FR3057107A1 - Systeme de connexion d'une batterie a usage mixte comme batterie "plug in" pour vehicule hybride ou electrique et comme stockage d'energie electrique a domicile. - Google Patents

Systeme de connexion d'une batterie a usage mixte comme batterie "plug in" pour vehicule hybride ou electrique et comme stockage d'energie electrique a domicile. Download PDF

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Abstract

Le brevet FR1202582 décrit un système de positionnement (9) et de largage (7) de la batterie (2) d'un véhicule hybride ou électrique (1). D'autre part, les réseaux électriques intelligents pensent de plus en plus à utiliser les batteries des véhicules pour lisser les demandes énergétiques locales. Par ailleurs, la recharge de batterie d'un véhicule a de plus en plus recours au couplage électromagnétique unidirectionnel. Avec un Emetteur (5) et un Récepteur (6) électromagnétiques réversibles, les échanges d'énergie peuvent alors être bidirectionnels avec l'avantage d'un isolement électrique parfait entre le réseau domestique (50) et celui du véhicule (1). Avec un système de largage (7) de la batterie, la distance Emetteur-Récepteur peut être minimale pour une meilleure efficacité du couplage. Les arrangements de l'invention permettent d'associer au mieux ces techniques

Description

© N° de publication : 3 057 107 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)
©) N° d’enregistrement national : 16 70571 ® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE
COURBEVOIE
©) Int Cl8 : H 01 M2/10 (2017.01), H 01 M 2/20, 10/42, B 60 S 5/ 06
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1
©) Date de dépôt : 04.10.16. (30) Priorité : © Demandeur(s) : BUFFET DENIS ERNEST CELESTIN — FR.
©) Inventeur(s) : BUFFET DENIS ERNEST CELESTIN.
©) Date de mise à la disposition du public de la demande : 06.04.18 Bulletin 18/14.
©) Liste des documents cités dans le rapport de recherche préliminaire : Se reporter à la fin du présent fascicule
@) Références à d’autres documents nationaux apparentés : ©) Titulaire(s) : BUFFET DENIS ERNEST CELESTIN.
©) Demande(s) d’extension : @) Mandataire(s) : BUFFET DENIS.
SYSTEME DE CONNEXION D'UNE BATTERIE A USAGE MIXTE COMME BATTERIE “PLUG IN“ POUR VEHICULE HYBRIDE OU ELECTRIQUE ET COMME STOCKAGE D'ENERGIE ELECTRIQUE A DOMICILE.
FR 3 057 107 - A1 _ Le brevet FR1202582 décrit un système de positionnement (9) et de largage (7) de la batterie (2) d'un véhicule hybride ou électrique (1). D'autre part, les réseaux électriques intelligents pensent de plus en plus à utiliser les batteries des véhicules pour lisser les demandes énergétiques locales. Par ailleurs, la recharge de batterie d'un véhicule a de plus en plus recours au couplage électromagnétique unidirectionnel. Avec un Emetteur (5) et un Récepteur (6) électromagnétiques réversibles, les échanges d'énergie peuvent alors être bidirectionnels avec l'avantage d'un isolement électrique parfait entre le réseau domestique (50) et celui du véhicule (1). Avec un système de largage (7) de la batterie, la distance Emetteur-Récepteur peut être minimale pour une meilleure efficacité du couplage. Les arrangements de l'invention permettent d'associer au mieux ces techniques
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SPECIFICATION
La recharge par couplage électromagnétique de batteries au réseau domestique est une technique connue pour ces avantages : pas de connecteur à manipuler, pas d'usure ou de corrosion des contacts, flexibilité à l'interopérabilité etc.... Malheureusement, cette technique est actuellement réservée à de petites puissances. Quand on aborde la recharge de véhicules électriques ou hybrides, les énergies en jeu nécessitent des puissances élevées, non sans inconvénient : faible rendement, émission d'ondes électromagnétiques dangereuses pour l'homme et les animaux. C'est d'autant plus dommage que la batterie, couplée au réseau domestique, peut aussi jouer un rôle important dans un stockage énergétique de la maison tout en lissant ses besoins et ses disponibilités. La présente invention a pour objectif de résoudre ce dilemme en proposant une batterie avec des arrangements spécifiques permettant à la fois son couplage au véhicule et au réseau domestique.
Dans les dispositifs connus de recharge électromagnétique, un grand nombre de problèmes proviennent de l'éloignement de L'Emetteur et du Récepteur qui impose le recours à la résonnance magnétique si on veut un minimum de rendement dans le transfert énergétique. Malheureusement, cette technique demande un positionnement relatif précis, des fréquences élevées donc des pertes fers et génère des ondes électromagnétiques dangereuses. L'utilisation d'un dispositif de largage de la batterie, selon le brevet FR1202582, résout ces problèmes, en permettant : un positionnement relativement précis l'Emetteur sur le Récepteur grâce au système d'assistance au parking du véhicule, une distance minimale de L'Emetteur reposant sur le Récepteur et une condamnation de l'accès à la zone dangereuse des ondes électromagnétiques. Ces problèmes étant réglés, reste à adapter la batterie à un usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie. Cette adaptation est précisément l'objet de l'invention.
Dans son principe, la recharge électromagnétique d'une batterie comprend un Emetteur au sol et un Récepteur mobile sur le véhicule. Les rôles sont inversés quand la batterie alimente le réseau domestique. La réversibilité est la première adaptation à prévoir. Pour simplifier l'exposé, nous appellerons Emetteur” l'équipement mobile sur le véhicule et Récepteur” l'équipent fixe au sol, même si tous deux sont réversibles dans leur fonction. Nous appellerons coupleur ou couplage électromagnétique l'association Emetteur-Récepteur réversible.
Le dispositif selon le brevet FR1202582 permet, à volonté, de libérer le véhicule, de sa batterie principale s'il est hybride, de sa batterie additionnelle s'il est électrique. Si cette faculté est intéressante pour optimiser l'utilisation du véhicule et son poids, elle est aussi particulièrement appréciable quand la batterie est utilisée en stockage d'énergie domestique. En effet, il n'y a aucune raison pour que les besoins en stockages énergétiques de la maison coïncident avec les besoins de son véhicule. Ceci est particulièrement évident pour le stockage d'énergie photovoltaïque produite de jour quand on a généralement besoin de son véhicule. Cependant, l'usage mixte de la batterie, avec et sans le véhicule, impose que certaines fonctions précédemment fournies par le véhicule soient intégrées à la batterie comme : son refroidissement, le contrôle de son état de charge et de sa sécurité. C'est ce que prévoit le présent brevet en plus de la réversibilité.
Une liaison filaire classique entre la batterie et le réseau domestique pose d'importants problèmes de sécurité surtout quand on considère les grandes quantités d'énergie stockées et les tensions généralement élevées des batteries. Une liaison électromagnétique permet d'isoler les deux réseaux électriques : pour la sécurité des personnes et pour qu'un défaut sur l'un ne se répercute pas sur l'autre. De plus, le couplage magnétique donne l'opportunité, d'adapter les différentes tensions et de simplifier les dispositifs de sécurité qui en découlent. Le dispositif et les arrangements selon l'invention exploitent au mieux ces avantages.
L'invention portant sur plusieurs dispositifs fonctionnels, nous la décrirons par systèmes fonctionnels. Mais avant rappelons les principes du dispositif de largage de la batterie selon le brevet FR1202582. Dans ce brevet un vérin vertical, intégré au véhicule et équipé d'une tête automatique de saisissage en bout de tige, permet d'ancrer la batterie et de la lever ou de l'abaisser jusqu'au sol pour l'installer ou la libérer du véhicule. Un cône de guidage dans la batterie permet de guider la tête de saisissage jusqu'au point d'ancrage par oscillation du vérin sur sa fixation élastique et ce, pour compenser d'éventuels écarts de positionnement dus à l'imprécision du système d'aide au positionnement du véhicule. Ce cône coopère aussi avec un cône sur le véhicule pour repositionner la batterie à sa réinstallation y compris angulairement du fait de sa base oblonde.
En ce qui concerne la fonction ventilation, l'invention déplace cette fonction du véhicule sur la batterie, ce qui permet, au passage, de gagner de la place et d'abaisser le niveau sonore dans le véhicule. La turbine de ventilation est ainsi guidée en rotation sur l'extrémité du cône de guidage de la batterie et entraînée par un moteur-courroie logé dans la place libérée par la forme oblonde du cône. L'énergie d'entrainement est fournie par la batterie rendant cette fonction autonome. La prise d'air se fait dans le cône de guidage, donc dans l'habitacle, quand la batterie est installée sur le véhicule et à l'extérieur quand la batterie est larguée. Une membrane annulaire à la base du cône joue un rôle de clapet anti-retour pour éviter les refoulements dans l'habitacle. Le refoulement d'air se fait par des orifices à la périphérie de la batterie et par un clapet repoussé à l'ouverture quand l'Emetteur et le Récepteur viennent en contact. Cela permet à la turbine de ventiler à la fois, l'Emetteur et le Récepteur quand ils sont actifs et la batterie dans tous les cas. L'intérêt est de ne pas avoir de ventilateur dans le Récepteur pour en minimiser l'épaisseur car la hauteur sous le véhicule est limitée.
En ce qui concerne la fonction couplage électromagnétique :
Le circuit électromagnétique de l'Emetteur est concentrique à l'extrémité du cône de guidage de la batterie qui est lui-même concentrique au Récepteur au moment du largage. Quand l'Emetteur repose sur le Récepteur, leur distance réduite permet de faire fonctionner le couplage comme un transformateur donc avec un fonctionnement peu sensible aux écarts de position. Un condensateur Emetteur et un condensateur Récepteur pourront cependant être montés en série avec les bobines pour permettre au coupleur électromagnétique de fonctionner avec une résonnance très amortie, afin de gagner en efficacité sans trop pénaliser la sensibilité au positionnement. Par rapport aux dispositifs connus, le recours à la résonnance pourra être limité du fait de la proximité maximale Emetteur-Récepteur.
Même si le système de largage permet un positionnement précis de l'Emetteur par rapport au Récepteur grâce à la précision de l'aide au parking du véhicule, la conception du circuit magnétique doit tout de même admettre des écarts sans variation importante de ses caractéristiques : longueur des lignes de champs, géométrie des entrefers. Pour cela, le Récepteur est construit avec des tôles magnétiques vernies en forme de U-gammé (branches horizontales de même sens en haut des branches verticales du U) montées en secteurs, dans lesquelles s'insère la bobine d'induction que l'on enferme à l'aide d'un anneau en matériau amagnétique tel l'aluminium. Côté Emetteur, le circuit magnétique est constitué par des assiettes annulaires empilées en matériau magnétique verni. Les bords de l'empilage sont dressés horizontalement pour permettre un bon contact avec le circuit magnétique Récepteur. L'épaisseur en contact est plus faible que la longueur des branches gammées pour permettre un décalage Emetteur-Récepteur sans modifier les caractéristiques principales du circuit magnétique. De plus, la forme d'assiette emprisonne le champ magnétique toroïdal et protège l'extérieur des ondes électromagnétiques.
En ce qui concerne la fonction connexion de la batterie au véhicule :
La base du cône de la batterie supporte un contacteur aux contacts concentriques, répartis en secteurs et spécialisés entre contacts de puissance et contacts instruments pour le transfert des informations. Ce contacteur coopère avec un contacteur sur le véhicule quand la batterie est en place. Ces contacts sont rendus inaccessibles quand la batterie est larguée par un masque seulement ouvert par une forme complémentaire du véhicule.
En ce qui concerne la fonction contrôle-commande :
Pour fonctionner dans ses deux usages, la batterie regroupe, dans le second espace libéré par la forme oblonde du cône de guidage, un boîtier contenant les circuits électroniques suivants :
La régulation de température de la batterie, par action sur la vitesse du moteur d'entrainement de la turbine de refroidissement.
La gestion de la batterie notamment de son état de charge, qu'elle soit connectée au véhicule ou au réseau domestique, avec la possibilité pour l'utilisateur de programmer un état de charge minimal avant sa connexion au véhicule ou son couplage au réseau domestique. En effet l'utilisateur doit pouvoir s'assurer d'une autonomie électrique de son véhicule ou de son réseau domestique au moment de la permutation des usages sachant qu'en cas d'imprévus le véhicule ou le réseau domestique reste autonome.
La liaison informatique avec l'unité centrale du véhicule qui gère tous les transferts énergétiques du véhicule en particulier ceux de la batterie.
La liaison wifi avec l'unité centrale du réseau domestique qui gère les sources et les stockages d'énergie sur le réseau domestique en particulier ceux de la batterie.
L'alimentation l'oscillante du circuit électromagnétique Emetteur, l'alimentation l'oscillante du circuit Récepteur étant soit sur le Récepteur, soit déportée à l'extérieur suivant la place disponible sous le véhicule.
En ce qui concerne la fonction structure :
L'ensemble des équipements ci-dessus, sauf le Récepteur, est monté dans un boiter cylindrique, solidement fixé sur la batterie pour son saisissage et centré sur son centre de gravité. Cet ensemble est conçu pour être démontable et interchangeable.
Les figures ci-après illustrent un mode de réalisation de l'invention sans être limitatif.
La figure 1 représente un véhicule hybride ou électrique équipé d'une batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule et comme stockage d'énergie domestique.
La figure 2 schématise les liaisons entre la batterie, le véhicule et l'unité centrale du réseau électrique domestique.
La figure 3 représente l'aménagement du boîtier cylindrique autour du cône de guidage de la batterie.
La figure 4a représente le circuit magnétique Emetteur selon la vue de dessous F.
La figure 4b représente le circuit magnétique Récepteur selon la vue de dessus E.
La figure 4c représente le positionnement idéal des circuits magnétiques Émetteur et Récepteur avec l'écart de positionnement admissible.
La figure 5 représente la batterie largable connectée au véhicule.
La figure 6 représente la batterie largable couplée électro-magnétiquement au Récepteur.
La figure 7 est une vue de dessus de la batterie qui définit les plans de coupe.
Figure 1 représente un véhicule hybride ou électrique équipé d'un système de largage de sa batterie selon le brevet FR1202582 avec le véhicule (1), la batterie (2), le vérin de manutention (3), un connecteur électrique (40) entre la batterie et le véhicule, les verrous de sécurité pour le maintien de la batterie (4) et les sondes du système d'assistance au parking du véhicule (9). Par rapport à ce brevet en référence, il y est rajouté un système de couplage électromagnétique entre la batterie (2) et le réseau électrique domestique comprenant : un Emetteur (5), un Récepteur (6) avec son boîtier (7) d'alimentation relié à l'unité centrale (50) du réseau électrique domestique par la liaison filaire (8). Ces équipements permettent quand la batterie (2) est larguée, c'est-à-dire quand l'Emetteur (5) repose sur le Récepteur (6) de coupler la batterie (2) au réseau domestique (50). Une liaison, de préférence Wifi pour garder un isolement total entre les deux réseaux électriques, permet l'échange des informations nécessaires entre l'antenne (51) du réseau domestique et l'antenne (52) du réseau batterie.
La figure 2 schématise le couplage isolé entre la batterie (2), l'unité centrale (60) du véhicule et l'unité centrale (50) du réseau électrique domestique. Par convention l'Emetteur (20) est du côté de la batterie (2) et le Récepteur (30) du côté du réseau domestique (50). Bien entendu les fonctions Emetteur-Récepteur sont réversibles suivant que le réseau domestique charge la batterie ou qu'il est alimenté par la batterie. Sont représentées schématiquement les assiettes (21) et les tôles (31) ferromagnétiques du couplage magnétique. Sont aussi représentées les liaisons électriques, déconnectées (40) quand la batterie est larguée, entre le véhicule (1) et le boîtier (17). Le boîtier (17) gère le flux d'énergie entre la batterie (1), l'Emetteur (20) ou le véhicule (1). Le système permet, en outre, d'adapter la tension du réseau domestique Ur à la tension du réseau batterie Ug souvent plus élevée sans rompre l'isolement électrique des deux circuits. Ce montage permet d'importantes simplifications sur les protections des personnes et constitue une barrière à la propagation des défauts électriques entre les réseaux. Sont aussi représentées, l'alimentation oscillante (17) de l'Emetteur (30) et l'alimentation oscillante (7) du Récepteur (30). L'unité centrale du réseau domestique (50) reçoit les informations sur le réseau batterie via les antennes Wifi (51 et 52) pour principalement gérer l'état de charge de la batterie (2). Cette gestion est fonction des besoins et des disponibilités énergétiques domestiques et d'un programme de niveau de charge minimale de la batterie fixé par l'utilisateur. En effet, l'utilisateur peut prévoir un état minimal de charge c'est-à-dire une autonomie électrique minimale de son véhicule. Bien entendu, le véhicule reste disponible en cas d'imprévus.
L'alimentation oscillante de l'Emetteur (30) est représentée déportée dans un boîtier (7) pour des questions d'encombrement minimal sous le véhicule mais il peut être conçu sur le condensateur Récepteur (35) s'il n'entraîne pas de surépaisseur notable.
Figure 3 est une vue en coupe AA du boîtier cylindrique (70) autour du cône de guidage (13) de la batterie (2) et centré sur son axe. Le boîtier cylindrique (70) est conçu pour être démontable et interchangeable par rapport à la batterie (2).
Pour évacuer les calories dues aux pertes inévitables dans les échanges énergétiques, l'aménagement intègre une ventilation : avec la turbine (10), son moteur (11) et sa courroie d'entraînement (12). La turbine (10) est guidée en rotation sur l'extrémité du cône de guidage (13) par le roulement (14) en porte à faux. L'air est aspiré soit à l'intérieur du véhicule quand la batterie est installée sur le véhicule, soit à l'extérieur quand la batterie est larguée, par les orifices (15) pratiqués dans le cône de guidage (13) en correspondance à des perforations du cône male du véhicule. Un anneau souple (16) autour de la base du cône de guidage (13) assure une fonction clapet d'aspiration pour éviter un éventuel refoulement dans l'habitacle du véhicule. La turbine (10) refoule l'air dans les orifices (18) pour refroidir la batterie et dans le clapet (19) quand il est ouvert pour refroidir l'Emetteur (20) et le Récepteur (30) en fonctionnement. En effet le clapet (19) dispose d'une extension vers le bas repoussée à l'ouverture par le Récepteur quand il est en contact avec l'Emetteur. L'air est ensuite évacué par des orifices de la batterie et par des rainures radiales (34) à la base du Récepteur (30).
Pour coupler la batterie (2) au réseau domestique l'aménagement intègre un système couplage électromagnétique peu sensible aux écarts de positionnement. L'Emetteur (20) monté concentrique à la pointe du cône (13) est un empilement d'assiettes, ferromagnétiques (21) vernies de forme annulaire, emprisonnant une bobine annulaire d'excitation (22). Un condensateur (23) peut éventuellement être ajouté de manière à créer une résonnance électromagnétique avec la bobine d'excitation (22) pilotée par une électronique logée dans le boîtier (17). Une plaque (24) magnétiquement perméable assure la protection sous le véhicule, l'accès et l'extraction éventuels de l'ensemble des aménagements.
Le Récepteur (30) est constitué de tôles ferromagnétiques vernies (31), en forme de U-gammé, regroupées en paquets répartis angulairement sur un anneau. Les tôles (31) hébergent les deux parties de la bobine d'induction (33) après fermeture par un anneau en matériau amagnétique (32) tel l'aluminium. Le Récepteur peut aussi héberger un condensateur (35) pour accorder la résonnance du système. En option son alimentation oscillante (36) est soit intégrée dans le Récepteur (30), soit déportée à l'extérieur en fonction des contraintes d'encombrement sous le véhicule.
Pour connecter la batterie (2) au réseau électrique du véhicule (1), l'aménagement intègre un contacteur (40), à la base du cône de guidage (13), pour assurer les transferts de puissance ainsi que les échanges informatiques avec l'unité centrale du véhicule quand la batterie est utilisée par le véhicule. Là encore l'utilisateur peut fixer un état minimal de charge en fonction de ses besoins domestiques. Quand la batterie (2) est larguée et utilisée par le réseau domestique, un cache vient recouvrir et protéger les contacts du connecteur (40).
Le boîtier (17) regroupe les circuits électroniques qui assurent principalement : le contrôle des températures par pilotage du moteur (11), le contrôle de l'état de charge de la batterie, la liaison informatique avec l'unité centrale du véhicule, la liaison wifi avec l'unité centrale du réseau domestique et l'alimentation l'oscillante du circuit électromagnétique Emetteur.
Figure 4a représente le circuit magnétique de l'Emetteur selon la vue de dessous F. Les assiettes ferromagnétiques vernies (21) sont en fait des anneaux creux empilés puis meulés pour leur mise à niveau dans le plan horizontal, e” étant l'épaisseur de l'empilage final en opposition avec le circuit magnétique du Récepteurs (30). La bobine d'excitation (22) est prisonnière dans le creux des anneaux comme le montre la section BB.
Figure 4b représente, le circuit magnétique du Récepteur selon la vue de dessus E, avec les tôles ferromagnétiques vernies en U-gammé (31) disposées en paquets rayonnants sur un support annulaire (5). La bobine d'induction (33) en deux parties pour son installation dans les tôles (31) est emprisonnée par l'anneau (32) en matériau amagnétique tel l'aluminium. Sur la section BB, La longueur r des branches gammées est supérieure à l'épaisseur e” des assiettes (21) pour permettre un décalage du positionnement Emetteur-Récepteur sans variation importante des caractéristiques du circuit magnétique au regard des entrefers et des longueurs des lignes de champs magnétiques toroïdales. Le but étant de maintenir des caractéristiques électromagnétiques les plus constantes possibles, surtout si on a recours à la résonnance dans le couplage Emetteur-Récepteur. Même si le système, de couplage magnétique selon l'invention, tend vers un fonctionnement de type transformateur, une résonnance même très amortie peut apporter une amélioration sur l'efficacité. Or la résonnance est très sensible à l'inductance mutuelle, elle-même très sensible aux variations des caractéristiques du circuit électromagnétique donc au positionnement. L'objectif est de minimiser la résonnance pour rendre le dispositif moins sensible aux écarts de positionnement ce qui ne peut se faire dans les dispositifs connus où l'Emetteur et le Récepteur sont éloignés.
Figure 4c représente, en coupe BB, les circuits magnétiques Émetteur et Récepteur dans leur positionnement parfait et l'écart g admissible sans qu'il y ait variation importante des caractéristiques du circuit magnétique.
Figure 5 représente, en coupe AA, la batterie largable (2) installée sur le véhicule juste avant son départ. Le dispositif de largage de la batterie est en position sécurisée haute. Le connecteur (40) assure, la liaison puissance entre le réseau du véhicule et la batterie via le boîtier (17) et la liaison informatique filaire avec l'unité centrale (50) du véhicule. L'Emetteur (20) et le Récepteur (30) sont inactifs avec le clapet de ventilation (19) fermé. Dans cette configuration l'air de refroidissement est aspiré dans l'habitacle par les orifices (15) du cône de guidage et refoulé par la turbine (10) dans la batterie (2) par les orifices (18). Après avoir refroidi les éléments internes de la batterie (2), l'air est évacué vers l'extérieur par les orifices (41). L'électronique du boîtier (17) régule la température interne de la batterie (2) en agissant sur la vitesse du moteur (11) qui entraîne la turbine (10).
Figure 6 représente, en coupe AA, la batterie largable (2) avec l'Emetteur (20) reposant sur le Récepteur (30). Dans cette situation, l'Emetteur (20) et le Récepteur (30) sont actifs pour coupler le réseau domestique au réseau batterie. Cette activité génère des besoins en ventilation, aussi le clapet (19) est ouvert par appui sur le Récepteur (30). Dans cette configuration, l'air est aspiré de l'extérieur par les orifices (15) du cône de guidage et refoulé par la turbine (10) à la fois dans la batterie (2) et à la fois vers l'Emetteur (20) et le Récepteur (30) au travers du clapet (19). L'air est ensuite évacué vers l'extérieur par les orifices (41) de la batterie (2) et par les orifices (34) du socle du Récepteur (30). Le dispositif de largage de la batterie est au repos avec ses capots de protection refermés. L'électronique (17) régule la température interne de la batterie (2), de l'Emetteur (20) et du Récepteur (30) en agissant sur la vitesse du moteur (11) qui entraîne la turbine (10). L'Emetteur (20) et le Récepteur (30) constituent un espace clos où peuvent circuler les lignes du champ magnétique limitant ainsi l'émission d'ondes électromagnétiques dangereuses pour l'homme et les animaux tout particulièrement les animaux domestiques aimant la chaleur.
Figure 7 est une vue de dessus de la batterie (2) avec son boîtier cylindrique (70) centré sur son centre de gravité. En outre, les flèches précisent le plan de coupe AA pour toutes les figures.

Claims (5)

  1. REVENDICATIONS
    Revendication 1. Batterie à usage mixte comme batterie additionnelle pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie, comprenant centré sur la verticale de son centre de gravité :
    Un cône oblond de guidage et de saisissage,
    Un connecteur électrique et informatique pour connecter la batterie au véhicule quand la batterie est installée et utilisée par le véhicule,
    Un coupleur électromagnétique réversible Emetteur-Récepteur capable d'échanger de l'énergie dans les deux sens avec le réseau domestique quand la batterie est larguée et utilisée par ce réseau,
    Une liaison Wifi avec l'unité centrale de commande du réseau domestique,
    Une turbine à air autonome permettant d'aspirer l'air à l'intérieur du cône de guidage pour refroidir à la fois la batterie et le coupleur électromagnétique quand il est en fonction,
    Un boîtier de contrôle-commande des équipements ci-dessus.
    Revendication
  2. 2. Batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie selon la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit magnétique Emetteur est un empilage d'assiettes annulaires creuses vernies en matériaux magnétiques encapsulant une bobine d'excitation.
    Revendication
  3. 3. Batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie, selon la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit magnétique Récepteur est constitué de tôles en forme de U-gammé, montées en secteur et fermées par un anneau amagnétique emprisonnant une bobine d'induction et en ce que la longueur des branches gammées est supérieure à l'épaisseur de l'empilage des assiettes de l'Emetteur de manière à permettre un écart de positionnement Emetteur-Récepteur sans variation d'entrefer.
    Revendication
  4. 4. Batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie, selon la revendication 1, caractérisée à ce qu'un condensateur Emetteur et un condensateur Récepteur montés en série avec les bobines permettent au coupleur électromagnétique de fonctionner à la résonnance.
    Revendication 5. Batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie, selon la revendication 1, caractérisée en ce que le boîtier de contrôle-commande héberge les éléments suivants :
    La régulation de température de la batterie, par action sur la vitesse du moteur d'entrainement de la turbine,
    La gestion de la batterie notamment de son état de charge,
    La liaison informatique avec l'unité centrale du véhicule,
    La liaison wifi avec l'unité centrale du réseau domestique,
    L'alimentation l'oscillante du circuit électromagnétique Emetteur.
    Revendication 6. Batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie, selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'alimentation oscillante du circuit électromagnétique Récepteur est intégrée concentrique dans le Récepteur (30).
    Revendication 7. Batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie, selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'utilisateur puisse programmer un état de charge minimal de la batterie avant sa connexion au véhicule ou son couplage au réseau domestique.
    Revendication 8. Batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie, selon la revendication 1, caractérisée en ce que la prise d'air de refroidissement se fait dans le cône de guidage au travers d'une membrane annulaire formant clapet anti-retour et en ce que le refoulement se fait par des orifices à la périphérie de la batterie et par un clapet repoussé à l'ouverture quand l'Emetteur et le Récepteur viennent en contact.
    Revendication 9. Batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie, selon la revendication 1, caractérisée en ce que les réseaux électriques de la batterie et domestique sont totalement isolés
  5. 5 Revendication 10. Batterie à usage mixte comme batterie pour véhicule hybride ou électrique et comme stockage domestique d'énergie, selon la revendication 1, en ce que les enroulements des bobines de l'Emetteur et du Récepteur adaptent la tension du réseau batterie à la tension du réseau domestique.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012085472A (ja) * 2010-10-13 2012-04-26 Mitsubishi Motors Corp 車両用充電装置
FR2996193A1 (fr) * 2012-09-28 2014-04-04 Denis Ernest Celestin Buffet Dispositif embarque de pose et de depose de la batterie amovible d'un vehicule electrique ou hybride et son utilisation comme connecteur automatique pour chargeur de forte puissance
US20150303531A1 (en) * 2012-11-23 2015-10-22 Husqvarna Ab Apparatus for providing battery pack cooling

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