FR3075118A1 - Source auxiliaire mobile d'energie electrique mobile pour vehicule - Google Patents

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Abstract

Source auxiliaire mobile (1) d'énergie électrique pour véhicule (2), comprenant : - un stockeur (3) d'énergie électrique, notamment apte à échanger de l'énergie électrique avec une unité de stockage (22) d'énergie électrique du véhicule, - un système de propulsion (4), permettant à la source auxiliaire mobile (1) de se déplacer par rapport au véhicule dans un mode de fonctionnement autonome, et - un système d'accrochage (5), permettant à la source auxiliaire mobile (1) d'énergie électrique d'être entraînée par le véhicule (2) dans un mode de fonctionnement tracté.

Description

La présente invention concerne une source auxiliaire mobile d’énergie électrique pour véhicule.
L’invention s’applique notamment à l’échange d’énergie électrique entre cette source auxiliaire mobile d’énergie auxiliaire et l’unité de stockage d’énergie électrique utilisée pour alimenter un moteur électrique de propulsion électrique ou hybride de véhicule, tel qu’une automobile. Une telle unité de stockage d’énergie électrique est par exemple une batterie, fournissant une tension nominale d’alimentation de 48V ou une tension nominale d’alimentation comprise entre 300 V et 500 V, ou autre.
On connaît par exemple de la demande US 2017/0136887 un système de recharge mettant en œuvre une source auxiliaire d’énergie électrique, cette source auxiliaire étant mobile par rapport à un véhicule et permettant une recharge par induction de l’unité de stockage d’énergie électrique de ce véhicule. Une telle source auxiliaire d’énergie électrique consomme une partie importante de son énergie à se déplacer par rapport au véhicule afin d’assurer les opérations de recharge. L’énergie disponible pour la recharge de l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule se trouve ainsi réduite.
On connaît encore des systèmes de recharge remplaçant la totalité d’une unité de stockage d’énergie électrique par une autre unité de stockage d’énergie électrique de niveau d’énergie plus élevé. De tels systèmes impliquent une compatibilité entre l’unité de stockage d’énergie électrique enlevée et celle qui la remplace.
Il existe un besoin pour améliorer encore la fourniture d’énergie électrique à un véhicule à propulsion électrique ou hybride.
L’invention a pour objet de répondre à ce besoin et elle y parvient, selon l’un de ses aspects, à l’aide d’une source auxiliaire mobile d’énergie électrique pour véhicule, comprenant :
- un stockeur d’énergie électrique, notamment apte à échanger de l’énergie électrique avec une unité de stockage d’énergie électrique du véhicule,
- un système de propulsion, permettant à la source auxiliaire mobile d’énergie électrique de se déplacer par rapport au véhicule dans un mode de fonctionnement autonome, et
- un système d’accrochage, permettant à la source auxiliaire d’énergie électrique d’être entraînée par le véhicule dans un mode de fonctionnement tracté.
Selon l’invention, la source auxiliaire mobile d’énergie électrique peut s’accrocher sur le véhicule. Cet accrochage peut notamment être effectif lorsqu’un échange d’énergie électrique est en cours entre le stockeur d’énergie électrique et le véhicule, notamment entre le stockeur d’énergie électrique et l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule. Dans le mode de fonctionnement tracté, la source auxiliaire mobile d’énergie électrique est déplacée par le véhicule. Ainsi, lorsque l’échange d’énergie électrique entre la source auxiliaire mobile d’énergie électrique et le véhicule s’effectue en mode de fonctionnement tracté, la source auxiliaire mobile d’énergie électrique ne consomme lors de cet échange aucune énergie pour se déplacer de manière synchrone avec le véhicule. Ainsi, on peut réduire la part d’énergie que la source auxiliaire mobile d’énergie électrique consacre à son déplacement, cette part étant notamment réduite aux déplacements de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique pour s’approcher du véhicule et pour s’en éloigner. Dans le cas d’un échange d’énergie électrique par induction, cet accrochage de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique sur le véhicule permet également une plus grande proximité entre les modules impliqués dans cet échange d’énergie électrique, améliorant le rendement et/ou la vitesse de cet échange. L’accrochage permet par ailleurs de ne pas avoir à établir de communication en continu entre la source auxiliaire mobile d’énergie électrique et le véhicule lorsque l’échange d’énergie électrique est en cours dans le but de maintenir des positions respectives compatibles avec cet échange.
Lorsque le stockeur d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique est à la fois utilisé pour alimenter électriquement son système de propulsion et pour échanger de l’énergie électrique avec le véhicule, la quantité d’énergie disponible dans ce stockeur pour cet échange est plus élevée. En variante, lorsque l’on utilise pour l’alimentation électrique du système de propulsion de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique un autre stockeur dédié à ce système de propulsion, la taille de ce dernier peut être réduite dans la source auxiliaire mobile d’énergie électrique selon l’invention, de sorte qu’un espace libre est ménagé, permettant d’accueillir un stockeur d’énergie électrique dédié à l’échange d’énergie électrique avec le véhicule de taille plus importante.
Le système d’accrochage peut comprendre au moins un bras, rétractable ou non. Ce bras peut coopérer avec un crochet ou un relief du véhicule pour assurer l’accrochage de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique sur le véhicule. En variante, le système d’accrochage met en œuvre une force d’attraction générée magnétiquement, ou encore un vérin axial qui vient s’encliqueter sur le véhicule, ou encore un système à dépression, par exemple via une ou plusieurs ventouses..
Le système d’accrochage peut être actif, c’est-à-dire comprendre un actionneur électrique, ou être passif.
Selon un premier mode de réalisation, le stockeur de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique est configuré pour échanger de l’énergie électrique avec l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule. Autrement dit, l’échange d’énergie électrique entre le stockeur d’énergie électrique et le véhicule correspond à un échange entre ce stockeur et l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule. Cette unité de stockage d’énergie électrique alimentera alors le système de propulsion du véhicule lorsqu’elle reçoit de l’énergie électrique depuis le stockeur de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique.
Selon un deuxième mode de réalisation, le stockeur de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique est configuré pour alimenter directement le système de propulsion du véhicule, sans l’intermédiaire de l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule. La source auxiliaire mobile d’énergie électrique peut selon ce deuxième mode correspondre à ce que Ton appelle communément une « extension de batterie » . Une telle extension de batterie est par exemple souhaitable lorsque la probabilité qu’une source auxiliaire mobile soit disponible ultérieurement pour recharger l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule est faible, par exemple étant donné l’heure à laquelle s’effectue(ra) le trajet du véhicule ou la faible présence de sources auxiliaires mobiles le long de ce trajet projeté. Une telle extension de batterie peut aussi être souhaitable lorsque le véhicule embarque par défaut une unité de stockage d’énergie électrique de faible autonomie, pour des raisons de poids et/ou de coût.
Un troisième mode de réalisation consiste à combiner les premier et deuxième modes cidessus, c’est-à-dire que le stockeur d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile alimente directement le système de propulsion du véhicule ou alimente ce système de propulsion via l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule en fonction des circonstances.
Dans tout ce qui précède, la source auxiliaire mobile d’énergie électrique peut comprendre un système de contrôle de l’échange d’énergie électrique entre le stockeur de cette source d’énergie électrique et le véhicule. Ce système de contrôle peut mettre en œuvre une unité de traitement numérique telle qu’un microcontrôleur ou un microprocesseur. Ce système de contrôle peut, pour la mise en œuvre de cet échange d’énergie électrique, communiquer avec un système de contrôle embarqué dans le véhicule et/ou avec un système de contrôle autre, tel qu’un serveur distant. La communication entre ces différents systèmes de contrôle peut se faire par une liaison Bluetooth® ou Wi-fi®, via un réseau téléphonique 4G ou 5 G.
Le système de contrôle de l’échange d’énergie électrique peut être configuré pour permettre un transfert d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique vers le véhicule et/ou un transfert d’énergie électrique du véhicule vers la source auxiliaire mobile d’énergie électrique.
Un transfert de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique vers le véhicule peut permettre une recharge de l’unité de stockage d’énergie électrique de ce véhicule.
Ce transfert peut être provoqué par le système de contrôle de la source auxiliaire mobile, ou par tout autre système de contrôle tel que celui du véhicule, pour recharger l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule lorsque son niveau d’énergie descend en dessous d’un seuil donné. Ce seuil peut être statique ou dynamique, un seuil statique étant déterminé une fois pour toutes tandis qu’un seuil dynamique prend par exemple en compte le trajet que le véhicule doit encore parcourir compte tenu de ce qui a été programmé dans le système de navigation de ce véhicule.
En variante, ce transfert peut être provoqué par le système de contrôle de la source auxiliaire mobile, ou par tout autre système de contrôle tel que celui du véhicule, préalablement au déplacement du véhicule, après saisie dans le système de navigation du véhicule d’un trajet à effectuer et après analyse du niveau d’énergie de l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule.
Un transfert d’énergie électrique de l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule vers la source auxiliaire mobile d’énergie électrique consiste à prélever de l’énergie électrique au véhicule. Ce prélèvement est par exemple effectué pour aller ensuite recharger en énergie électrique l’unité de stockage d’énergie électrique d’un autre véhicule dont le niveau d’énergie est inférieur au seuil donné pour ce véhicule.
Dans tout ce qui précède, le système de propulsion de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique est par exemple configuré pour permettre un déplacement par roulage et/ou par vol de cette source auxiliaire mobile. La source auxiliaire mobile d’énergie électrique roule par exemple sur la route sur laquelle roule également le véhicule avant de venir s’accrocher sur ce dernier. La source auxiliaire mobile d’énergie électrique peut être propulsée en tout ou partie par un moteur électrique, encore être en tout ou partie propulsée via un moteur thermique.
L’accrochage s’effectue par exemple par le dessous du véhicule. En variante, la source auxiliaire mobile d’énergie électrique vole jusqu’au véhicule avant de s’accrocher sur ce dernier.
Dans tout ce qui précède, l’échange d’énergie électrique entre la source auxiliaire mobile et le véhicule s’effectue lorsque le véhicule est à l’arrêt ou lorsque le véhicule est en train de rouler.
Dans tout ce qui précède, la source auxiliaire mobile d’énergie électrique peut comprendre un système embarqué de génération d’énergie électrique, permettant de stocker de l’énergie électrique dans le stockeur d’énergie électrique. Un tel système embarqué permet de recharger le stockeur d’énergie électrique sans avoir besoin que celui-ci ne soit rechargé par une station de recharge, ce qui nécessiterait le déplacement de la source auxiliaire mobile jusqu’à cette station et son immobilisation à proximité de cette station de recharge. Un tel exemple de système embarqué est notamment l’un au moins d’un panneau solaire, d’une éolienne, ou une pile à combustible avec alimentation en hydrogène.
En variante, la source auxiliaire mobile d’énergie électrique est dépourvue d’un tel système embarqué de génération d’énergie électrique, une coopération avec une station de recharge telle que mentionnée précédemment étant alors nécessaire.
Dans tout ce qui précède, le stockeur d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique peut avoir une capacité comprise entre 5 Ah et 100 Ah ou entre 20 Ah et 700 Ah pour une tension de 300 V à 500 V. Le stockeur d’énergie électrique peut en variante fournir une tension de 48V. , cette capacité correspondant à l’énergie dans le stockeur dans un état de charge plein.
Dans tout ce qui précède, la source auxiliaire mobile d’énergie électrique peut comprendre un module d’échange d’énergie électrique, ce module permettant l’échange d’énergie électrique entre le stockeur d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique et le véhicule, notamment son unité de stockage d’énergie électrique. Ce module peut coopérer avec un module correspondant du véhicule pour permettre un échange d’énergie électrique par induction ou de façon filaire, par exemple.
L’invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un procédé d’échange d’énergie électrique entre une source auxiliaire mobile d’énergie électrique et un véhicule, cette source auxiliaire mobile d’énergie électrique comprenant:
- un stockeur d’énergie électrique,
- un système de propulsion, permettant à la source auxiliaire mobile d’énergie électrique de se déplacer par rapport au véhicule dans un mode de fonctionnement autonome, et
- un système d’accrochage, permettant à la source auxiliaire mobile d’énergie électrique d’être entraînée par le véhicule dans un mode de fonctionnement tracté, procédé comprenant les étapes consistant à:
- commander le système de propulsion de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique de manière à ce que cette source auxiliaire mobile d’énergie électrique s’approche du véhicule,
- accrocher la source auxiliaire mobile d’énergie électrique au véhicule, et
- échanger l’énergie électrique entre la source auxiliaire mobile d’énergie électrique et le véhicule, notamment l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule.
Tout ou partie des caractéristiques précitées peuvent encore s’appliquer au procédé.
Les étapes précitées peuvent se succéder de façon stricte, c’est-à-dire qu’il n’existe aucun recouvrement temporel entre ces étapes. L’échange d’énergie électrique ne se produit par exemple que lorsque la source auxiliaire mobile d’énergie électrique est accrochée sur le véhicule.
En variante, un recouvrement temporel peut exister. Notamment lorsque l’étape d’échange d’énergie électrique s’effectue par induction, cette étape d’échange d’énergie électrique peut démarrer alors que la source auxiliaire mobile d’énergie électrique n’est pas accrochée sur le véhicule.
L’échange d’énergie électrique peut comprendre un transfert d’énergie électrique du stockeur d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique à l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule.
En variante ou en complément, l’échange d’énergie électrique peut comprendre un transfert d’énergie électrique au stockeur d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique depuis l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule.
En variante encore ou encore en complément, l’échange d’énergie électrique peut comprendre un transfert d’énergie électrique du stockeur d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique au système de propulsion du véhicule, sans transit de cette énergie électrique dans l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule.
La décision de transférer de l’énergie électrique depuis ou vers l’unité de stockage d’énergie électrique peut résulter de l’exécution d’une étape préalable.
Le procédé comprend par exemple une étape préalable d’identification du besoin en énergie électrique du véhicule, notamment du besoin en énergie électrique de son unité de stockage d’énergie électrique. Cette étape préalable peut alors comprendre la détermination du niveau d’énergie de l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule. On détermine par exemple lors de cette étape le pourcentage de charge de l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule, ce pourcentage étant calculé par rapport à la capacité d’énergie électrique de cette unité de stockage d’énergie électrique.
Cette étape préalable prend par exemple en compte le trajet à effectuer par le véhicule tel que saisi dans le système de navigation du véhicule et/ou l’occupation du véhicule. L’occupation du véhicule se traduit par le poids du véhicule, ce poids résultant du chargement en personnes ou en biens du véhicule.
Lors de cette étape, on compare par exemple le niveau d’énergie de l’unité de stockage d’énergie électrique à un seuil donné, et ce seuil peut varier en fonction du trajet (restant) à effectuer par le véhicule et/ou par rapport à l’occupation du véhicule. Comme déjà mentionné, ce seuil peut être statique ou dynamique.
Le procédé peut être mis en œuvre à l’aide de plusieurs sources auxiliaires mobiles d’énergie électrique. Un système de contrôle distant interagit par exemple avec chacune de ces sources auxiliaires mobiles et ce système choisit pour l’échange d’énergie avec le véhicule celle(s) de ces sources auxiliaires mobiles selon un critère tel que la proximité géographique et/ou le niveau d’énergie du stockeur électrique de cette source auxiliaire d’énergie électrique. La détermination de l’échange d’énergie électrique entre le véhicule et la ou les sources auxiliaires mobiles d’énergie électrique peut alors dépendre entre autres des niveaux d’énergie des stockeurs d’énergie électrique et/ou des besoins en énergie d’autres véhicules interagissant avec les système de contrôle.
Dans une variante de ce qui vient d’être décrit, l’étape de commande du système de propulsion de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique de manière à ce que cette source auxiliaire mobile d’énergie électrique s’approche du véhicule est remplacée ou complétée par une étape d’accrochage de cette source auxiliaire mobile sur un véhicule intermédiaire. Cette étape permet à cette source auxiliaire mobile d’être déplacée par le véhicule intermédiaire en direction du véhicule avec lequel l’échange d’énergie électrique doit s’effectuer. L’accrochage sur le véhicule intermédiaire peut se faire sans échange d’énergie électrique, auquel cas cet accrochage permet uniquement à la source auxiliaire mobile de se déplacer sans consommer d’énergie électrique. En variante, cet accrochage sur le véhicule intermédiaire peut permettre au stockeur d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’être rechargée par le véhicule auxiliaire, en vue de la recharge de l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule.
Le choix du véhicule intermédiaire sur lequel s’accroche la source auxiliaire mobile peut être effectué en fonction de paramètres tels que le trajet prévu pour ce véhicule intermédiaire, et/ou du niveau de charge de l’unité de stockage d’énergie électrique de ce véhicule intermédiaire, et/ou du rapport entre ce niveau de charge et ce trajet prévu pour ce véhicule intermédiaire.
L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d’exemples non limitatifs de mise en œuvre de celle-ci et à l’examen du dessin annexé sur lequel :
- la figure 1 représente de façon très schématique une source auxiliaire mobile d’énergie électrique et le véhicule avec lequel elle interagit selon un premier mode de réalisation,
- la figure 2 représente de façon plus précise un exemple selon le premier mode de réalisation,
- la figure 3 représente des exemples de système embarqué de génération d’énergie électrique dans la source auxiliaire mobile d’énergie électrique,
- la figure 4 représente de façon très schématique une source auxiliaire mobile d’énergie électrique et le véhicule avec lequel elle interagit selon le deuxième mode de réalisation, et
- la figure 5 représente plusieurs étapes d’un exemple de procédé d’échange d’énergie électrique.
On a représenté sur la figure 1, de façon très schématique une source auxiliaire mobile 1 d’énergie électrique apte à échanger de l’énergie électrique avec un véhicule 2.
Cette source auxiliaire mobile 1 comprend un stockeur d’énergie électrique 3, un système de propulsion 4 et un système d’accrochage 5 sur le véhicule 2.
Le stockeur d’énergie électrique 3 se présente par exemple sous la forme d’une batterie dont la capacité est comprise entre 20 et 700 Ah pour une tension comprise entre 300 V et 500 V, ou entre 5 Ah et 100 Ah pour cette même plage de tension. Dans l’exemple considéré, ce stockeur d’énergie électrique 3 sert non seulement à échanger de l’énergie électrique avec le véhicule 2, mais également à alimenter électriquement le système de propulsion 3 de la source auxiliaire mobile 1. Le système de propulsion 4 de la source auxiliaire 1 d’énergie électrique est par exemple configuré pour permettre un déplacement par roulage de cette source 1. Dans ce but, le système de propulsion 4 comprend alors un moteur électrique et des roues 6.
En variante, le système de propulsion 4 de la source auxiliaire mobile 1 d’énergie électrique est configuré pour permettre un déplacement par vol de cette source 1. Dans ce but, le système de propulsion peut comprendre une hélice ou des pales entraînée(s) en rotation par un moteur électrique.
Dans d’autres variantes, le système de propulsion 4 est en tout ou partie entraîné par un moteur thermique.
Comme on peut le voir sur les figures 1 et 4, la source auxiliaire mobile 1 d’énergie électrique peut encore comprendre un système embarqué 8 de génération d’énergie électrique, permettant de recharger en l’énergie électrique le stockeur d’énergie électrique 3. Un tel système embarqué 8 permet de recharger le stockeur d’énergie électrique 3 sans avoir besoin que celui-ci ne soit rechargé par une station de recharge. Plusieurs options existent pour réaliser un tel système embarqué 8, tels qu’un panneau solaire et une éolienne, représentés sur la figure 4, ou encore une pile à combustible, par exemple. Un redresseur peut permettre de convertir, le cas échéant, le courant électrique généré en un courant continu injecté dans le stockeur d’énergie électrique 3.
La source auxiliaire mobile 1 comprend encore dans les exemples représentés un système de contrôle 10 de l’échange d’énergie électrique entre le stockeur d’énergie électrique 3 et le véhicule. Ce système de contrôle met par exemple en œuvre un ou plusieurs microcontrôleurs ou un microprocesseur. Dans les exemples décrits, ce système de contrôle coopère avec un système de contrôle embarqué 20 dans le véhicule. La communication entre ces systèmes de contrôle 10 et 20 s’effectue notamment par une liaison Bluetooth® ou Wi-fi® ou via internet ou un réseau téléphonique.
La source auxiliaire mobile 1 comprend encore, dans les exemples décrits, un module d’échange d’énergie électrique 12 avec le véhicule 2. Ce module 12 coopère avec un module correspondant 21 du véhicule pour permettre un échange d’énergie électrique par induction ou de façon filaire, par exemple.
Dans l’exemple de la figure 1, lorsque le module 21 du véhicule reçoit de l’énergie électrique depuis la source auxiliaire mobile 1, cette énergie électrique est utilisée pour recharger l’unité de stockage d’énergie électrique 22 du véhicule 2, en vue d’alimenter électriquement le système de propulsion 25 du véhicule. Dans l’exemple de la figure 4, lorsque le module 21 du véhicule reçoit de l’énergie électrique depuis la source auxiliaire mobile 1, cette énergie électrique est directement transmise au système de propulsion 25 du véhicule, sans transiter par l’unité de stockage d’énergie électrique 22.
On va maintenant décrire en référence à la figure 5 un exemple d’échange d’énergie électrique entre la source auxiliaire mobile 1 et le véhicule 2.
Dans l’exemple considéré, le procédé comprend une première étape 100. Cette étape 100 consiste à d’identifier le besoin en énergie électrique de l’unité de stockage d’énergie électrique 22 du véhicule 2. On compare lors de cette étape 100 le niveau d’énergie de cette unité de stockage d’énergie électrique 22 avec un seuil donné, qui est par exemple un seuil dynamique déterminé en fonction du trajet à effectuer par le véhicule tel que saisi dans le système de navigation du véhicule et en fonction de l’occupation du véhicule.
A l’issue de cette étape 100, le système de contrôle 20 du véhicule a pu identifier quel était le besoin en énergie électrique. Le système de contrôle 20 communique alors selon l’étape 101 via une liaison Wi-Fi® ou GPS avec un autre système de contrôle qui est par exemple un système de contrôle 3 d’une source auxiliaire mobile 1, soit pour initier une recharge de l’unité de stockage d’énergie électrique 22, soit pour initier un transfert d’énergie électrique vers cette source auxiliaire mobile 1 depuis cette unité de stockage d’énergie électrique 22, soit pour alimenter le système de propulsion 25 depuis une unité de stockage d’énergie électrique additionnelle fournie par cette source auxiliaire mobile 1.
Cette communication résulte en une instruction donnée au système de propulsion 4 de la source auxiliaire mobile 1 de se déplacer vers le véhicule 2. Dans l’exemple considéré, la source auxiliaire mobile 1 roule lors d’une étape 102 via ses roues 6 sur une route jusqu’à venir à proximité immédiate du véhicule 2, selon un mode autonome, alors que ce véhicule 2 est luimême en train de rouler.
A l’issue de cette étape 102, l’échange d’informations entre les systèmes de contrôle 3 et 20 permet de conclure que les positions relatives entre la source auxiliaire mobile 1 et le véhicule 2 permettent un accrochage de cette source auxiliaire mobile 1 sur ce véhicule.
Lorsque le système d’accrochage 5 de la source auxiliaire mobile 1 est actif, il est alors commandé selon une étape 103 pour permettre un accrochage sur le véhicule 2. Dans l’exemple de la figure 2, la source auxiliaire mobile 1 vient se positionner sous le véhicule 2 et un bras rétractable de son système d’accrochage 5 vient coopérer avec le véhicule pour permettre un accrochage par le dessous lors de cette étape 103.
L’étape 104 correspond à un mode tracté dans lequel le déplacement de la source auxiliaire mobile 1 est effectué par entraînement par le véhicule 2. Lors de cette étape 104, les modules d’échange 12 et 21 sont commandés par les systèmes de contrôle respectifs 3 et 20 pour qu’un échange d’énergie électrique ait lieu par induction par exemple entre le véhicule 2 et la source auxiliaire mobile 1. Comme déjà mentionné, cette étape 104 peut correspondre :
- à un transfert d’énergie électrique du stockeur 3 d’énergie électrique vers l’unité de stockage d’énergie électrique 22, dans le cas de la figure 1, ou
- à un transfert d’énergie électrique de l’unité de stockage d’énergie électrique 22 vers le stockeur d’énergie électrique 3, dans le cas de la figure 1, ou
- à un transfert d’énergie électrique du stockeur 3 d’énergie électrique vers le système de propulsion 25, sans transit intermédiaire par l’unité de stockage d’énergie électrique 22, dans le cas de la figure 4.
Une fois l’échange d’énergie électrique terminé, la source auxiliaire mobile peut être commandée pour se détacher du véhicule et s’éloigner de ce dernier, par exemple pour se diriger vers une station de recharge et/ou vers un autre véhicule pour échanger de l’énergie électrique avec ce dernier.
L’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits. En particulier, dans le procédé selon l’invention, l’étape 104 peut démarrer alors que la source auxiliaire mobile 1 n’est pas encore accrochée sur le véhicule 2, c’est-à-dire alors que l’étape 103 n’a pas débuté ou est encore en cours.

Claims (14)

1. Source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique pour véhicule (2), comprenant :
- un stockeur (3) d’énergie électrique, notamment apte à échanger de l’énergie électrique avec une unité de stockage (22) d’énergie électrique du véhicule,
- un système de propulsion (4), permettant à la source auxiliaire mobile (1) de se déplacer par rapport au véhicule dans un mode de fonctionnement autonome, et
- un système d’accrochage (5), permettant à la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique d’être entraînée par le véhicule (2) dans un mode de fonctionnement tracté.
2. Source auxiliaire mobile selon la revendication 1, le système d’accrochage (5) étant actif ou passif.
3. Source auxiliaire mobile selon la revendication 1, comprenant un système de contrôle (3) de l’échange d’énergie électrique entre le stockeur d’énergie électrique (3) et le véhicule (2).
4. Source auxiliaire mobile selon la revendication 3, le système de contrôle (3) de l’échange d’énergie électrique étant configuré pour permettre un transfert d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile (1) vers le véhicule (2) et/ou un transfert d’énergie électrique du véhicule (2) vers la source auxiliaire mobile (1).
5. Source auxiliaire mobile (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le système de propulsion (4) étant configuré pour permettre un déplacement par roulage et/ou par vol de cette source auxiliaire mobile (1).
6. Source auxiliaire mobile (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un système embarqué (8) de génération d’énergie électrique, permettant de stocker de l’énergie électrique dans le stockeur d’énergie électrique (3).
7. Source auxiliaire mobile (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le stockeur (3) d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique peut avoir une capacité comprise entre 20 Ah et 700 Ah.
8. Source auxiliaire mobile selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un module d’échange (12) d’énergie électrique, ce module permettant l’échange d’énergie électrique entre le stockeur (3) d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile d’énergie électrique et le véhicule (2), ce module (12) étant apte à coopérer avec un module (21) correspondant du véhicule (2) pour permettre un échange d’énergie électrique notamment par induction ou de façon filaire.
9. Procédé d’échange d’énergie électrique entre une source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique et un véhicule (2), cette source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique comprenant:
- un stockeur (3) d’énergie électrique,
- un système de propulsion (4), permettant à la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique de se déplacer par rapport au véhicule (2) dans un mode de fonctionnement autonome, et
- un système d’accrochage (5), permettant à la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique d’être entraînée par le véhicule (2) dans un mode de fonctionnement tracté, procédé comprenant les étapes consistant à:
- commander le système de propulsion (4) de la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique de manière à ce que cette source auxiliaire mobile d’énergie électrique s’approche (102) du véhicule (2),
- accrocher (103) la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique au véhicule (2), et
- échanger (104) l’énergie électrique entre la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique et le véhicule (2), notamment l’unité de stockage d’énergie électrique du véhicule.
10. Procédé selon la revendication 9, l’échange (104) d’énergie électrique comprenant un transfert d’énergie électrique du stockeur (3) d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique à une unité de stockage (22) d’énergie électrique du véhicule (2).
11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, l’échange (104) d’énergie électrique comprenant un transfert d’énergie électrique au stockeur (3) d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique depuis l’unité de stockage (22) d’énergie électrique du véhicule (2).
12. Procédé selon l’une des revendications 9 à 11, l’échange (104) d’énergie électrique comprenant un transfert d’énergie électrique du stockeur (3) d’énergie électrique de la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique à un système de propulsion (25) du véhicule (2), sans transit de cette énergie électrique dans une unité de stockage (22) d’énergie électrique du véhicule.
13. Procédé selon l’une quelconque des revendications 9 à 12, comprenant une étape préalable d’identification (101) du besoin en énergie électrique du véhicule, cette étape préalable prenant notamment en compte le trajet à effectuer par le véhicule tel que saisi dans le système de navigation du véhicule et/ou l’occupation du véhicule.
14. Procédé selon l’une quelconque des revendications 9 à 13, l’étape consistant à commander le système de propulsion (4) de la source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique de manière à ce que cette source auxiliaire mobile (1) d’énergie électrique s’approche du véhicule (2) étant remplacée ou complétée par une étape d’accrochage de cette source auxiliaire mobile (1) sur un véhicule intermédiaire.
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