signaux acoustiques sont du type fréquence moyenne ou maximale, durée du signal, temps de montée du signal, nombre de coup du signal, amplitude du signal, énergie du signal, etc..., mais tout autre paramètre ou toute combinaison de paramètres peut être utilisé pour déterminer la signature acoustique d'un phénomène de dégradation donné. En pratique, le traitement des évènements acoustiques consiste à mettre en évidence les types de paramètres, choisis parmi les paramètres connus de la bibliothèque, qui peuvent caractériser chaque évènement acoustique. On analyse alors si ces paramètres caractéristiques d'un évènement acoustique correspondent à une signature acoustique de la bibliothèque. Lorsqu'un évènement acoustique est identifié comme appartenant à une population d'évènements acoustiques connue (signature acoustique enregistrée dans la bibliothèque), alors il est comptabilisé. En procédant ainsi, on peut alors faire apparaitre des populations d'évènements acoustiques qui peuvent correspondre aux signatures acoustiques enregistrées dans la bibliothèque de signatures acoustiques A titre d'exemple, les figures 5A et 5B présentent les caractéristiques en énergie E (en attojoule aJ) et en durée du signal D (en microsecondes) des évènements acoustiques enregistrés sur deux éléments différents, respectivement les éléments A et B, d'une même batterie au plomb soumise à une sollicitation électrique. Chaque point représente une salve acoustique projetée selon les axes énergie et durée. L'élément B présente par rapport à l'élément A une population d'évènements supplémentaires se distinguant des autres populations par des paramètres énergie et durée de salve plus élevés (population entourée). Cette population correspond à un phénomène de dégradation mécanique ayant entrainé un court-circuit interne dans l'élément B, l'élément A étant encore fonctionnel. La mesure d'émission acoustique permet dans ce cas d'identifier la présence de ce type de dégradation interne irréversible.It is carried out after an initial step of setting up the acoustic emission measuring means: on the one hand, the cables 12 are connected to the battery to be regenerated 1, and on the other hand the sensors 13 are placed on the surface. 1. Depending on the type of battery used, one or more sensors may be installed. Thus, a single sensor for a unitary accumulator (a single cell) may suffice, and one or more sensors per element may be used in the case of a battery consisting of a pack of cells. For example, for a 12V starter battery consisting of 6 inseparable series elements, it will be preferable to position one sensor per element. FIG. 4 illustrates such an arrangement where a lead battery comprising six electrochemical cells 31 to 36 is provided with six sensors 13, each being placed on a cell. The specific arrangement of the sensors on the different cells illustrated in Figure 4 is an example, and the sensors can be placed differently to perform the measurement. The acoustic emission measurement performed during this diagnostic phase consists in sending to the accumulator 1 electrical stresses current and / or voltage. The electrical stresses can be current profiles dedicated to the diagnosis, or be current profiles for regeneration, also called regeneration profiles in the present description. This last case is applicable if the regeneration comprises an electric step (electrical or mixed electrical / chemical regeneration method) and the diagnostic phase then corresponds to a start of regeneration as such of the accumulator. The sensors 13 then record the elastic waves produced by the accumulator under stress and transform them into electrical signals, forming an acoustic emission response. Acquisition, processing, and identification of the acoustic events measured (step 32) The diagnostic phase of the regeneration process continues with a step of acquisition, processing and identification of the measured electrical signals, also called acoustic events. in the present description. Once recorded by the sensors 13, the electrical signals which can be pre-amplified and which are recorded by the acquisition and processing system of the control means 14 are acquired. During this acquisition, the system acquisition and processing allows to filter the acoustic signals from the external environment and whose parameters are very different from those generated by the electrochemical system. These acoustic signals are then processed and analyzed, and specific acoustic signal populations are identified using the control means 14. This step consists of discriminating the different populations of acoustic events. known, that is to say, filled in a pre-established digital library, from their most characteristic and most identifiable common parameters (for example frequency, amplitude, etc.) and to account for them. For this purpose, a library of acoustic signatures previously established and stored in the memory of the regeneration control means 14 is used. This acoustic signature library groups together the acoustic signatures of various degradation phenomena that an accumulator of a type can undergo. given (for example a lead-acid battery). By acoustic signature of a degradation phenomenon is meant a parameter or a set of parameters extracted acoustic emission signals whose values are characteristic of a phenomenon attributed to a given degradation. This parameter or this set of characteristic parameters differs from all the other parameters of the other acoustic signals measured. The relation between a given degradation phenomenon and this parameter or set of parameters is previously established during the constitution of the acoustic signature library, described below. The parameters of the acoustic signals are of the medium or maximum frequency type, the duration of the signal, the rise time of the signal, the number of the signal, the signal amplitude, the signal energy, etc., but any other parameter or any combination of parameters can be used to determine the acoustic signature of a given degradation phenomenon. In practice, the treatment of acoustic events consists in highlighting the types of parameters, chosen from known parameters of the library, which can characterize each acoustic event. It is then analyzed whether these characteristic parameters of an acoustic event correspond to an acoustic signature of the library. When an acoustic event is identified as belonging to a known acoustic event population (acoustic signature recorded in the library), then it is counted. By doing so, it is then possible to display populations of acoustic events that may correspond to the acoustic signatures recorded in the acoustic signature library. By way of example, FIGS. 5A and 5B show the characteristics in energy E (in attojoule aJ). and in duration of the signal D (in microseconds) acoustic events recorded on two different elements, respectively the elements A and B, of the same lead battery subjected to an electrical stress. Each point represents an acoustic burst projected along the energy and duration axes. Element B has, compared to element A, a population of additional events distinguished from other populations by higher energy and burst duration parameters (surrounded population). This population corresponds to a phenomenon of mechanical degradation having caused an internal short-circuit in element B, element A being still functional. In this case, the acoustic emission measurement makes it possible to identify the presence of this type of irreversible internal degradation.

On note que le dispositif et le procédé selon l'invention peuvent utiliser plusieurs bibliothèques, chacune étant par exemple attachée à un type de batterie donné (batterie au plomb, batteries lithium-ion etc.). Dans ce cas, l'opérateur peut indiquer, de préférence lors de la première étape de mesure (par exemple lors de la réalisation des branchements) le type/modèle de batterie qu'il souhaite régénérer pour que soit automatiquement sélectionné la bibliothèque adéquate. Selon l'invention, l'opérateur peut également ajouter des bibliothèques préalablement établies dans la mémoire des moyens de contrôle de la régénération.Note that the device and method according to the invention can use several libraries, each being for example attached to a given type of battery (lead-acid battery, lithium-ion batteries etc.). In this case, the operator can indicate, preferably during the first measurement step (for example when making the connections) the type / model of battery that he wishes to regenerate so that the appropriate library is automatically selected. According to the invention, the operator can also add libraries previously established in the memory of the regeneration control means.

La bibliothèque comprend des signatures acoustiques qui peuvent être regroupées en deux catégories principales selon que le phénomène de dégradation qu'elle caractérise est réversible par régénération ou n'est pas réversible par régénération. Il est possible qu'un même phénomène de dégradation soit caractérisé par plusieurs signatures acoustiques. - Identification des phénomènes de dégradation permettant de conclure sur le caractère régénérable de l'accumulateur (étape 33) Cette étape consiste à détecter s'il existe au moins une signature acoustique caractéristique d'un phénomène de dégradation dans les diverses populations d'évènements acoustiques établies à l'étape précédente, et le cas échéant à identifier le ou les phénomènes de dégradation subis par l'accumulateur de manière à déterminer si l'accumulateur peut être régénéré. Cette étape permet en particulier de quantifier la part d'un phénomène de dégradation par rapport à un autre en comparant l'activité acoustique cumulée de chaque 25 population d'évènements identifiée avec l'activité acoustique des autres populations. Cette étape correspond à la finalisation de la phase de diagnostic 30, à l'issue de laquelle on pose le diagnostic sur la régénération de l'accumulateur et on procède ou non à la régénération en tant que telle de l'accumulateur. 30 Pour détecter s'il existe au moins une signature acoustique parmi les différentes populations d'évènements acoustiques identifiées pour l'accumulateur testé, et le cas échéant pour déterminer quel type de phénomène de dégradation a subi l'accumulateur, on compare le paramètre ou le groupe de paramètres caractéristique de chaque population d'évènements acoustiques identifiée à chaque signature acoustique préenregistrée de la bibliothèque. La comparaison peut aboutir à l'identification d'une ou plusieurs signatures acoustiques de phénomènes de dégradation de l'accumulateur. Si aucune signature acoustique n'est détectée, l'opérateur est informé d'un problème de traitement des signaux. L'accumulateur peut alors être considéré comme étant non régénérable (étape 4), et être mis au rebus, ou être traité à nouveau par le système selon l'invention en modifiant les paramètres de mesure et/ou de traitement des données.The library includes acoustic signatures that can be grouped into two main categories depending on whether the degradation phenomenon that it characterizes is reversible by regeneration or is not reversible by regeneration. It is possible that the same degradation phenomenon is characterized by several acoustic signatures. Identification of the degradation phenomena making it possible to conclude on the regenerable nature of the accumulator (step 33) This step consists in detecting whether there is at least one acoustic signature characteristic of a degradation phenomenon in the various populations of acoustic events. established in the preceding step, and if necessary to identify the degradation phenomena or phenomena experienced by the accumulator so as to determine whether the accumulator can be regenerated. This step makes it possible in particular to quantify the proportion of one degradation phenomenon with respect to another by comparing the cumulative acoustic activity of each identified event population with the acoustic activity of the other populations. This step corresponds to the finalization of the diagnostic phase 30, at the end of which the diagnosis is made on the regeneration of the accumulator and whether or not the regeneration of the accumulator is carried out. To detect if there is at least one acoustic signature among the different populations of acoustic events identified for the accumulator tested, and if necessary to determine what type of degradation phenomenon has undergone the accumulator, the parameter or the group of parameters characteristic of each acoustic event population identified with each prerecorded acoustic signature of the library. The comparison can lead to the identification of one or more acoustic signatures of degradation phenomena of the accumulator. If no acoustic signature is detected, the operator is informed of a signal processing problem. The accumulator can then be considered as being non-regenerable (step 4), and be discarded, or be treated again by the system according to the invention by modifying the measurement parameters and / or data processing.

En cas d'identification d'au moins une signature acoustique, on détermine: (a) si l'accumulateur n'est pas hors d'usage, c'est-à-dire qu'aucune signature acoustique d'un phénomène irréversible ayant provoqué la mise hors d'usage de l'accumulateur n'est identifiée (par exemple un court-circuit); (b) si ladite au moins une signature acoustique est celle d'un phénomène de dégradation réversible par régénération ou une signature acoustique du processus de régénération lui-même dans le cas où la régénération a commencé avec l'application de profils de régénération à l'étape de mesure 31. Si les deux conditions (a) et (b) sont satisfaites, alors on passe à l'étape 35 et on 20 procède, ou on poursuit dans le cas où la régénération a commencé avec l'application de profils de régénération à l'étape de mesure 31 (peut être le cas avec une régénération comprenant une étape électrique), la régénération en tant que telle de l'accumulateur. Ce cas de figure (deux conditions (a) et (b) satisfaites) n'exclut pas que des 25 signatures acoustiques de phénomènes irréversibles aient été identifiées. Cependant, ces derniers ne doivent pas avoir rendu hors service l'accumulateur pour permettre la régénération. Dans ce cas, il est possible d'estimer la part prise par chacun des phénomènes en analysant l'activité acoustique cumulée et d'en informer l'opérateur. Par exemple si les deux conditions (a) et (b) sont satisfaites et que d'autres populations 30 acoustiques de phénomènes irréversibles sont identifiées (comme de la corrosion ou de la dégradation), la batterie est partiellement régénérable dans le sens ou seule la sulfatation peut être corrigée. Néanmoins, la régénération permettra d'améliorer les performances du système, sans pour autant permettre à l'accumulateur de retrouver ses performances initiales puisque des phénomènes irréversibles ont eu lieu. A cette étape, l'opérateur peut être libre de décider ou non s'il souhaite tenter une régénération partielle de sa batterie sur la base d'informations fournies par exemple à l'aide des moyens d'affichage des moyens de contrôle de la régénération 14. Les informations peuvent être du type : "dégradations réversibles x%, dégradations irréversibles y%" ou encore correspondre directement au pourcentage de chacun des phénomènes présentés dans le Tableau 1. Dans le cas inverse (non respect des deux conditions (a) et (b) : batterie hors 10 d'usage ou non hors d'usage mais sans phénomène réversible identifié), la batterie est considérée comme impossible à régénérer, et l'opérateur en est informé (étape 34). L'accumulateur peut être mis au rebus. Pour résumer, les trois situations suivantes peuvent se présenter en cas 15 d'identification d'au moins une signature acoustique: (1) Accumulateur hors service (HS): identification de la signature acoustique d'au moins un phénomène irréversible ayant conduit à la mise hors service de l'accumulateur; (2) Accumulateur non HS et identification d'au moins une signature acoustique d'un phénomène de dégradation réversible par régénération (avec ou sans autre(s) 20 signature(s) acoustique(s) de phénomènes irréversibles n'ayant pas abouti à la mise hors d'usage de l'accumulateur); (3) Accumulateur non HS et aucune identification d'au moins une signature acoustique d'un phénomène de dégradation réversible par régénération (avec ou sans autre(s) signature(s) acoustique(s) de phénomènes irréversibles n'ayant pas abouti à la 25 mise hors d'usage de l'accumulateur). La régénération est impossible dans le cas des situations (1) et (3) qui conduisent à l'étape 34. Seule la situation (2) permet de conclure que l'accumulateur est régénérable, et on passe alors à l'étape 35. 30 Dans le cas d'une batterie au plomb, on peut par exemple distinguer quatre types de dégradation principaux, dont un seul, la sulfatation est réversible par régénération. Le tableau 1 ci-dessous expose ces principaux types de dégradation (Robert et Alzieu, "Accumulateurs au plomb", Techniques de l'ingénieur) : Type de Causes Conséquences Caractère dégradation réversible Sulfatation - Mauvaise utilisation / Altération de la conduction électrique OUI entretien - Accéléré par la stratification de l'électrolyte Corrosion de l'électrode positive - oxydation spontanée - court-circuit NON au repos et en charge - altération de la - Accéléré par la conduction électrique stratification de l'électrolyte Dégradation de Phénomène spontané courts-circuits NON la matière active Assèchement de l'électrolyte - recombinaison des Accélération de la sulfatation NON gaz jamais efficace à 100% - Perte d'eau lors de surcharges Tableau 1 Régénération impossible ou problème d'identification (étape 34) Cette étape 34 consiste à informer à l'opérateur que la régénération est impossible ou qu'un problème de traitement lors du procédé n'a pu permettre d'établir le diagnostic de l'accumulateur testé. Dans le cas où la régénération est déclarée impossible, l'accumulateur peut-être mis au rebus.In case of identification of at least one acoustic signature, it is determined: (a) if the accumulator is not out of order, that is to say that no acoustic signature of an irreversible phenomenon having caused the out of use of the accumulator is identified (eg a short circuit); (b) if said at least one acoustic signature is that of a reversible degradation phenomenon by regeneration or an acoustic signature of the regeneration process itself in the case where the regeneration has started with the application of regeneration profiles at the Measurement step 31. If both conditions (a) and (b) are satisfied, then proceed to step 35 and proceed, or continue if the regeneration has started with the application of profiles. regeneration in the measuring step 31 (may be the case with a regeneration comprising an electrical step), the regeneration of the accumulator as such. This case (two conditions (a) and (b) satisfied) does not exclude that acoustic signatures of irreversible phenomena have been identified. However, they must not have rendered the battery out of service to allow regeneration. In this case, it is possible to estimate the part taken by each of the phenomena by analyzing the cumulative acoustic activity and inform the operator. For example, if both conditions (a) and (b) are satisfied and other acoustic populations of irreversible phenomena are identified (such as corrosion or degradation), the battery is partially regenerable in the sense that only the sulfation can be corrected. Nevertheless, the regeneration will improve the performance of the system, without allowing the accumulator to regain its initial performance since irreversible phenomena have occurred. At this stage, the operator may be free to decide whether or not he wishes to attempt a partial regeneration of his battery on the basis of information provided for example by means of the display means of the regeneration control means. 14. The information can be of the type: "reversible deterioration x%, irreversible damage y%" or directly correspond to the percentage of each of the phenomena presented in Table 1. In the opposite case (non respect of the two conditions (a) and (b): battery out of use or not out of use but without reversible phenomenon identified), the battery is considered impossible to regenerate, and the operator is informed (step 34). The battery can be discarded. To summarize, the following three situations may arise in case of identification of at least one acoustic signature: (1) out of service accumulator (HS): identification of the acoustic signature of at least one irreversible phenomenon which led to the deactivation of the accumulator; (2) non-HS accumulator and identification of at least one acoustic signature of a reversible degradation phenomenon by regeneration (with or without other acoustic signature (s) of irreversible phenomena that have not resulted in the putting out of use of the accumulator); (3) Non-HS accumulator and no identification of at least one acoustic signature of a regenerative reversible degradation phenomenon (with or without other acoustic signature (s) of irreversible phenomena that have not resulted in the putting out of use of the accumulator). Regeneration is impossible in the case of situations (1) and (3) which lead to step 34. Only situation (2) makes it possible to conclude that the accumulator is regenerable, and then goes on to step 35. In the case of a lead-acid battery, it is possible, for example, to distinguish four main types of degradation, of which only one, the sulphation is reversible by regeneration. Table 1 below outlines these main types of degradation (Robert and Alzieu, "Lead Accumulators", Engineering Techniques): Type of Causes Consequences Character reversible degradation Sulfation - Misuse / Alteration of electrical conduction YES maintenance - Accelerated by stratification of the electrolyte Corrosion of the positive electrode - spontaneous oxidation - short circuit NO at rest and in charge - alteration of the - Accelerated by the electrical conduction stratification of the electrolyte Degradation of spontaneous Phenomenon short circuits NO the active ingredient Electrolyte dehydration - recombination of the acceleration of the sulphation NO gas never effective at 100% - Loss of water during overloads Table 1 Regeneration impossible or problem of identification (step 34) This step 34 consists in informing to the operator that the regeneration is impossible or that a problem of treatment during the process does not was able to establish the diagnosis of the accumulator tested. In the event that regeneration is declared impossible, the battery may be discarded.

Dans le cas où un problème de traitement est survenu, l'opérateur peut à nouveau mettre en oeuvre le procédé de régénération selon l'invention en modifiant par exemple, à l'aide de l'interface utilisateur, les paramètres d'acquisition des signaux acoustiques, tels que le seuil de détection ou les paramètres temporels pour effectuer la mesure. - Régénération en tant que telle (étape 35) A l'issue d'un diagnostic favorable, c'est-à-dire lorsque l'accumulateur est reconnu comme étant régénérable suite à la phase de diagnostic 30, la régénération en tant que telle est lancée automatiquement ou par l'intermédiaire d'un opérateur informé que la régénération est possible, par exemple à l'aide des moyens d'affichage des moyens de contrôle de la régénération 14. L'interface utilisateur des moyens de régénération 11 peut alors permettre à l'opérateur de déclencher la régénération en tant que telle. Toute technique de régénération peut être utilisée pour le procédé de régénération selon l'invention. La régénération en tant que telle de l'accumulateur peut reposer sur des techniques électriques visant à rétablir au moins en partie la capacité d'origine de l'accumulateur par des sollicitations électriques particulières appliquées à l'accumulateur, sur des technique chimiques visant généralement à régénérer la batterie à l'aide de composés chimiques administrés à l'accumulateur, sur des techniques mixtes associant des étapes électriques et chimiques, ou sur toute autre technique applicable au présent dispositif et procédé. En ce qui concerne la désulfatation, une des trois méthodes de régénération connue de l'état de la technique peut être mise en oeuvre. Il s'agit des méthodes électriques, chimiques, ou mixtes électrique/chimique. Selon l'invention, on distingue le cas où la régénération en tant que telle comprend au moins une étape électrique, ce qui correspond aux méthodes de désulfatation électriques et aux méthodes mixtes électrique/chimique, et le cas où la régénération en tant que telle comprend une ou plusieurs étapes uniquement chimiques, ce qui correspond aux méthodes de désulfatation chimiques. En effet, les deux cas se distinguent au niveau des profils électriques appliqués à l'accumulateur par le boîtier électronique lors de l'étape de mesure 32. Dans le premier cas (au moins une étape électrique), étant donné que la régénération comprend au moins une étape électrique, le début de la phase de diagnostic peut également correspondre au début de la régénération en tant que telle avec l'application de profils électriques de régénération, par exemple des profils de courant pulsés de forte amplitude et de courte durée. Dans ce cas les signaux électriques envoyés à l'accumulateur, utilisés pour effectuer une mesure d'émission acoustique et déterminer au moins une caractéristique de la régénération à partir de ladite mesure, régénèrent au moins partiellement l'accumulateur. Ainsi, l'étape 5 de régénération en tant que telle 35 peut consister en une poursuite de la régénération de l'accumulateur initiée à l'étape de mesure 31. Dans le second cas (une ou plusieurs étapes uniquement chimiques), la sollicitation de l'accumulateur 1 par l'intermédiaire du boîtier électronique du système de régénération 11 ne se fait que par des profils électriques dédiés à la phase de diagnostic. La régénération en tant que telle ne débute 10 alors qu'à l'étape 35 selon le schéma général de la figure 3. Selon un mode de réalisation, la régénération de l'accumulateur repose sur une technique de régénération électrique. Selon ce mode de réalisation la régénération en tant que telle comprend au moins une étape électrique. Les techniques de désulfatation électriques pour les batteries au plomb sont par 15 exemple connues de l'état de la technique. La désulfatation est provoquée par l'application de pulsations électriques. Ces pulsations peuvent être d'intensité variable selon la technique choisie. En général, elles sont fortes, de l'ordre de 120-300 A, et plus rarement faibles, de l'ordre de 8 A. Préalablement à l'application de pulsations électriques, de l'eau distillée et/ou de 20 l'électrolyte peuvent être rajoutés dans l'accumulateur 1 afin d'ajuster la densité de l'électrolyte. De telles techniques de désulfatation s'appliquent si l'accumulateur n'a pas subi d'endommagement mécanique, et de préférence si l'accumulateur présente une capacité minimale. 25 Des exemples de telles techniques de désulfatation électriques sont par exemple décrites dans la demande de brevet WO 12026071 ou US 2010/117606 . Selon un autre mode de réalisation, la régénération de l'accumulateur repose sur une technique de régénération mixte électrique et chimique. Comme pour la régénération 30 par une technique électrique, la régénération selon ce mode de réalisation comprend au moins une étape électrique. La régénération diffère alors de la régénération par une technique électrique principalement en ce qu'un composé chimique est ajouté à l'accumulateur une fois l'accumulateur reconnu comme étant régénérable. Cet aditif chimique permet, en combinaison avec les sollicitations électriques particulières de l'accumulateur 1, de régénérer l'accumulateur. Cet additif chimique est par exemple ajouté à l'accumulateur. Lors de l'étape d'ajout du composé chimique, la batterie n'est de préférence pas sollicitée électriquement. Des profils électriques de régénération sont appliqués une fois que le composé chimique a été ajouté à l'accumulateur. Ces techniques mixtes de désulfatation sont également connues de l'état de la technique. Un additif chimique est d'abord injecté dans l'accumulateur, par exemple à l'aide d'une seringue une fois les bouchons de l'accumulateur ouverts. Dans un second 1 0 temps, l'accumulateur est branché sur une machine de désulfatation. Dans la présente invention il s'agit du système de régénération 11 comprenant un boîtier électronique, qui est relié à une source de courant, et qui permet d'appliquer des sollicitations électriques à l'accumulateur 1. Préalablement à l'application de pulsations électriques, et suite à l'ouverture des 15 bouchons de l'accumulateur lors de l'injection du composé chimique, de l'eau distillée et/ou de l'électrolyte peuvent être rajoutés dans l'accumulateur 1 afin d'ajuster la densité de l'électrolyte. De préférence, de telles techniques de désulfatation mixtes s'appliquent si l'accumulateur n'a pas subi d'endommagement mécanique, et de préférence si 20 l'accumulateur présente une capacité minimale (existence d'un seuil en dessous duquel il est difficile d'obtenir une désulfatation efficace) et/ou un âge minimum. L'additif chimique peut être à base d'acide éthylène diamine tétraacétique (EDTA), d'eau, de polymère organique, de peroxyde d'hydrogène et/ou d'autres composants. 25 En général l'additif chimique est ajouté selon un volume spécifique calculé en fonction de la capacité et l'état de l'accumulateur. L'amélioration des capacités est parfois optimale après plusieurs semaines d'utilisation de l'accumulateur ainsi désulfaté ((plusieurs cycles de charge et décharge). 30 Selon un autre mode de réalisation, la régénération de l'accumulateur repose sur une technique de régénération chimique, c'est-à-dire comportant une ou plusieurs étapes chimiques sans application d'un profil électrique de régénération. Dans ce cas, l'opérateur qui a été informé, par exemple à l'aide des moyens d'affichage des moyens de contrôle de la régénération 14, que la batterie est régénérable, ajoute un additif chimique, par exemple au moyen d'une seringue, dans l'accumulateur 1 dont les bouchons auront été ouverts. La quantité d'additif chimique versée peut être calculée en fonction des 5 paramètres de l'accumulateur (principalement sa capacité). De l'eau distillée peut également être ajoutée pour ajuster le niveau de l'électrolyte. En général, à la fin de la désulfatation, l'accumulateur est chargé à 100 `Vo. Cette action permet d'activer l'additif puis de réutiliser la batterie. L'additif chimique peut être à base d'acide éthylène diamine tétraacétique 10 (EDTA), d'eau, de polymère organique, de peroxyde d'hydrogène et/ou d'autres composants. De préférence, de telles techniques de désulfatation chimiques s'appliquent si l'accumulateur n'a pas subi d'endommagement mécanique ou visible. Il est préférable que l'accumulateur présente une tension minimale par rapport à la tension constructeur 15 (existence d'un seuil peut exister en dessous duquel il est difficile d'obtenir une désulfatation efficace). La densité de l'électrolyte est de préférence ajustée de manière à correspondre à une gamme donnée, par exemple la gamme 1,15 et 1,30. Il peut également être avantageux de contrôler l'écart de densité entre les différentes cellules d'un accumulateur, afin qu'elle soit inférieure à une valeur seuil, par exemple 0,04. 20 Des exemples de telles techniques de désulfatation chimiques sont par exemple décrits dans la demande de brevet US 2009/0140695. Au cours de la régénération en tant que telle, et quelle que soit la technique de régénération employée, l'activité acoustique (nombre d'évènements) ou l'énergie cumulée 25 correspondant à au moins un mécanisme lié à cette régénération est enregistrée au cours du temps, par les moyens d'acquisition et de traitement des moyens de contrôle de la régénération 14. On détermine alors que la régénération est terminée lorsqu'un critère donné est atteint. Par exemple, lorsque l'activité acoustique correspondant à la régénération disparait ou passe en dessous d'un certain seuil. Un autre critère peut être 30 l'apparition d'une population d'événements acoustiques correspondant à une batterie régénérée. Enfin, lorsque la régénération elle-même entraine des dégradations identifiables par une population d'évènements acoustiques, un critère d'arrêt peut être défini par l'apparition de cette population ou le passage de l'activité acoustique lié à cette population au dessus d'un certain seuil. En effet, dans ce cas, le traitement lui même peut refaire baisser les performances de la batterie si les processus de dégradation sont supérieurs en qualité aux processus de régénération. Lorsque ce critère est atteint, on stoppe la régénération et l'opérateur est averti que la régénération est terminée. La décision de fin de la régénération peut être prise automatiquement par les moyens de contrôle 14 commandant l'arrêt de la régénération au moyens de régénération 11 ou par l'opérateur qui agit directement sur les moyens de régénération 11. Ce suivi est réalisé dès le début de la régénération en tant que telle de 10 l'accumulateur, qui peut coïncider ou non avec le début de la phase de diagnostic 30, par exemple dans le cas où une méthode de régénération électrique ou mixte électrique/chimique est employée. Dans le cas où la régénération en tant que telle est chimique, le suivi de la régénération par la mesure d'une réponse démission acoustique de l'accumulateur est 15 réalisé sans application d'un profil électrique à l'accumulateur. A l'issue de la régénération en tant que telle, l'accumulateur régénérée peut faire l'objet de traitements particuliers, par exemple être refroidi, stabilisé, changement d'éléments défectueux etc., et faire l'objet de tests supplémentaires classiques pour 20 contrôler le nouvel état de l'accumulateur (test en décharge permettant de vérifier la capacité de l'accumulateur désulfaté, des tests de tension, d'intensité, du niveau de l'électrolyte etc.) Méthode d'établissement d'une bibliothèque de signatures acoustiques 25 L'établissement d'une bibliothèque de signatures acoustique est permis grâce à une identification claire de différents phénomènes de dégradation de l'accumulateur et de leur corrélation à des familles d'évènements acoustiques. Ces familles d'événements sont définies sur la base d'un ou plusieurs paramètres communs ayant des valeurs caractéristiques. On parlera de signature acoustique d'un phénomène de dégradation 30 donné une fois établie la relation entre une famille d'évènements acoustiques et ledit phénomène de dégradation. La ou les bibliothèques utilisées selon l'invention sont de préférence établies avant toute mise en oeuvre du procédé de régénération.In the case where a processing problem has occurred, the operator can again implement the regeneration method according to the invention by modifying for example, using the user interface, the signal acquisition parameters. such as the detection threshold or the time parameters to perform the measurement. - Regeneration as such (step 35) At the end of a favorable diagnosis, that is to say when the accumulator is recognized as being regenerable following the diagnostic phase 30, the regeneration as such is initiated automatically or through an operator informed that the regeneration is possible, for example using the display means of the regeneration control means 14. The user interface of the regeneration means 11 can then allow the operator to trigger regeneration as such. Any regeneration technique may be used for the regeneration process according to the invention. Regeneration as such of the accumulator may be based on electrical techniques intended to restore at least partly the original capacity of the accumulator by particular electrical stresses applied to the accumulator, on chemical techniques generally aimed at regenerating the battery using chemical compounds administered to the battery, on mixed techniques involving electrical and chemical steps, or any other technique applicable to the present device and method. With regard to desulfation, one of the three regeneration methods known from the state of the art can be implemented. These are electrical, chemical, or mixed electrical / chemical methods. According to the invention, a distinction is made between the case where the regeneration as such comprises at least one electrical step, which corresponds to the electric desulphation methods and the mixed electrical / chemical methods, and the case where the regeneration as such comprises one or more chemical only steps, which corresponds to chemical desulphatation methods. Indeed, the two cases are distinguished at the level of the electrical profiles applied to the accumulator by the electronic unit during the measuring step 32. In the first case (at least one electrical step), since the regeneration comprises less an electrical step, the beginning of the diagnostic phase can also correspond to the beginning of the regeneration as such with the application of electrical regeneration profiles, for example pulsed current profiles of high amplitude and short duration. In this case the electrical signals sent to the accumulator, used to make an acoustic emission measurement and determine at least one characteristic of the regeneration from said measurement, at least partially regenerate the accumulator. Thus, the regeneration step 5 itself may consist of a continuation of the regeneration of the accumulator initiated at the measurement step 31. In the second case (one or more chemical only steps), the solicitation of the accumulator 1 via the electronic box of the regeneration system 11 is only by electrical profiles dedicated to the diagnostic phase. Regeneration as such only begins at step 35 according to the general scheme of FIG. 3. According to one embodiment, the regeneration of the accumulator is based on an electric regeneration technique. According to this embodiment the regeneration as such comprises at least one electrical step. Electrical desulphatation techniques for lead batteries are known from the state of the art, for example. Desulfation is caused by the application of electrical pulsations. These pulsations can be of varying intensity depending on the chosen technique. In general, they are strong, of the order of 120-300 A, and more rarely weak, of the order of 8 A. Prior to the application of electric pulsations, distilled water and / or 20 l The electrolyte can be added to the accumulator 1 in order to adjust the density of the electrolyte. Such desulfation techniques apply if the battery has not been mechanically damaged, and preferably if the battery has a minimum capacity. Examples of such electrical desulphatation techniques are for example described in patent application WO 12026071 or US 2010/117606. According to another embodiment, the regeneration of the accumulator is based on a technique of mixed electrical and chemical regeneration. As for regeneration by an electrical technique, the regeneration according to this embodiment comprises at least one electrical step. The regeneration then differs from the regeneration by an electrical technique mainly in that a chemical compound is added to the accumulator once the accumulator recognized as being regenerable. This chemical additive allows, in combination with the particular electrical stresses of the accumulator 1, to regenerate the accumulator. This chemical additive is for example added to the accumulator. During the step of adding the chemical compound, the battery is preferably not electrically biased. Regenerative electrical profiles are applied once the chemical compound has been added to the accumulator. These mixed desulfation techniques are also known from the state of the art. A chemical additive is first injected into the accumulator, for example using a syringe once the accumulator caps open. In a second step, the accumulator is connected to a desulfation machine. In the present invention it is the regeneration system 11 comprising an electronic box, which is connected to a current source, and which makes it possible to apply electrical stresses to the accumulator 1. Prior to the application of electrical pulsations and following the opening of the plugs of the accumulator during the injection of the chemical compound, distilled water and / or electrolyte may be added to the accumulator 1 in order to adjust the density of the the electrolyte. Preferably, such mixed desulfation techniques apply if the accumulator has not suffered mechanical damage, and preferably if the accumulator has a minimum capacity (existence of a threshold below which it is difficult to obtain an effective desulfation) and / or a minimum age. The chemical additive may be based on ethylene diamine tetraacetic acid (EDTA), water, organic polymer, hydrogen peroxide and / or other components. In general the chemical additive is added according to a specific volume calculated according to the capacity and the condition of the accumulator. The improvement of the capacities is sometimes optimal after several weeks of use of the thus desulfated accumulator (several cycles of charge and discharge) According to another embodiment, the regeneration of the accumulator is based on a regeneration technique. chemical, that is to say comprising one or more chemical steps without application of an electrical regeneration profile, in which case the operator who has been informed, for example by means of the means of display means regeneration control 14, that the battery is regenerable, adds a chemical additive, for example by means of a syringe, in the accumulator 1 whose caps have been opened.The quantity of chemical additive poured can be calculated in depending on the 5 parameters of the accumulator (mainly its capacity) Distilled water can also be added to adjust the level of the electrolyte.In general, at the end of the desulfate At this time, the battery is charged at 100 `Vo. This activates the additive and then reuses the battery. The chemical additive may be based on ethylene diamine tetraacetic acid (EDTA), water, organic polymer, hydrogen peroxide and / or other components. Preferably, such chemical desulfation techniques apply if the battery has not suffered mechanical or visible damage. It is preferable that the accumulator has a minimum voltage with respect to the manufacturer's voltage (existence of a threshold may exist below which it is difficult to obtain efficient desulphating). The density of the electrolyte is preferably adjusted to correspond to a given range, for example the range of 1.15 and 1.30. It may also be advantageous to control the density difference between the different cells of an accumulator, so that it is less than a threshold value, for example 0.04. Examples of such chemical desulfation techniques are, for example, described in US patent application 2009/0140695. During regeneration as such, and regardless of the regeneration technique employed, the acoustic activity (number of events) or cumulative energy corresponding to at least one mechanism related to this regeneration is recorded during the regeneration process. time, by means of acquisition and processing of the regeneration control means 14. It is then determined that the regeneration is complete when a given criterion is reached. For example, when the acoustic activity corresponding to the regeneration disappears or goes below a certain threshold. Another criterion may be the appearance of a population of acoustic events corresponding to a regenerated battery. Finally, when the regeneration itself causes identifiable degradations by a population of acoustic events, a stopping criterion can be defined by the appearance of this population or the passage of the acoustic activity related to this population above a certain threshold. Indeed, in this case, the treatment itself can reduce the performance of the battery if the degradation processes are higher in quality regeneration processes. When this criterion is reached, the regeneration is stopped and the operator is warned that regeneration is complete. The end of the regeneration decision can be taken automatically by the control means 14 controlling the cessation of the regeneration by the regeneration means 11 or by the operator who acts directly on the regeneration means 11. This monitoring is carried out as soon as possible. beginning of the regeneration as such of the accumulator, which may or may not coincide with the beginning of the diagnostic phase 30, for example in the case where a method of electrical or mixed electrical / chemical regeneration is employed. In the case where the regeneration as such is chemical, the monitoring of the regeneration by measuring an acoustic emission response of the accumulator is carried out without applying an electrical profile to the accumulator. At the end of regeneration as such, the regenerated accumulator can be subjected to particular treatments, for example to be cooled, stabilized, change of defective elements, etc., and to be the subject of additional conventional tests for 20 check the new state of the accumulator (discharge test to check the capacity of the desulfated accumulator, tests of voltage, current, electrolyte level etc.) Method of establishing a library Acoustic signatures The establishment of an acoustic signature library is enabled by a clear identification of different phenomena of degradation of the accumulator and their correlation to families of acoustic events. These event families are defined based on one or more common parameters that have characteristic values. We will speak of acoustic signature of a degradation phenomenon given once established the relationship between a family of acoustic events and said degradation phenomenon. The library or libraries used according to the invention are preferably established before any implementation of the regeneration process.

Une bibliothèque peut être typique d'un type d'accumulateur donné ou regrouper des signatures acoustiques de différents types d'accumulateur. Différentes manières pour établir une telle bibliothèque de signatures acoustiques peuvent être mises en oeuvre. On peut par exemple procéder comme décrit 5 ci-après, en relation avec la figure 6. Dans un premier temps 60, on réalise une campagne d'essais en laboratoire sur un lot d'accumulateurs 6 afin de mesurer les signaux acoustiques produits par les accumulateurs lorsque ceux-ci sont sollicités (en fonctionnement, charge, décharge, pulse de courant, etc.) et ce en fonction de différents états de dégradation contrôlés, de 10 la température, de l'état de charge, etc. Les accumulateurs 6 du lot sont de préférence du même type que l'accumulateur que l'on souhaite régénérer. On obtient des signaux d'émission acoustique (S) correspondant aux n états de dégradation (E). Les différents états de dégradation des accumulateurs peuvent être obtenus par des campagnes de vieillissement accélérés dans lesquels un phénomène de dégradation est favorisé par 15 rapport à un autre. Par exemple on sait que la sulfatation est privilégiée pour les températures modérées et pour les faibles concentrations en acide sulfurique ou les faibles états de charge, alors que la corrosion est privilégiée pour les forts états de charge et les températures élevées. Alternativement, des accumulateurs usagés peuvent être utilisés. 20 Dans un second temps 61, on réalise un traitement statistique des signaux enregistrés en commençant d'une part par les regrouper par population de signaux (pop S), chaque population ayant des paramètres communs. Les paramètres des signaux acoustiques sont du type : fréquence moyenne ou maximale, durée du signal, temps de montée du signal, nombre de coup du signal, amplitude du signal, énergie du signal, etc. 25 On obtient des populations de signaux pour n états. Lorsque les populations d'événements acoustiques présentent des répartitions simples, il est possible de les discriminer en représentant ces populations selon des axes à deux dimensions, les deux dimensions étant des paramètres acoustiques (par exemple la fréquence des salves acoustiques en fonction de leur amplitude). Ce traitement simple 30 peut permettre de faire apparaitre des ensembles d'évènements regroupés en populations de paramètres proches. Dans le cas ou les populations présentent des répartitions complexes, une analyse en composantes principales peut être effectuée. Chaque signal d'émission acoustique est représenté dans un espace multidimensionnel par un vecteur, dont les coordonnées sont les différents paramètres acoustiques. Par exemple, un signal acoustique peut-être défini par un vecteur de type : S = (f (amplitude, énergie, nombre de coups, durée, temps de montée, etc.)) La séparation de l'ensemble de ces vecteurs en plusieurs populations d'événements peut ensuite s'effectuer de la manière suivante : suppression des paramètres ne donnant aucune information sur la nature physique des signaux d'émission acoustique, tels que le seuil et le canal d'acquisition, suppression des paramètres corrélés lorsque l'information d'un seul parmi plusieurs paramètres est suffisante. projection en vecteurs propres normalisés : la projection linéaire normée sur un plan (2D) de paramètres non corrélés rend le système adimensionnel et permet de maximiser la dispersion des vecteurs. La dimension du réseau de données correspond au nombre de paramètres projetés. Ainsi, 2 vecteurs ayant des caractéristiques proches sont représentés dans la même région de l'espace. Par exemple, la figure 7A représente une projection de données acoustiques suivant les vecteurs propres normalisés VO et V1. Les évènements se répartissent dans deux directions distinctes correspondant à deux populations d'évènements pop() (points noirs) et papi (point gris).A library may be typical of a given type of accumulator or group acoustic signatures of different types of accumulator. Different ways to establish such a library of acoustic signatures can be implemented. For example, it is possible to proceed as described below with reference to FIG. 6. Firstly, a laboratory test campaign is carried out on a batch of accumulators 6 in order to measure the acoustic signals produced by the batteries. accumulators when they are solicited (in operation, charging, discharging, pulse current, etc.) and this according to different controlled degradation states, temperature, state of charge, etc. The accumulators 6 of the batch are preferably of the same type as the accumulator that it is desired to regenerate. Acoustic emission signals (S) corresponding to the n states of degradation (E) are obtained. The different degradation states of the accumulators can be obtained by accelerated aging campaigns in which one degradation phenomenon is favored over another. For example, sulfation is known to be preferred for moderate temperatures and for low sulfuric acid concentrations or low states of charge, whereas corrosion is preferred for high load states and high temperatures. Alternatively, used accumulators can be used. In a second step 61, a statistical processing of the recorded signals is carried out starting on the one hand by grouping them by population of signals (pop S), each population having common parameters. The parameters of the acoustic signals are of the type: average or maximum frequency, duration of the signal, time of rise of the signal, number of blow of the signal, amplitude of the signal, energy of the signal, etc. Signal populations for n states are obtained. When the populations of acoustic events have simple distributions, it is possible to discriminate them by representing these populations along two-dimensional axes, the two dimensions being acoustic parameters (for example the frequency of acoustic bursts according to their amplitude). . This simple processing 30 can make it possible to display sets of events grouped into populations of similar parameters. In cases where populations have complex distributions, a principal component analysis can be performed. Each acoustic emission signal is represented in a multidimensional space by a vector whose coordinates are the different acoustic parameters. For example, an acoustic signal can be defined by a vector of type: S = (f (amplitude, energy, number of strokes, duration, rise time, etc.)) The separation of all these vectors into several Event populations can then be performed as follows: deletion of parameters giving no information on the physical nature of acoustic emission signals, such as the threshold and the acquisition channel, removal of the correlated parameters when the information of only one of several parameters is sufficient. projection in normalized eigenvectors: the standard linear projection on a (2D) plane of uncorrelated parameters renders the system dimensionless and makes it possible to maximize the dispersion of the vectors. The dimension of the data network corresponds to the number of projected parameters. Thus, 2 vectors with similar characteristics are represented in the same region of space. For example, Figure 7A shows a projection of acoustic data along the normalized eigenvectors VO and V1. The events are divided into two distinct directions corresponding to two populations of pop events () (black dots) and papi (gray dots).

La séparation de l'ensemble des signaux d'émission acoustique en plusieurs classes peut être réalisée à partir d'un traitement statistique. Il existe différentes méthodes de classification comme l'utilisation d'un algorithme itératif simple (K-means), lequel tend à minimiser l'écart au carré entre chaque point pour un nombre de populations donné. Lorsqu'une population d'événements est déterminée de manière claire par le logiciel utilisé, elle peut être supprimée du fichier et le traitement statistique repris sur la partie restante. Dans un troisième temps 62, on attribue une population d'événements pop S à un état de dégradation E de l'accumulateur. Par exemple une population d'évènements peut apparaître lorsqu'un phénomène irréversible de dégradation par corrosion pouvant entraîner une défaillance de l'accumulateur, et ainsi caractériser le phénomène irréversible de dégradation par corrosion. Les différents phénomènes de dégradation listés dans le tableau 1 peuvent par exemple être liés à des populations spécifiques de signaux acoustiques, celles-ci étant alors caractéristiques des différents phénomènes de dégradation de l'accumulateur, dont certains peuvent être réversibles par régénération de l'accumulateur, d'autres étant irréversibles, voire provoquant la mise hors service de l'accumulateur (ex: court-circuit). Cette étape implique que l'état de dégradation de l'accumulateur est connu, pour que le lien entre la population d'évènements acoustiques et l'état de dégradation donné soit établi. Cela passe par une analyse des signes cliniques de l'accumulateur, qui peuvent par exemple être observables de manière directe ou indirecte. On peut ainsi utiliser des techniques de mesures telles que la microscopie (optique ou électronique à balayage) ou la diffraction aux rayons X ou la mesure de l'adhésion de la matière active aux grilles de collecteurs. Par exemple dans le cas d'une dégradation mécanique de l'électrode entrainant la décohésion de la matière active et pouvant déboucher sur un court-circuit, le démontage de la batterie et la mesure de la tenue mécanique de la matière active sur les grilles par un simple test d'adhésion (en utilisant par exemple un peigne de quadrillage) peut permettre d'identifier ce phénomène de dégradation par comparaison avec la tenue mécanique d'une électrode à l'état neuf. Dans un quatrième temps 63, on cherche à identifier les paramètres des signaux ou les combinaisons de paramètres des signaux qui se distinguent des paramètres des autres signaux parmi les populations qui correspondent aux différents états de dégradation d'intérêt. Par exemple sur la figure 5B, la population d'évènements liée à la dégradation mécanique de la matière active est caractérisée par des durées de salves associées à des énergies toutes les deux plus élevées que les autres populations. On détermine ainsi, avec les étapes 62 et 63, une signature acoustique caractéristique d'un état de dégradation donné, par la calibration d'une relation entre au moins un des paramètres communs à au moins une population de signaux acoustiques et un état de dégradation donné de l'accumulateur du lot testé, au moyen de l'analyse des valeurs d'un ou plusieurs paramètres communs des populations de signaux acoustiques obtenues pour chacun desdits états de dégradation. L'ensemble des signatures acoustiques caractéristiques déterminées constituent 30 alors une bibliothèque pouvant être enregistrée dans la mémoire des moyens de contrôle de la régénération 14 du dispositif selon l'invention.The separation of the set of acoustic emission signals into several classes can be performed from a statistical processing. There are different methods of classification such as the use of a simple iterative algorithm (K-means), which tends to minimize the squared difference between each point for a given number of populations. When an event population is clearly determined by the software used, it can be deleted from the file and the statistical processing taken over the remaining part. In a third step 62, a population of pop events S is assigned to a state of degradation E of the accumulator. For example, a population of events can occur when an irreversible phenomenon of corrosion degradation can lead to a failure of the accumulator, and thus characterize the irreversible phenomenon of degradation by corrosion. The various degradation phenomena listed in Table 1 may, for example, be linked to specific populations of acoustic signals, these being then characteristic of the various degradation phenomena of the accumulator, some of which may be reversible by regeneration of the accumulator. , others are irreversible, even causing the battery to be shut down (eg short circuit). This step implies that the state of degradation of the accumulator is known, so that the link between the population of acoustic events and the given state of degradation is established. This involves an analysis of the clinical signs of the accumulator, which can for example be observable directly or indirectly. It is thus possible to use measurement techniques such as microscopy (optical or scanning electron) or X-ray diffraction or measurement of the adhesion of the active material to the collector grates. For example, in the case of a mechanical degradation of the electrode causing the decohesion of the active ingredient and may lead to a short circuit, the disassembly of the battery and the measurement of the mechanical strength of the active ingredient on the gates by a simple adhesion test (using for example a grid comb) can make it possible to identify this phenomenon of degradation compared to the mechanical strength of a new electrode. In a fourth step 63, it is sought to identify the parameters of the signals or the combinations of parameters of the signals that are different from the parameters of the other signals among the populations that correspond to the various degradation states of interest. For example in Figure 5B, the event population related to the mechanical degradation of the active ingredient is characterized by burst times associated with energies both higher than other populations. Thus, with steps 62 and 63, an acoustic signature characteristic of a given degradation state is determined by calibrating a relationship between at least one of the parameters common to at least one population of acoustic signals and a state of degradation. given the accumulator of the tested batch, by means of the analysis of the values of one or more common parameters of the acoustic signal populations obtained for each of said degradation states. The set of characteristic acoustic signatures determined then constitutes a library that can be stored in the memory of the regeneration control means 14 of the device according to the invention.

Selon l'invention, il est également possible de réaliser le traitement des évènements acoustiques sans étape de traitement statistique des évènements acoustiques utilisant des logiciels de traitement du signal. C'est par exemple le cas lorsqu'un seul paramètre se distingue des autres paramètres dans les événements 5 acoustiques enregistrés, ce paramètre permettant à lui seul de caractériser un type de dégradation donné. La signature acoustique est dans ce cas très simple. Par exemple dans le cas où la signature acoustique d'un phénomène de dégradation donné correspond à une population avec une énergie de salve élevée (et supérieure à l'énergie des autres salves), un dispositif capable de détecter le dépassement d'un seuil d'énergie 10 de salve de référence peut permettre de détecter le type de dégradation correspondant, l'énergie haute étant une signature acoustique suffisante de l'état. Exemple On fait subir à une batterie usagée et chargée, dont la capacité a été mesurée 15 initialement à 6,5 Ah, une régénération par un dispositif utilisant une méthode électrique seule pendant environ 27 heures. Un capteur d'émission acoustique a été placé sur un des éléments de la batterie et les évènements acoustiques sont enregistrés pendant tout l'étape de régénération. Après régénération, la mesure de la capacité de la batterie indique que celle-ci a doublée pour passer à 13 Ah.According to the invention, it is also possible to perform the processing of acoustic events without a statistical processing stage of the acoustic events using signal processing software. This is the case, for example, when a single parameter differs from the other parameters in the recorded acoustic events, this parameter alone making it possible to characterize a given type of degradation. The acoustic signature is in this case very simple. For example, in the case where the acoustic signature of a given degradation phenomenon corresponds to a population with a high burst energy (and greater than the energy of the other bursts), a device capable of detecting the exceeding of a threshold of d Reference burst energy can detect the corresponding type of degradation, with the high energy being a sufficient acoustic signature of the state. Example A used and charged battery, whose capacity was initially measured at 6.5 Ah, is subjected to regeneration by a device using an electrical method alone for about 27 hours. An acoustic emission sensor has been placed on one of the elements of the battery and the acoustic events are recorded during the entire regeneration step. After regeneration, the measurement of the battery capacity indicates that the battery has doubled to 13 Ah.

20 Tous les évènements acoustiques enregistrés au cours de cet essai sont représentés sur le graphique de la figure 7B selon leur durée D en microsecondes (en abscisse) et leur énergie en attojoule (en ordonnée). La vectorisation des ces évènements et leur projection en vecteurs propres normalisés VO et V1 (figure 7A) selon la méthode décrite plus haut permet clairement d'identifier deux populations 25 d'évènements acoustiques pop() (noir) et popi (gris). Le tracé de l'activité acoustique cumulée de ces deux populations au cours du temps pendant l'essai de régénération montre que la population d'évènements acoustique pop() a une activité très forte pendant les 25 000 premières secondes puis atteint un palier. A contrario, la population popi a une activité modérée pendant les 25 30 000 premières secondes puis croît de façon exponentielle jusqu'à l'arrêt du processus à environ 100 000 secondes. L'analyse de cet essai montre que la population pop() correspond à une population d'évènements liée directement à la régénération de la batterie, celle-ci n'ayant pas eu d'effet significatif après 25 000 secondes. La population pop-I n'a pas été formellement attribuée à un phénomène spécifique dans le cadre de cet essai mais pourrait correspondre soit à un phénomène lié à la surcharge de la batterie (les pulses de courant chargeant la batterie), soit à un mécanisme de dégradation lié à un processus de régénération excessif. On peut conclure au vu de cet exemple que le suivi de la population d'évènement pop() au cours du temps constitue bien un moyen de contrôler l'étape de régénération et de déterminer la fin de celle-ci.All the acoustic events recorded during this test are represented on the graph of FIG. 7B according to their duration D in microseconds (in abscissa) and their energy in attojoule (in ordinate). The vectorization of these events and their projection in normalized eigenvectors VO and V1 (FIG. 7A) according to the method described above makes it possible to identify two populations of pop () (black) and popi (gray) acoustic events. The plot of the cumulative acoustic activity of these two populations over time during the regeneration test shows that the population of pop () acoustic events has a very high activity during the first 25,000 seconds and then reaches a plateau. On the other hand, the popi population has a moderate activity during the first 30,000 seconds and then increases exponentially until the process stops at about 100,000 seconds. The analysis of this test shows that the pop population () corresponds to a population of events directly related to the regeneration of the battery, which had no significant effect after 25,000 seconds. The pop-I population has not been formally attributed to a specific phenomenon in the context of this test but could correspond either to a phenomenon related to the battery overload (the current pulses charging the battery) or to a mechanism degradation linked to an excessive regeneration process. It can be concluded from this example that tracking pop () event population over time is a way to control the regeneration step and determine the end of it.

Claims (14)

REVENDICATIONS1. Dispositif de régénération (10) d'un accumulateur électrochimique d'énergie (1), comprenant : des moyens de régénération (11) comprenant un boîtier électronique de génération de signaux électriques relié audit accumulateur (1) ; des moyens de mesure d'émission acoustique comprenant au moins un capteur d'émission acoustique (13) placé sur ledit accumulateur (1) ; de moyens de contrôle de la régénération (14) comportant des moyens d'acquisition et de traitement de signaux acoustiques émis lors de la génération des signaux électriques.REVENDICATIONS1. Regeneration device (10) of an electrochemical energy accumulator (1), comprising: regeneration means (11) comprising an electronic electrical signal generating unit connected to said accumulator (1); acoustic emission measuring means comprising at least one acoustic emission sensor (13) placed on said accumulator (1); regeneration control means (14) comprising means for acquiring and processing acoustic signals emitted during the generation of the electrical signals. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel lesdits moyens de contrôle (14) comportent une mémoire de stockage d'une bibliothèque de signatures acoustiques caractéristiques.2. Device according to claim 1, wherein said control means (14) comprise a storage memory of a library of characteristic acoustic signatures. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel lesdits moyens de contrôle (14) comportent des moyens de détermination de caractéristiques de régénération dudit accumulateur (1).3. Device according to one of claims 1 and 2, wherein said control means (14) comprise means for determining regeneration characteristics of said accumulator (1). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes dans lequel lesdits moyens ce contrôle (14) comportent des moyens d'analyse d'un état interne de l'accumulateur (1), tel que son état de fonctionnement.4. Device according to one of the preceding claims wherein said control means (14) comprise means for analyzing an internal state of the accumulator (1), such as its operating state. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'accumulateur est au plomb.5. Device according to one of the preceding claims, wherein the accumulator is lead. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de contrôle (14) comportent un système de mesure d'impédance électrochimique.6. Device according to one of the preceding claims, wherein the control means (14) comprise an electrochemical impedance measuring system. 7. Procédé de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie (1), dans lequel : - on envoie dans ledit accumulateur (1) des signaux électriques ;on mesure une réponse d'émission acoustique comprenant une série d'évènements acoustiques résultant desdits signaux ; on détermine à partir de ladite réponse d'émission acoustique au moins une caractéristique de régénération dudit accumulateur.7. A method for regenerating an electrochemical energy accumulator (1), in which: - electrical signals are sent into said accumulator (1), an acoustic emission response comprising a series of acoustic events resulting from said acoustic emission is measured; signals; from said acoustic emission response at least one regeneration characteristic of said accumulator is determined. 8. Procédé de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie (1) selon la revendication 7, dans lequel: - on détermine si l'accumulateur (1) peut être au moins partiellement régénéré.8. A method of regenerating an electrochemical energy accumulator (1) according to claim 7, wherein: - it is determined whether the accumulator (1) can be at least partially regenerated. 9. Procédé de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie (1) selon l'une des revendications 7 et 8, dans lequel: on contrôle l'évolution de ladite régénération de l'accumulateur (1) par mesure d'émission acoustique.9. Regeneration process of an electrochemical energy accumulator (1) according to one of claims 7 and 8, wherein: it controls the evolution of said regeneration of the accumulator (1) by measurement of acoustic emission . 10. Procédé de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie (1) selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel: on utilise une bibliothèque de signatures acoustiques caractéristiques pré-établie pour déterminer au moins une caractéristique de régénération dudit accumulateur.10. A method of regenerating an electrochemical energy accumulator (1) according to one of claims 7 to 9, wherein: a pre-established characteristic acoustic signature library is used to determine at least one regeneration characteristic of said accumulator. . 11. Procédé de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie (1) selon l'une des revendications 7 à 10, dans lequel: on réalise un traitement des évènements acoustiques en les regroupant par populations de signaux ayant des paramètres communs caractéristiques.11. Regeneration process of an electrochemical energy accumulator (1) according to one of claims 7 to 10, wherein: a treatment of acoustic events by grouping them by signal populations having common characteristic parameters. 12. Procédé de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie (1) selon la revendication 11, dans lequel: on compare lesdites populations de signaux avec des signatures acoustiques caractéristiques regroupées dans une bibliothèque de signatures acoustiques préétablie ; on identifie différentes populations d'évènements acoustiques caractéristiques de différents phénomènes de dégradation subi par l'accumulateur à l'issue l'étape de comparaison ; eton détermine la part respective de chacun desdits phénomènes en comparant l'activité acoustique cumulée de chacune des différentes populations d'évènements identifiées.The method of regenerating an electrochemical energy accumulator (1) according to claim 11, wherein: comparing said signal populations with characteristic acoustic signatures grouped in a preset acoustic signature library; different populations of acoustic events characteristic of different degradation phenomena experienced by the accumulator at the end of the comparison step are identified; anddetermining the respective share of each of said phenomena by comparing the cumulative acoustic activity of each of the different populations of identified events. 13. Procédé de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie (1) selon l'une des revendications 7 à 12, dans lequel les signaux électriques envoyés audit accumulateur (1) régénèrent au moins partiellement ledit accumulateur (1).13. A method of regenerating an electrochemical energy accumulator (1) according to one of claims 7 to 12, wherein the electrical signals sent to said accumulator (1) at least partially regenerate said accumulator (1). 14. Procédé de régénération d'un accumulateur électrochimique d'énergie (1) selon la 10, dans lequel on établit la bibliothèque de signatures acoustiques caractéristiques préalablement à l'envoi de signaux électriques à l'accumulateur (1) pour la mesure d'une réponse d'émission acoustique, selon les étapes suivantes: on sélectionne un lot d'accumulateurs électrochimiques d'énergie (6) de même type que l'accumulateur électrochimique d'énergie (1) à régénérer; pour différents états de dégradation d'au moins un accumulateur du lot on envoie des signaux électriques dans ledit accumulateur du lot, on mesure au moins une réponse d'émission acoustique comprenant une série de signaux acoustiques résultant desdits signaux électriques, et on enregistre lesdits signaux acoustiques; on réalise un traitement des signaux acoustiques enregistrés en les regroupant par populations de signaux ayant des paramètres communs ; et on détermine au moins une signature acoustique caractéristique d'un état de dégradation donné en calibrant une relation entre au moins un des paramètres communs à au moins une population de signaux acoustiques et un état de dégradation donné dudit accumulateur du lot, au moyen d'une analyse des valeurs d'un ou plusieurs paramètres communs des populations de signaux acoustiques obtenues pour chacun desdits états de dégradation.3014. A method of regenerating an electrochemical energy accumulator (1) according to claim 10, wherein the library of characteristic acoustic signatures is established prior to sending electrical signals to the accumulator (1) for the measurement of an acoustic emission response, according to the following steps: a batch of electrochemical energy accumulators (6) of the same type as the electrochemical energy accumulator (1) to be regenerated is selected; for different degradation states of at least one accumulator of the batch, electrical signals are sent to said accumulator of the batch, at least one acoustic emission response comprising a series of acoustic signals resulting from said electrical signals is measured, and said signals are recorded hearing aids; the acoustic signals recorded are processed by grouping them by signal populations having common parameters; and determining at least one acoustic signature characteristic of a given degradation state by calibrating a relationship between at least one of the parameters common to at least one population of acoustic signals and a given degradation state of said accumulator of the batch, by means of an analysis of the values of one or more common parameters of the acoustic signal populations obtained for each of said degradation states.
FR1358755A 2013-09-12 2013-09-12 DEVICE AND METHOD FOR REGENERATING PILOT BATTERY BY ACOUSTIC EMISSION MEASUREMENT Withdrawn FR3010577A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1358755A FR3010577A1 (en) 2013-09-12 2013-09-12 DEVICE AND METHOD FOR REGENERATING PILOT BATTERY BY ACOUSTIC EMISSION MEASUREMENT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1358755A FR3010577A1 (en) 2013-09-12 2013-09-12 DEVICE AND METHOD FOR REGENERATING PILOT BATTERY BY ACOUSTIC EMISSION MEASUREMENT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3010577A1 true FR3010577A1 (en) 2015-03-13

Family

ID=50069030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1358755A Withdrawn FR3010577A1 (en) 2013-09-12 2013-09-12 DEVICE AND METHOD FOR REGENERATING PILOT BATTERY BY ACOUSTIC EMISSION MEASUREMENT

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3010577A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110441707A (en) * 2019-09-03 2019-11-12 深圳职业技术学院 A kind of health state of lithium ion battery acoustic emission detection system and method
CN110767853A (en) * 2019-10-08 2020-02-07 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 Energy storage battery cabin and method for judging state of energy storage battery in cabin

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0451584A2 (en) * 1990-04-10 1991-10-16 Shimadzu Corporation Charge detecting apparatus
FR2974675A1 (en) * 2011-04-29 2012-11-02 Commissariat Energie Atomique METHOD FOR MONITORING AN LI-ION BATTERY AND MONITORING DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
FR2980850A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-05 IFP Energies Nouvelles METHOD AND SYSTEM FOR DIAGNOSING THE INTERNAL CONDITION OF A BATTERY BY ACOUSTIC TRANSMISSION

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0451584A2 (en) * 1990-04-10 1991-10-16 Shimadzu Corporation Charge detecting apparatus
FR2974675A1 (en) * 2011-04-29 2012-11-02 Commissariat Energie Atomique METHOD FOR MONITORING AN LI-ION BATTERY AND MONITORING DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
FR2980850A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-05 IFP Energies Nouvelles METHOD AND SYSTEM FOR DIAGNOSING THE INTERNAL CONDITION OF A BATTERY BY ACOUSTIC TRANSMISSION

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110441707A (en) * 2019-09-03 2019-11-12 深圳职业技术学院 A kind of health state of lithium ion battery acoustic emission detection system and method
CN110767853A (en) * 2019-10-08 2020-02-07 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 Energy storage battery cabin and method for judging state of energy storage battery in cabin
CN110767853B (en) * 2019-10-08 2023-09-26 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 Energy storage battery cabin and method for judging state of energy storage battery in cabin

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2575205B1 (en) Method and system for diagnosing the internal state of a battery by acoustic emission
EP2397863B1 (en) System for monitoring the status of a battery
EP3052952B1 (en) Method for monitoring a li-ion battery and monitoring device for implementation of same
EP2434304B1 (en) System and method of in situ battery diagnosis by electrochemical impedance spectroscopy
Appleberry et al. Avoiding thermal runaway in lithium-ion batteries using ultrasound detection of early failure mechanisms
EP2702632B1 (en) Method for monitoring a li-ion battery and monitoring device for the implementation thereof
EP3784996A1 (en) Method for detecting an operating anomaly of a battery and system implementing said method
FR3041764A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING A HEALTH STATUS INDICATOR OF A LITHIUM BATTERY
FR2949908A1 (en) Electrochemical battery e.g. nickel-cadmium battery, monitoring method for portable computer, involves directly detecting abnormality within battery as path of harmful chemical reaction within battery or physical degradation of battery
FR2890448A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR EVALUATING THE DEGRADATION OF A BATTERY OF ACCUMULATORS
US20220349948A1 (en) Systems, methods, and devices for failure detection of one or more energy storage devices
FR3010577A1 (en) DEVICE AND METHOD FOR REGENERATING PILOT BATTERY BY ACOUSTIC EMISSION MEASUREMENT
EP2989677B1 (en) Device for managing an accumulator
FR3034260B1 (en) METHOD FOR DETERMINING AT LEAST ONE SECURITY STATE OF A LITHIUM ELECTROCHEMICAL ACCUMULATOR USING STRAIN GAUGE (S)
WO2021099103A1 (en) Method and system for controlling an electric battery
FR3128316A1 (en) Prediction of the state of health of an electrochemical device by measuring its capacity drop
WO2010103216A1 (en) Method for determining the state of charge of an electrochemical source for electric vehicle traction
EP4073527B1 (en) Method for determining a test signal, method for checking for and detecting a fault in an electrochemical system employing such a signal
WO2022200241A1 (en) Method and system for estimating an ageing indicator of a rechargeable electric battery
WO2023203302A1 (en) Diagnostic method for determining the ability of a lead-acid battery to be regenerated
FR3123127A1 (en) ESTIMATING THE MAXIMUM POWER OF A VEHICLE BATTERY IN THE ABSENCE OF MODELING
FR3127046A1 (en) Estimation of the state of health of an electrochemical device
FR3129735A1 (en) Identification of anomaly in an electrochemical system
FR3118312A1 (en) Electrochemical accumulator provided with a sensor for detecting an acoustic signal
FR3021461A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DIAGNOSING ABILITY TO REGENERATE A BATTERY

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

ST Notification of lapse

Effective date: 20220505