FR3010833A3 - Batterie pour vehicule hybride - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne une batterie comportant un premier module de stockage d'énergie électrique comportant au moins un élément de stockage, dont au moins une supercapacité, ainsi qu'un deuxième module de stockage d'énergie électrique comportant au moins un élément de stockage, dont aucune supercapacité. Le premier module et le deuxième module sont connectés en série en un point milieu de la batterie, de telle sorte que la batterie est apte à délivrer en une première borne, une tension égale à la somme des tensions délivrées par le premier et le deuxième module, et en une deuxième borne connectée au point milieu, une tension égale à la tension délivrée par le deuxième module. Application : véhicules hybrides
Description
Batterie pour véhicule hybride La présente invention concerne une batterie. Elle s'applique notamment aux véhicules automobiles hybrides.
Dans le contexte actuel de consensus autour du réchauffement climatique, la diminution des émissions de dioxyde de carbone (002) est un défi majeur auquel sont confrontés les constructeurs automobiles, les normes étant toujours plus exigeantes en la matière.
Outre l'amélioration constante des rendements des moteurs thermiques classiques, qui s'accompagne d'une baisse des émissions de 002, les véhicules électriques (« EV » d'après la terminologie anglo-saxonne « Electric Vehicle ») et les véhicules hybrides thermique-électrique (« HEV » d'après la terminologie anglo-saxonne « Hybrid Electric Vehicle ») sont aujourd'hui considérés comme la solution la plus prometteuse pour diminuer les émissions de 002. Différentes technologies de gestion de l'énergie électrique ont été testées dans les dernières années, afin de répondre aux besoins des EV et HEV. Ainsi, il est connu de mettre en oeuvre dans des HEV des architectures électriques de type « mild-hybrid » fonctionnant à tension sécuritaire inférieure à 60 volts (V). Une telle architecture électrique autorise l'utilisation d'un moteur électrique pour assister le moteur thermique, mais n'autorise pas ce moteur électrique à entraîner seul le HEV. Dans ce type d'architecture électrique, il est connu d'utiliser une batterie au plomb dite « de servitude » délivrant une basse tension au réseau de bord du HEV, de l'ordre de 12 à 14 V par exemple, sur lequel sont branchés divers consommateurs de confort (e.g. ventilation, désembuage et essuyage des vitres) et de sécurité (e.g. calculateurs du système anti-blocage des roues ou de la direction assistée), ainsi qu'une batterie lithium-ion (Li-ion) dite « de traction » délivrant une tension moyenne à un réseau de puissance, de l'ordre de 42 V à 48 V par exemple, sur lequel est branché un alternodémarreur qui peut être disposé entre la boîte de vitesse et le moteur thermique, ou directement sur la courroie accessoire, ou encore sur la boîte de vitesse côté roue. Durant les phases de freinage ou de décélération, l'alternodémarreur fonctionne comme une génératrice pour recharger les batteries : on parlera dans la suite de la présente demande de mode ou de phase de « freinage récupératif » pour désigner simplement ce mode de fonctionnement d'un HEV. Durant les phases de roulage, que ce soit à vitesse constante ou en accélération, il fonctionne principalement comme un moteur électrique en assistance du moteur thermique (même si des modes de fonctionnement intermédiaires peuvent exister), grâce à l'énergie préalablement stockée dans la batterie Li-ion durant des phases de freinage récupératif : on parlera dans la suite de la présente demande de mode ou de phase de « roulage » pour désigner simplement ce mode de fonctionnement d'un HEV. L'alternodémarreur peut également fournir une fonction d'arrêt et de redémarrage automatique du moteur thermique, de type « Stop & Start » selon la terminologie anglo-saxonne. Un inconvénient majeur de ce type d'architecture électrique est que l'installation, dans un véhicule souvent initialement thermique, d'une batterie de traction en plus de sa batterie de servitude induit des coûts élevés et des difficultés d'implantation : souvent, la batterie de traction doit être installée dans le coffre du véhicule, au détriment de son volume utile.
La présente invention a notamment pour but de fournir une batterie très compacte utilisable dans une architecture électrique de HEV de type « mild-hybrid » capable de délivrer, à elle seul, deux niveaux de tension distincts, l'une basse tension de l'ordre de 12 à 14V adaptée à un réseau de bord et l'autre moyenne tension de l'ordre de 42 à 48 V adaptée à un réseau de puissance, de telle sorte qu'il n'est pas nécessaire d'implanter deux batteries dans le HEV. A cet effet, l'invention a pour objet une batterie comportant un premier module de stockage d'énergie électrique comportant au moins un élément de stockage, dont au moins une supercapacité, ainsi qu'un deuxième module de stockage d'énergie électrique comportant au moins un élément de stockage, dont aucune supercapacité. Le premier module et le deuxième module sont connectés en série en un point milieu de la batterie, de telle sorte que la batterie est apte à délivrer en une première borne, une tension égale à la somme des tensions délivrées par le premier et le deuxième module, et en une deuxième borne connectée au point milieu, une tension égale à la tension délivrée par le deuxième module. Dans un mode de réalisation avantageux, les éléments de stockage du premier module peuvent être des DLC et/ou les éléments de 5 stockage du deuxième module peuvent être des cellules Lithium-ion. La présente invention a également pour objet un système d'alimentation comportant une telle batterie, ainsi qu'un premier réseau d'alimentation auquel peuvent être connectés des consommateurs, ce 10 premier réseau pouvant être connecté à la première borne de la batterie, de manière à être alimenté à la tension égale à la somme des tensions délivrées par le premier et le deuxième module, ainsi qu'un deuxième réseau d'alimentation auquel peuvent être connectés d'autres consommateurs, ce deuxième réseau pouvant être connecté à la deuxième borne de la batterie, 15 de manière à être alimenté à la tension délivrée par le deuxième module. Dans un mode de réalisation avantageux, le premier réseau d'alimentation pouvant comporter, parmi ses consommateurs, une machine électrique alternant des phases de fonctionnement en moteur durant lesquelles le premier module et le deuxième module se déchargent, avec des 20 phases de fonctionnement en génératrice durant lesquelles le premier module et le deuxième module se chargent, le système peut comporter en outre un convertisseur de tension connecté entre ledit premier réseau et la deuxième borne de la batterie, ledit convertisseur pouvant être piloté de manière à réguler la tension délivrée au deuxième réseau d'alimentation en 25 fonction desdites phases de fonctionnement de la machine électrique. Par exemple, le convertisseur peut comporter des moyens, notamment un mode « boost », pour transférer de l'énergie électrique du deuxième réseau vers le premier module lorsque la machine électrique fonctionne en génératrice. Il peut également comporter des moyens, 30 notamment un mode « buck », pour transférer de l'énergie électrique du premier module vers le deuxième réseau lorsque la machine électrique fonctionne en moteur. Avantageusement, le deuxième module peut avoir une capacité énergétique suffisante pour alimenter, en cas de défaut du convertisseur, le 35 deuxième réseau à une tension minimum prédéterminée pendant une durée prédéterminée sans être rechargé par la machine électrique fonctionnant en mode génératrice. Avantageusement là encore, le premier module peut avoir une capacité énergétique suffisante pour alimenter le premier réseau, la machine électrique y alternant des phases de fonctionnement en moteur avec des phases de fonctionnement en génératrice, pendant une durée prédéterminée sans que la tension aux bornes de la batterie ne descende en dessous d'un seuil prédéterminé. La présente invention a également pour objet un véhicule hybride comportant un tel système d'alimentation, dont la machine électrique, durant ses phases de fonctionnement en moteur, est apte à assister un moteur thermique pour l'entraînement dudit véhicule, le convertisseur pouvant comporter des moyens pour augmenter la tension délivrée par le premier module afin d'alimenter la machine électrique, de telle sorte que ladite machine fonctionne en moteur et soit apte à démarrer le moteur thermique. Outre le gain de place, l'invention décrite précédemment a encore pour principal avantage que, dans le cadre d'une application automobile, elle permet de diminuer la masse du véhicule de l'ordre de 20 kilogrammes, puisqu'elle permet de se passer d'une batterie de servitude, classiquement au plomb, ainsi que de ses câblages. Un autre avantage de la présente invention est qu'elle permet d'assurer une transition entre les différentes phases d'hybridation sans impacts significatifs sur le réseau de bord. Ces impacts pourraient être ressentis par le client via par une dégradation de la qualité des prestations de confort et/ou de sécurité. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront 30 à l'aide de la description qui suit faite en regard de dessins annexés qui représentent : - la figure 1, par un synoptique, un exemple d'architecture électrique selon l'invention; la figure 2, par un graphe et un synoptique, un exemple de fonctionnement de cette architecture selon l'invention, en mode roulage ; la figure 3, par un synoptique, un autre exemple de fonctionnement de cette architecture selon l'invention, en mode démarrage à froid ; la figure 4, par un synoptique, un autre exemple de fonctionnement de cette architecture selon l'invention, en mode démarrage à froid ; les figures 5a, 5b et 5c, par des graphes, des exemples de dimensionnement du module de surcapacités de cette architecture selon l'invention ; la figure 6, par une vue en perspectives, un exemple d'architecture matérielle d'une batterie selon l'invention.
La figure 1 illustre un exemple d'architecture électrique selon l'invention. Cet exemple d'architecture comporte un module 1 constitué de plusieurs « supercondensateurs » ou « ultracondensateurs » connectés en série, communément appelés « supercapacités ». Dans le présent exemple de réalisation, il s'agit de supercapacités de type « Double Layer Capacitor » (DLC) selon la terminologie anglo-saxonne, permettant d'obtenir une tension de l'ordre de 36 V et une capacitance de l'ordre de 3000 farads (F). Le module 1 est lui-même connecté en série en un point de connexion 6 au pôle positif d'un module 2 constitué de plusieurs cellules Li-ion connectées également en série, de type « Lithium Titanium Oxyde » (LTO) selon la terminologie anglo-saxonne, permettant d'obtenir environ 7 ampères-heures (Ah) sous une tension de 12 V. Ainsi connectés en série selon l'invention, les modules 1 et 2 forment une batterie 8 comportant une borne 9 reliée à la masse du véhicule, la borne 9 étant connectée directement au pôle négatif du module 2. Dans la suite de la présente demande, le point de connexion 6 sera désigné simplement « point milieu » de la batterie 8. La batterie 8 Les modules 1 et 2 en série délivrent un niveau de tension de l'ordre de 36 V + 12 V = 48 V à un réseau de puissance incluant une machine électrique 4. Dans ce but, le réseau de puissance est connecté entre une borne 7 de la batterie 8 et la masse du véhicule. Comme explicité par la suite, la batterie 8 ainsi constituée est également capable de délivrer une tension de l'ordre de 12 V à un réseau de bord 5. Dans ce but, le réseau de bord 5 est connecté entre une borne 6' de la batterie 8 et la masse du véhicule, la borne 6' étant connectée directement au point milieu 6 entre les modules 1 et 2. D'un point de vue électrique, le point milieu 6 et la borne 6' 5 sont donc un seul et même point de connexion. Comme explicité par la suite, cette source de courant 12 V à la borne 6', toujours accessible, solutionne l'ensemble des problèmes cités précédemment : elle permet notamment de se passer d'une batterie 12 V de servitude dédiée, tout en assurant une disponibilité d'énergie 12 V permanente, en roulage comme dans certains 10 cas de défaillance. Il est important de préciser que, pour des raisons réglementaires, l'invention ne peut être mise en oeuvre sur un HEV que lorsque le niveau de tension sur son réseau de puissance reste inférieur à 60 V en continu. En 15 effet, pour des hautes tensions supérieures à 60 V, la législation impose une isolation galvanique entre le réseau de bord et le réseau de puissance, ce qui n'est pas le cas de la présente invention. 20 La figure 2 illustre l'un des modes de fonctionnement en mode nominal de roulage de l'exemple d'architecture électrique de la figure 1. En mode nominal de roulage, la batterie 8 subit en permanence des cycles de charge et de décharge. Ces cycles de charge et de décharge sont illustrés par le graphe 10 sur la figure 2. En mode roulage, la machine électrique 4 25 faisant office de moteur fournit du couple supplémentaire au couple fournit par le moteur thermique. Donc la batterie 8 se décharge, comme illustré par les nombreux pics de décharge vers le bas sur le graphe 10, par exemple les pics de décharge 10 et 11. En mode freinage récupératif, la machine électrique 4 faisant office de génératrice fournit de l'énergie, qui est stockée 30 dans la batterie 8. Donc la batterie 8 se recharge, comme illustré par les nombreux pics de charge vers le haut sur le graphe 10, par exemple les pics de charge 13 et 14. Afin de limiter l'influence sur le réseau de bord 5 de ces cycles de charge et de décharge que subit en permanence la batterie 8, la présente invention propose de piloter un convertisseur DC/DC 3 de manière 35 à fournir le juste courant consommé par le réseau de bord 5 du véhicule, afin de limiter les interactions avec la batterie 8, celles-ci étant susceptibles d'accroitre les variations de tensions. En effet, lors des cycles de charge et de décharge, l'absorption et la restitution de courant par la batterie 8, et donc notamment par son module 2, produit des élévations et des chutes de tension à la borne 6', élévations et chutes de tension qui risquent d'être perçues par les consommateurs du réseau de bord 5. Or, des tensions trop élevées peuvent être destructives pour certains organes ou calculateurs branchés au réseau de bord 5, de même que des tensions trop basses peuvent impacter les prestations de sécurité du véhicule (essuyage des vitres, feux de détresse, calculateurs de l'ABS et de la direction assistée, etc), ce qui est intolérable durant les phases de roulage. Pour remédier à cela, la présente invention propose donc de piloter le convertisseur DC/DC 3 de manière à fournir le juste courant consommé par le réseau de bord 5. Dans ce but, le convertisseur DC/DC 3, dont la masse est connectée à la masse du véhicule, est connecté à la borne 7 de la batterie 8 d'une part, et à une borne 6" de la batterie 8 d'autre part, la borne 6" étant connectée directement au point milieu 6 entre les modules 1 et 2. Le convertisseur DC/DC 3 assure ainsi le transfert d'énergie entre le réseau de bord 5 et le réseau de puissance. D'un point de vue électrique, le point milieu 6, la borne 6' et la borne 6" sont donc un seul et même point de connexion. Plusieurs variantes de réalisation sont envisageables selon l'invention, selon le type du convertisseur DC/DC 3. Une première variante est d'utiliser un convertisseur DC/DC 3 de type « buck/boost » selon l'expression anglo-saxonne. Un tel convertisseur permet de transférer, en mode « buck », de l'énergie du module 1 vers le module 2 et, en mode « boost », du module 2 vers le module 1. Ainsi, lors des phases de freinage récupératif, il peut transférer en mode « boost » de l'énergie du réseau de bord 5 vers le réseau de puissance, afin de limiter l'élévation de tension à la borne 6'. Lors des phases de roulage ou lors de l'activation de gros consommateurs branchés sur le réseau de bord 5, il peut également en mode « buck » transférer de l'énergie vers le réseau de bord 5. Sur la figure 2, c'est le fonctionnement du DC/DC 3 en mode « buck » qui est illustré par deux flèches représentant le sens de déplacement du courant du réseau de puissance vers le réseau de bord 5. Mais le fonctionnement du DC/DC 3 en mode « boost » se déduit très facilement, en inversant simplement les deux flèches sur la figure 2. Ce type de convertisseur présente également l'avantage de pouvoir recharger le module 1, ce qui peut par exemple permettre d'accroître les arrêts / redémarrages automatiques du moteur thermique de type « Stop & Start ».
Une autre variante est d'utiliser un convertisseur DC/DC 3 de type « buck » selon la terminologie anglo-saxonne, qui ne permet que de transférer de l'énergie du module 1 vers le module 2 afin de limiter la chute de tension d'alimentation du réseau de bord 5. Encore une autre variante est d'utiliser un convertisseur DC/DC 3 10 de type multiphases, pour éviter les transitions du mode « buck » vers le mode « boost » ou l'inverse, afin de séparer les fonctions « buck » et « boost ». 15 La figure 3 illustre le mode démarrage grand froid. En effet, les technologies de chimie au lithium employées pour le module 2 ne permettent pas d'avoir suffisamment de puissance à froid pour assurer le démarrage du moteur thermique, les cellules au lithium ayant une résistance interne très élevée à froid et ne permettant pas d'avoir des débits de courant importants 20 sans chute de tension sévère. C'est pourquoi le module 2 apparaît grisé sur la figure 3, illustrant le fait qu'il n'est plus utilisable. Dans ce cas, il est possible d'utiliser la puissance spécifique élevée du module 1 de surcapacités, même en conditions de grand froid, et de fournir avec le DC/DC 3 de type « buck/boost » le complément nécessaire de tension 12 V. 25 Cela permet ainsi de reconstituer un niveau de tension d'environ 48 V, cette fois grâce aux 36 V fournis par le module 1 et aux 12 V fournis par le DC/DC 3, de manière à alimenter la machine électrique 4 et permettre le démarrage du moteur thermique dans des conditions satisfaisantes. Le DC/DC 3 pourra être piloté par un BMS (« Batterie Management System » selon l'expression 30 anglo-saxonne) dont l'un des rôles est de surveiller les niveaux de tension des modules 1 et 2. En particulier, si le BMS détecte une chute de tension du module 2 en dessous d'un seuil d'environ 12V, il peut donner l'ordre au DC/DC 3 d'augmenter son courant de charge jusqu'à stabiliser la tension à environ 12V. Inversement, si le BMS détecte une montée de tension du module 2 supérieure à environ 15V, il peut donner l'ordre au DC/DC 3 de réduire son courant jusqu'à stabiliser la tension du module 2 à environ 15V.
La figure 4 illustre un cas de défaut du DC/DC 3, illustré par son apparence grisée. La machine électrique 4 n'est donc plus utilisable, c'est pourquoi elle apparaît également grisée en défaut sur la figure 4. Grâce à l'invention, en cas de défaillance du DC/DC 3, il est encore possible d'alimenter le réseau de bord 5 pendant une durée suffisante afin de permettre au conducteur de mettre en sécurité le véhicule, sans perte brutale de source d'énergie 12 V. Il faut pour cela dimensionner de manière adéquate la source d'énergie au lithium du module 2. A titre d'exemple, 7 Ah sous 12 V permettent d'alimenter le réseau de bord d'un véhicule avec un équipement standard pendant 3 minutes à 80 ampères, ce qui est suffisant pour maintenir un niveau de prestation et de sécurité du véhicule satisfaisant. Les figures 5a, 5b et 5c illustrent l'évolution de la tension en volts à la borne 7 de la batterie 8 en fonction du temps pendant une durée 250 secondes, lorsque ladite batterie 8 est soumise à des sollicitations sévères de la machine électrique 4, alternant des phases de freinage récupératif brutal et des phases de roulage en accélération brutale. On constate que, au gré des sollicitations de la machine électrique 4, la tension à la borne 7 de la batterie 8 varie fortement. En effet, les supercapacités sont traditionnellement employées pour des besoins de puissance spécifique très élevée, mais sur des durées très courtes bien inférieures à 250 secondes. La présente invention ne peut donc être fonctionnelle qu'en dimensionnant de manière adéquate le module 1 de supercapacités, le niveau de tension aux bornes des supercapacités étant directement proportionnel à leur niveau de charge : le module 1 doit avoir une capacité d'énergie suffisante pour ne pas descendre en dessous d'un certain niveau de charge, et donc d'un certain niveau de tension. Ces contraintes en matière de tension sont liées au rendement de la machine électrique 4, qui doit être alimentée avec des niveaux de tension suffisamment élevés pour avoir un rendement acceptable. Ainsi, la figure 5a illustre le cas où le module 1 a une capacité de l'ordre de 2000 F seulement : la tension à la borne 7, initialement de l'ordre de 48 V, augmente jusqu'à 50 V et finit par descend jusqu'à 8 V, niveau de tension auquel la machine électrique 4 a un mauvais rendement. La figure 5b le cas où le module 1 a une capacité de l'ordre de 3000 F, ce qui correspond à l'exemple de réalisation illustré aux figures 1 à 4 : la tension à la borne 7 augmente là aussi jusqu'à 50 V, mais ne descend que jusqu'à 33 V, niveau de tension auquel la machine électrique 4 a encore un rendement acceptable. La figure 5c illustre le cas où le module 1 a une très grande capacité de l'ordre de 4000 F : la tension à la borne 7, initialement de l'ordre de 48 V, augmente là encore jusqu'à 50 V et ne descend que jusqu'à 37,5 V, niveau de tension auquel la machine électrique 4 a encore un excellent rendement. Il apparaît ainsi que le juste dimensionnement correspond à des capacités supérieures à 3000 F, de manière à rester dans des plages de rendement acceptable de la machine électrique 4. C'est donc essentiellement pour des raisons de coût que la demanderesse a choisi de limiter la capacité du module 1 à 3000 F dans l'exemple des figures 1 à 4. La figure 6 illustre un exemple d'architecture matérielle de batterie 8 selon l'invention, mettant en oeuvre l'exemple d'architecture électrique illustré aux figures 1 à 4. Dans cet exemple de réalisation, le module 1 est formé de 14 supercapacités de 3000 F de forme cylindrique mises bout à bout deux à deux, dont 8 seulement sont visibles sur la figure 6 : deux rangées de 3 cylindres, soit 12 supercapacités, et un cylindre disposé derrière le module 2 et cachés par ce dernier, soit 14 supercapacités au total. Un busbar 20 connecte un connecteur de puissance 21 à la borne 7. L'autre borne du module 1, non visible sur la figure 6 (il s'agit du point milieu 6), est connectée au module 2, qui est formé par 3 cellules lithium-ion de type prismatique souple ou « pouch » selon l'expression anglo-saxonne. Dans le présent exemple de réalisation, la borne 6 fournissant le courant 12 V et la masse 9 sont solidaires mécaniquement du module 2. Un calculateur 22 assure les fonctions classiques d'un « Battery Management System » (BMS) selon l'expression anglo-saxonne, notamment les fonctions sécuritaires de surveillance de la température et des niveaux de tensions aux bornes des cellules lithium-ion. Dans le présent exemple de réalisation, la batterie 8 a une forme sensiblement parallélépipédique : avantageusement, le volume de la batterie 8 peut se loger sous le capot moteur à la place d'une batterie de servitude standard au plomb.
Outre le gain en masse et le maintien des prestations de confort, l'invention décrite précédemment a encore pour principal avantage que, dans le cadre d'une application automobile, elle permet de répondre à des contraintes réglementaires, notamment en matière d'émissions de 002, sans faire appel à des organes de production d'énergie supplémentaires. Elle permet également de réduire la longueur des câblages faisant passer des puissances élevées, et donc de réduire les problèmes de compatibilité électromagnétique.
Outre les HEV, cette invention peut également être appliquée sur différents systèmes, dès lors qu'ils mettent en oeuvre d'une part une batterie dans un réseau de puissance continue, ladite batterie délivrant une tension continue inférieure à 60 V et étant reliée à la masse du système sans isolation galvanique, et d'autre part un convertisseur de tension jouant le rôle de « passerelle » entre le réseaux de puissance et un autre réseau distinct de puissance continue. Par conséquent, la présente invention peut trouver une application dans tous les systèmes critiques pour lesquels le niveau de tension doit répondre à des critères de stabilité ou pour lesquels une alimentation en énergie doit être assurée en cas de panne d'un convertisseur.
Claims (9)
- REVENDICATIONS1. Batterie (8) comportant : - un premier module (1) de stockage d'énergie électrique comportant au moins un élément de stockage, dont au moins une supercapacité, et ; - un deuxième module (2) de stockage d'énergie électrique comportant au moins un élément de stockage, dont aucune supercapacité ; la batterie étant caractérisée en ce que le premier module et le deuxième module sont connectés en série en un point milieu (6), de telle sorte que la batterie est apte à délivrer : - en une première borne (7), une tension égale à la somme des tensions délivrées par le premier et le deuxième module, et ; - en une deuxième borne (6') connectée au point milieu (6), une tension égale à la tension délivrée par le deuxième module. 15
- 2. Batterie (8) selon la revendication 1, caractérisée en ce que : - les éléments de stockage du premier module (1) sont des DLC, et/ou ; - les éléments de stockage du deuxième module (2) sont des 20 cellules Lithium-ion.
- 3. Système d'alimentation caractérisé en ce qu'il comporte une batterie (8) selon la revendication 1 et : - un premier réseau d'alimentation auquel sont connectés des 25 consommateurs, ce premier réseau étant connecté à la première borne (7) de la batterie, de manière à être alimenté à la tension égale à la somme des tensions délivrées par le premier et le deuxième module et ; - un deuxième réseau d'alimentation auquel sont connectés 30 d'autres consommateurs, ce deuxième réseau étant connecté à la deuxième borne (6') de la batterie (8), de manière à être alimenté à la tension délivrée par le deuxième module.
- 4. Système d'alimentation selon la revendication 3, caractérisé en ce que, le premier réseau d'alimentation comportant, parmi ses consommateurs, une machine électrique (4) alternant des phases de fonctionnement en moteur durant lesquelles le premier module (1) et le deuxième module (2) se déchargent, avec des phases de fonctionnement en génératrice durant lesquelles le premier module (1) et le deuxième module (2) se chargent, le système comporte en outre un convertisseur de tension (3) connecté entre ledit premier réseau et la deuxième borne (6") de la batterie (8), ledit convertisseur étant piloté de manière à réguler la tension délivrée au deuxième réseau d'alimentation en fonction desdites phases de fonctionnement de la machine électrique.
- 5. Système d'alimentation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le convertisseur (3) comporte des moyens, notamment un mode « boost », pour transférer de l'énergie électrique du deuxième réseau vers le premier module (1) lorsque la machine électrique (4) fonctionne en génératrice.
- 6. Système d'alimentation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le convertisseur (3) comporte des moyens, notamment un mode « buck », pour transférer de l'énergie électrique du premier module (1) vers le deuxième réseau lorsque la machine électrique (4) fonctionne en moteur.
- 7. Système d'alimentation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le deuxième module (2) a une capacité énergétique suffisante pour alimenter, en cas de défaut du convertisseur (3), le deuxième réseau à une tension minimum prédéterminée pendant une durée prédéterminée sans être rechargé par la machine électrique (4) fonctionnant en mode génératrice.
- 8. Système d'alimentation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier module (1) a une capacité énergétique suffisante pour alimenter le premier réseau, la machine électrique (4) y alternant des phases de fonctionnement en moteur avec des phases de fonctionnement en génératrice, pendant une durée prédéterminée sans que la tension auxbornes de la batterie (8) ne descende en dessous d'un seuil prédéterminé.
- 9. Véhicule hybride caractérisé en ce qu'il comporte un système d'alimentation selon l'une quelconque des revendications 4 à 8 dont la machine électrique (4), durant ses phases de fonctionnement en moteur, est apte à assister un moteur thermique pour l'entraînement dudit véhicule, le convertisseur (3) comportant des moyens pour augmenter la tension délivrée par le premier module (1) afin d'alimenter la machine électrique (4), de telle sorte que ladite machine fonctionne en moteur et soit apte à démarrer le moteur thermique.
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Citations (3)
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US20040222771A1 (en) * | 2003-05-09 | 2004-11-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Battery power circuit and automobile battery power circuit |
EP1882850A1 (fr) * | 2005-05-17 | 2008-01-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif démarreur de moteur |
DE102009028147A1 (de) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | Robert Bosch Gmbh | Schaltungsanordnung für ein Bordnetz |
-
2013
- 2013-09-13 FR FR1358817A patent/FR3010833A3/fr active Pending
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