FR3128176A1 - BATTERY REGENERATION PROCESS - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle

Abstract

Procédé de contrôle d’un système électrique comprenant :- une batterie (BR2),- un convertisseur de courant (C1), connecté aux bornes de la batterie (BR2), et propre à alimenter la batterie (BR2) alternativement sous une première tension et une deuxième tension,- un équipement électrique (Ei) connecté aux dites bornes de la batterie (BR2), et ayant une tension maximale de fonctionnement,- un moyen d’isolement électrique (Ki) propre à isoler l’équipement électrique (Ei) de la batterie (BR2), ce procédé exécutant successivement et dans l’ordre : - une première étape d’isolement électrique de l’équipement électrique (Ei),- une deuxième étape de contrôle du convertisseur (C1) de sorte à alimenter la batterie (BR2) sous la deuxième tension,la deuxième tension étant strictement supérieure à la tension maximale de fonctionnement. Figure 1Method for controlling an electrical system comprising:- a battery (BR2),- a current converter (C1), connected to the terminals of the battery (BR2), and capable of supplying the battery (BR2) alternately at a first voltage and a second voltage,- electrical equipment (Ei) connected to said terminals of the battery (BR2), and having a maximum operating voltage,- electrical insulation means (Ki) capable of isolating the electrical equipment (Ei ) of the battery (BR2), this process executing successively and in order: - a first step of electrical isolation of the electrical equipment (Ei), - a second step of controlling the converter (C1) so as to supply the battery (BR2) under the second voltage, the second voltage being strictly greater than the maximum operating voltage. Figure 1

Description

PROCEDE DE REGENERATION D’UNE BATTERIEBATTERY REGENERATION PROCESS

L’invention concerne un procédé et un dispositif de régénération d’une batterie de stockage d’énergie électrique, notamment d’une batterie d’un véhicule de type automobile.The invention relates to a method and a device for regenerating an electrical energy storage battery, in particular a battery of a vehicle of the automobile type.

De telles batteries, par exemple comprenant des cellules de stockage d’énergie électrique par exemple de type lithium-ion (ou Li-ion), de type Ni-Mh, ou Ni-Cd ou encore plomb, sont susceptibles de se dégrader dans le temps, par exemple par dépôts internes de cristaux, ce qui se traduit le plus souvent par une augmentation de la résistance interne de la batterie.Such batteries, for example comprising electrical energy storage cells, for example of the lithium-ion (or Li-ion) type, of the Ni-Mh or Ni-Cd or even lead type, are liable to degrade in the time, for example by internal deposits of crystals, which most often results in an increase in the internal resistance of the battery.

Pour remédier à cet inconvénient, il est connu d’appliquer des procédés électriques visant à dissoudre certains dépôts cristallins, par exemple par application d'un courant pulsé à une fréquence donnée, et/ou des procédés de compensation de perte de matière, par exemple par électrodéposition. Ces procédés de régénération mettent principalement en jeu des relations dites irréversibles, en ce qu'elles ne sont pas inversées par une simple recharge de la batterie. Cette régénération nécessite typiquement une infrastructure plus conséquente que la recharge de la batterie, l’objectif étant ici de redonner à une batterie des caractéristiques fonctionnelles sensiblement identiques aux caractéristiques nominales d'une batterie neuve.To overcome this drawback, it is known to apply electrical processes aimed at dissolving certain crystalline deposits, for example by applying a pulsed current at a given frequency, and/or processes for compensating loss of material, for example by electrodeposition. These regeneration methods mainly involve so-called irreversible relationships, in that they are not reversed by simply recharging the battery. This regeneration typically requires a more substantial infrastructure than recharging the battery, the objective here being to restore to a battery functional characteristics substantially identical to the nominal characteristics of a new battery.

Par exemple, on connait du document de brevet US-A1-20210044130 un procédé de régénération d’une batterie de stockage d’énergie électrique, ce procédé étant applicable à tous les types de batteries électrochimiques.For example, patent document US-A1-20210044130 discloses a process for regenerating an electrical energy storage battery, this process being applicable to all types of electrochemical batteries.

Malheureusement ces procédés impliquent que la batterie soit électriquement isolée d’un réseau qu’elle alimente, voire démontée du véhicule, pour être raccordée à cette infrastructure plus conséquente que la recharge, notamment du fait que ces procédés commandent une tension et/ou courant incompatibles avec le réseau alimenté par la batterie. Ainsi ces régénérations sont peu pratiques, nécessitent l’immobilisation du véhicule, et donc sont peu fréquentes durant la vie de la batterie ce qui rend la régénération moins efficace et une durée de vie de la batterie plus courte que si cette régénération était faite de façon périodique.Unfortunately, these processes imply that the battery is electrically isolated from a network that it supplies, or even removed from the vehicle, to be connected to this more substantial infrastructure than recharging, in particular because these processes control an incompatible voltage and/or current. with the network powered by the battery. Thus these regenerations are impractical, require the vehicle to be immobilized, and therefore are infrequent during the life of the battery, which makes the regeneration less effective and a shorter battery life than if this regeneration were done in a way periodic.

Le but de l’invention est de remédier à ce manque en proposant un procédé mieux adapté à une régénération de batterie.The object of the invention is to remedy this lack by proposing a method better suited to battery regeneration.

A cet effet, l’invention a pour objet un procédé de contrôle d’un système électrique comprenant :
- une batterie de stockage d’énergie électrique,
- un convertisseur de courant contrôlable, connecté aux bornes de la batterie, et propre à alimenter la batterie alternativement sous une première tension et une deuxième tension distinctes l’une de l’autre,
- un équipement électrique connecté aux dites bornes de la batterie, et ayant une tension maximale de fonctionnement égale ou supérieure à la première tension,
- un moyen d’isolement électrique contrôlable et propre à isoler l’équipement électrique de la batterie,
- un dispositif de contrôle propre à contrôler le convertisseur et le moyen d’isolement,
ce procédé exécutant successivement et dans l’ordre :
* une première étape d’isolement électrique de l’équipement électrique par le moyen d’isolement électrique,
* une deuxième étape de contrôle du convertisseur de sorte à alimenter la batterie sous la deuxième tension,
la deuxième tension étant strictement supérieure à la tension maximale de fonctionnement.
To this end, the subject of the invention is a method for controlling an electrical system comprising:
- an electrical energy storage battery,
- a controllable current converter, connected to the terminals of the battery, and capable of supplying the battery alternately under a first voltage and a second voltage distinct from each other,
- electrical equipment connected to said terminals of the battery, and having a maximum operating voltage equal to or greater than the first voltage,
- a controllable means of electrical isolation suitable for isolating the electrical equipment from the battery,
- a control device capable of controlling the converter and the isolation means,
this process executing successively and in order:
* a first stage of electrical isolation of the electrical equipment by means of electrical isolation,
* a second converter control step so as to supply the battery under the second voltage,
the second voltage being strictly greater than the maximum operating voltage.

On comprendra par tension maximale de fonctionnement d’un équipement, dans tout le texte de ce document, une tension au-delà de laquelle l’intégrité ou le fonctionnement de l’équipement électrique n’est plus garanti ou optimal. La valeur de cette tension maximale de fonctionnement peut s’exprimer en volts, en fréquence si cette tension est périodique, ou une combinaison des deux.The maximum operating voltage of equipment will be understood throughout the text of this document as a voltage beyond which the integrity or operation of the electrical equipment is no longer guaranteed or optimal. The value of this maximum operating voltage can be expressed in volts, in frequency if this voltage is periodic, or a combination of both.

On comprendra par moyen d’isolement électrique contrôlable, dans tout le texte de ce document, un moyen comprenant un actionneur contrôlable ouvrant ou fermant un circuit électrique, par exemple un interrupteur de type relais.Controllable electrical isolation means will be understood throughout the text of this document as means comprising a controllable actuator opening or closing an electrical circuit, for example a relay-type switch.

On comprendra par convertisseur de courant contrôlable, dans tout le texte de ce document, un moyen apte à moduler en tension et en fréquence un courant de sortie, en étant alimenté en entrée par un courant différent. Ce convertisseur est donc capable, à partir d’un courant ou tension d’entrée continu ou alternatif, de produire un courant ou tension de sortie continu, ou alternatif, ou alternatif comprenant une composante continue. On comprendra qu’un courant ou une tension continu peut présenter cependant une instabilité, fonction d’une réactivité d’une boucle de régulation par exemple.Controllable current converter will be understood, throughout the text of this document, as a means capable of modulating in voltage and in frequency an output current, by being fed at the input by a different current. This converter is therefore capable, from a DC or AC input current or voltage, of producing a DC, or AC, or AC output current or voltage comprising a DC component. It will be understood that a DC current or voltage may however present instability, depending on the reactivity of a regulation loop for example.

Ainsi ce procédé permet d’appliquer la deuxième tension même s’il existe un équipement électrique incompatible de cette deuxième tension. Cette deuxième tension suit par exemple un profil de tension pour la régénération de la batterie. Il est bien entendu que les équipements électriques non isolés ont un fonctionnement compatible avec cette deuxième tension, notamment suivant le profil de tension de régénération de la batterie.Thus, this method makes it possible to apply the second voltage even if there is electrical equipment incompatible with this second voltage. This second voltage follows for example a voltage profile for the regeneration of the battery. It is understood that the non-insulated electrical equipment has an operation compatible with this second voltage, in particular according to the regeneration voltage profile of the battery.

Cette régénération peut alors être effectuée bien plus souvent par rapport à l’art antérieur, et sans démonter ou déconnecter la batterie du système électrique qui est par exemple embraqué dans un véhicule de type automobile.This regeneration can then be carried out much more often compared to the prior art, and without dismantling or disconnecting the battery from the electrical system which is for example embedded in a vehicle of the automotive type.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la deuxième tension suit un profil de tension périodique pendant une durée prédéterminée.According to one embodiment of the invention, the second voltage follows a periodic voltage profile for a predetermined duration.

En effet, cette périodicité permet d’initier le processus de régénération d’une batterie.Indeed, this periodicity makes it possible to initiate the process of regeneration of a battery.

Selon un mode de réalisation de l’invention, ce profil de tension évolue au-dessus d’un seuil minimal de tension.According to an embodiment of the invention, this voltage profile evolves above a minimum voltage threshold.

Ainsi cette deuxième tension présente une composante continue, et une composante périodique. La composante continue permet aux équipements non isolés de continuer à fonctionner.Thus this second voltage has a DC component, and a periodic component. The DC component allows non-isolated equipment to continue to operate.

Selon un mode de réalisation de l’invention, ce seuil minimal de tension est le seuil au-dessous duquel la batterie se décharge.According to one embodiment of the invention, this minimum voltage threshold is the threshold below which the battery discharges.

Ainsi la batterie continue de se charger pendant tout le processus de régénération.Thus the battery continues to charge throughout the regeneration process.

Selon un mode de réalisation de l’invention, ce profil de tension évolue en dessous d’une limite maximale de tension supérieure à la tension maximale de fonctionnement.According to one embodiment of the invention, this voltage profile evolves below a maximum voltage limit greater than the maximum operating voltage.

Selon un mode de réalisation de l’invention, ce procédé exécute successivement et dans l’ordre :
- une troisième étape de contrôle du convertisseur de sorte à alimenter la batterie sous la première tension si l’équipement électrique doit être alimenté,
- une quatrième étape de connexion électrique de l’équipement électrique aux bornes de la batterie via le moyen d’isolement.
According to one embodiment of the invention, this method executes successively and in order:
- a third converter control step so as to supply the battery under the first voltage if the electrical equipment must be supplied,
- A fourth step of electrical connection of the electrical equipment to the terminals of the battery via the isolation means.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le système électrique comprend un boîtier électronique configuré pour déterminer la résistance interne de la batterie, le procédé exécutant la première étape si cette résistance interne est au-dessus d’un seuil haut prédéterminé.According to one embodiment of the invention, the electrical system comprises an electronic box configured to determine the internal resistance of the battery, the method executing the first step if this internal resistance is above a predetermined high threshold.

Ainsi le processus de régénération n’est initié que si nécessaire.Thus the regeneration process is only initiated if necessary.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le procédé exécute une étape initiale de détermination d’un état inactif de l’équipement électrique sur une durée prévisible, et exécute la première étape dès le début de cette durée prévisible.According to one embodiment of the invention, the method executes an initial step of determining an inactive state of the electrical equipment over a predictable duration, and executes the first step from the start of this predictable duration.

Par exemple, pour un système électrique embarqué dans un véhicule, le procédé détecte que ce véhicule est raccordé à une borne de recharge, ou que le véhicule est endormi (inactif) ou à l’arrêt sur une place de parking habituelle consécutivement à la réalisation d’un trajet habituel domicile / travail par exemple, ou pas utilisé depuis longtemps, ou encore la luminosité est telle qu’elle laisse présager une non utilisation de certains équipements comme les feux de croisement : ces situations de vie présagent d’un temps minimal de non utilisation de l’équipement, équipement qui peut alors être isolé (s’il n’est pas compatible avec la deuxième tension) sans conséquences pour le conducteur ou les passagers, temps durant lequel il est avantageux de régénérer la batterie, que le véhicule soit roulant ou pas.For example, for an electrical system on board a vehicle, the method detects that this vehicle is connected to a charging station, or that the vehicle is asleep (inactive) or stationary in a usual parking space following the completion a usual home / work journey for example, or not used for a long time, or the brightness is such that it suggests the non-use of certain equipment such as dipped beam headlights: these life situations presage a minimum time of non-use of the equipment, equipment which can then be isolated (if it is not compatible with the second voltage) without consequences for the driver or the passengers, time during which it is advantageous to regenerate the battery, that the vehicle is rolling or not.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le procédé exécute la première étape dès le début de cette durée prévisible seulement si cette durée prévisible est au moins égale à la durée prédéterminée.According to one embodiment of the invention, the method executes the first step from the start of this predictable duration only if this predictable duration is at least equal to the predetermined duration.

L’invention a également pour objet un véhicule comprenant :
- une batterie de stockage d’énergie électrique,
- un convertisseur de courant contrôlable, connecté aux bornes de la batterie, et propre à alimenter la batterie alternativement sous une première tension et une deuxième tension distinctes l’une de l’autre,
- un équipement électrique connecté aux dites bornes de la batterie, et ayant une tension maximale de fonctionnement,
- un moyen d’isolement électrique contrôlable et propre à isoler l’équipement électrique de la batterie,
- un dispositif de contrôle propre à contrôler le convertisseur et le moyen d’isolement,
le dispositif de contrôle comprenant les moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que les moyens de commande requis à mise en œuvre du procédé tel que précédemment décrit.
The invention also relates to a vehicle comprising:
- an electrical energy storage battery,
- a controllable current converter, connected to the terminals of the battery, and capable of supplying the battery alternately under a first voltage and a second voltage distinct from each other,
- electrical equipment connected to said battery terminals, and having a maximum operating voltage,
- a controllable means of electrical isolation suitable for isolating the electrical equipment from the battery,
- a control device capable of controlling the converter and the isolation means,
the control device comprising the means of acquisition, of processing by software instructions stored in a memory as well as the control means required to implement the method as described above.

L’invention a également pour objet un dispositif de contrôle comprenant les moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que les moyens de commande requis à mise en œuvre du procédé tel que précédemment décrit.The invention also relates to a control device comprising the means of acquisition, processing by software instructions stored in a memory as well as the control means required to implement the method as described above.

L’invention a également pour objet un programme d’ordinateur comprenant les instructions qui conduisent le dispositif de contrôle précédemment décrit à exécuter les étapes du procédé précédemment décrit.The invention also relates to a computer program comprising the instructions which lead the control device described above to execute the steps of the method described above.

L’invention a également pour objet un support lisible par ordinateur, sur lequel est enregistré le programme d’ordinateur précédemment décrit.The invention also relates to a computer-readable medium, on which the computer program described above is recorded.

D’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d’un mode particulier de réalisation, non limitatif de l’invention, faite en référence aux figures dans lesquelles :Other features and advantages will appear on reading the description below of a particular, non-limiting embodiment of the invention, made with reference to the figures in which:

: représente le schéma d’un véhicule comprenant un système électrique pour lequel le procédé selon l’invention s’applique. : represents the diagram of a vehicle comprising an electrical system for which the method according to the invention applies.

: représente un grafcet du procédé selon l’invention. : represents a grafcet of the method according to the invention.

: représente le système électrique de la concerné par le procédé selon l’invention, notamment un réseau basse tension connecté à un réseau haute tension via le convertisseur. : represents the electrical system of the concerned by the method according to the invention, in particular a low voltage network connected to a high voltage network via the converter.

: représente une courbe d’évolution temporelle (profil de tension) de la première et de la deuxième tension selon l’invention. : represents a temporal evolution curve (voltage profile) of the first and of the second voltage according to the invention.

Il est à garder à l’esprit que les figures sont données à titre d'exemples et ne sont pas limitatives de l’invention. Elles constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention. En outre, dans ce qui va suivre, il est fait référence à toutes les figures prises en combinaison. Quand il est fait référence à une ou des figures spécifiques, ces figures sont à prendre en combinaison avec les autres figures pour la reconnaissance des références numériques désignées. Les références des éléments inchangés ou ayant la même fonction sont communes à toutes les figures, et les variantes de réalisation.It should be borne in mind that the figures are given by way of examples and do not limit the invention. They constitute schematic representations of principle intended to facilitate understanding of the invention. Furthermore, in what follows, reference is made to all the figures taken in combination. When reference is made to a specific figure or figures, these figures are to be taken in combination with the other figures for the recognition of the designated reference numerals. The references of the unchanged elements or having the same function are common to all the figures, and the variant embodiments.

La représente un schéma d’un véhicule comprenant un système électrique pour un procédé selon l’invention.There represents a diagram of a vehicle comprising an electrical system for a method according to the invention.

Ce système électrique comprend :
- une batterie principale BR1, dite de traction, rechargeable, fonctionnant sous une première haute tension continue par exemple 400V, ou encore entre 350V et 800V, et comprenant un module comprenant une cellule électrochimique de stockage d’énergie électrique,
- un moyen de contrôle de la batterie principale BMS, ici intégré à la batterie principale BR1, et apte par exemple à déterminer un état de charge de la batterie,
- un premier réseau électrique haute tension comprenant des faisceaux haute tension Hc1, Hc2, H1, travaillant à la tension de la batterie principale BR1,
- un chargeur embarqué OBC, comprenant son propre moyen de contrôle, et étant couplé à la batterie principale BR1 par un premier faisceau haute tension de charge Hc1,
- un convertisseur de courant C1, comprenant un moyen de contrôle du convertisseur OBCDC, et étant couplé à la batterie principale BR1 par un second faisceau haute tension de charge Hc2,
- un deuxième réseau électrique basse tension continue comprenant un faisceau basse tension B1,
- une batterie secondaire BR2, dite de servitude, rechargeable, fonctionnant sous une deuxième basse tension continue du deuxième réseau électrique basse tension, par exemple 12V, ou encore entre 12V et 48V, cette batterie secondaire BR2 étant couplée au convertisseur de courant C1 par le faisceau basse tension B1, cette batterie secondaire BR2 comprenant en outre un boîtier BECB apte par exemple à déterminer un état de charge ou une résistance interne de la batterie secondaire BR2,
- un équipement électrique Ei du véhicule alimenté par la batterie secondaire BR2 via le faisceau basse tension B1.
This electrical system includes:
- a main battery BR1, called traction, rechargeable, operating at a first high DC voltage, for example 400V, or between 350V and 800V, and comprising a module comprising an electrochemical cell for storing electrical energy,
- a main battery control means BMS, here integrated into the main battery BR1, and capable for example of determining a state of charge of the battery,
- a first high voltage electrical network comprising high voltage harnesses Hc1, Hc2, H1, working at the voltage of the main battery BR1,
- an on-board charger OBC, comprising its own control means, and being coupled to the main battery BR1 by a first high-voltage charging harness Hc1,
- a current converter C1, comprising a means of controlling the OBCDC converter, and being coupled to the main battery BR1 by a second high voltage charging beam Hc2,
- a second DC low voltage electrical network comprising a low voltage beam B1,
- a rechargeable secondary battery BR2, called service battery, operating at a second continuous low voltage of the second low voltage electrical network, for example 12V, or even between 12V and 48V, this secondary battery BR2 being coupled to the current converter C1 by the low voltage harness B1, this secondary battery BR2 further comprising a housing BECB capable for example of determining a state of charge or an internal resistance of the secondary battery BR2,
- an electrical equipment Ei of the vehicle powered by the secondary battery BR2 via the low voltage harness B1.

On notera que dans la description suivante, la batterie secondaire BR2 sera également et indifféremment dénommée « batterie BR2 ».It will be noted that in the following description, the secondary battery BR2 will also and indifferently be referred to as “battery BR2”.

On notera que l’indice « i » de l’équipement électrique Ei varie de 1 à x, x étant un nombre maximal d’équipements connectés au faisceau basse tension B1, c’est-à-dire fonctionnant à la basse tension du deuxième réseau électrique basse tension.It will be noted that the index "i" of the electrical equipment Ei varies from 1 to x, x being a maximum number of equipment connected to the low voltage bundle B1, that is to say operating at the low voltage of the second low voltage electrical network.

Ce véhicule comprend le système électrique et:
- une chaîne de transmission comportant au moins une machine motrice électrique MM1 comprenant un onduleur OD1, et fournissant du couple pour entraîner un train T1 à partir de l’énergie stockée dans la batterie principale BR1 rechargeable, cette machine motrice MM1 étant couplée à la batterie principale BR1 via l’onduleur OD1 par un premier faisceau haute tension H1,
- optionnellement une deuxième chaîne de transmission comportant une deuxième machine motrice électrique comprenant un deuxième onduleur, et fournissant du couple pour entraîner au moins un deuxième train T2 à partir de l’énergie stockée dans la batterie principale BR1 rechargeable, cette deuxième machine motrice étant couplée à la batterie principale BR1 via le deuxième onduleur OD2 par un deuxième faisceau haute tension.
This vehicle includes the electrical system and:
- a transmission chain comprising at least one electric driving machine MM1 comprising an inverter OD1, and supplying torque to drive a train T1 from the energy stored in the rechargeable main battery BR1, this driving machine MM1 being coupled to the battery main BR1 via the inverter OD1 by a first high voltage beam H1,
- optionally a second transmission chain comprising a second electric driving machine comprising a second inverter, and supplying torque to drive at least a second train T2 from the energy stored in the rechargeable main battery BR1, this second driving machine being coupled to the main battery BR1 via the second inverter OD2 by a second high voltage harness.

Ce système électrique comprend en outre :
- un réseau de communication CAN,
- un dispositif de contrôle DC, dit de supervision du véhicule.
This electrical system also includes:
- a CAN communication network,
- a DC control device, called vehicle supervision.

Ce réseau de communication CAN, par exemple un bus de données série CAN pour l’acronyme anglais « Controller Area Network » mais d’autres type de bus sont envisageables, couple entre eux :
- le moyen de contrôle de la batterie principale BMS,
- le moyen de contrôle du chargeur embarqué OBC,
- le moyen de contrôle du convertisseur OBCDC,
- le boîtier BECB,
- un moyen de contrôle (non représenté) de l’onduleur OD1,
- un deuxième moyen de contrôle (non représenté) du deuxième onduleur,
- le dispositif de contrôle DC.
This CAN communication network, for example a CAN serial data bus for the English acronym "Controller Area Network" but other types of bus are possible, couple between them:
- the BMS main battery control means,
- the OBC on-board charger control means,
- the means of controlling the OBDC converter,
- the BECB box,
- a control means (not shown) of the inverter OD1,
- a second control means (not shown) of the second inverter,
- the DC control device.

Ce réseau de communication CAN est représenté sur la par un trait en pointillés, alors que le premier réseau électrique haute tension et le deuxième réseau électrique basse tension sont représentés par un trait plein « gras ».This CAN communication network is represented on the by a dotted line, while the first high voltage electrical network and the second low voltage electrical network are represented by a solid "bold" line.

On notera que le premier réseau électrique haute tension comprend :
- le premier faisceau haute tension de charge Hc1,
- le second faisceau haute tension de charge Hc2,
- le faisceau haute tension H1,
- le deuxième faisceau haute tension.
It will be noted that the first high voltage electrical network comprises:
- the first high voltage charging harness Hc1,
- the second high voltage charging harness Hc2,
- the high voltage harness H1,
- the second high voltage harness.

Cette architecture de faisceaux haute tension n’est qu’un exemple, et d’autres architectures économisant des longueurs de faisceaux sont bien entendu envisageables comme par exemple fusionner le faisceau haute tension H1 avec le deuxième faisceau haute tension, l’idée subjacente étant également de n’avoir qu’une sortie (prise) de puissance haute tension sur la batterie principale BR1 par exemple.This architecture of high voltage beams is only an example, and other architectures saving beam lengths are of course possible, such as for example merging the high voltage beam H1 with the second high voltage beam, the underlying idea also being to have only one high voltage power output (socket) on the main battery BR1 for example.

On notera que le deuxième réseau électrique basse tension comprend le faisceau basse tension B1.It will be noted that the second low voltage electrical network comprises the low voltage beam B1.

Cette architecture de faisceaux basse tension n’est qu’un exemple, et d’autres architectures sont bien entendu envisageables par exemple en prenant en compte le fait que le véhicule comprend plus qu’un seul équipement électrique Ei comme illustré sur la .This architecture of low voltage harnesses is only one example, and other architectures are of course possible, for example by taking into account the fact that the vehicle comprises more than a single electrical equipment Ei as illustrated in the .

On notera en particulier un équipement électrique spécifique E4, E5 à l’invention, qui est un équipement dysfonctionnant au-delà d’une tension seuil dite tension maximale de fonctionnement Umf, par exemple des feux de route ou de croisement, en particulier des feux à leds.It will be noted in particular a specific electrical equipment E4, E5 to the invention, which is a malfunctioning equipment beyond a threshold voltage called maximum operating voltage Umf, for example high or low beam headlights, in particular headlights with leds.

Ce deuxième réseau électrique basse tension est notamment le réseau de bord du véhicule, qui par exemple alimente tous les moyens de contrôle ou dispositifs de contrôle du véhicule.This second low-voltage electrical network is in particular the on-board network of the vehicle, which for example supplies all the control means or control devices of the vehicle.

Le premier réseau électrique haute tension et le deuxième réseau électrique basse tension sont deux réseaux fonctionnant sous des tensions différentes, le convertisseur de courant C1 adaptant la tension d’un réseau à l’autre selon le sens du courant souhaité, dans le cas d’un convertisseur C1 réversible pour transférer du courant de la batterie secondaire BR2 à la batterie principale BR1 et inversement. Sur la ce convertisseur C1 est représenté en dehors de la batterie principale BR1 et de la batterie secondaire BR2, mais ce n’est pas obligatoire et il peut être intégré par exemple dans la batterie principale BR1, au niveau de ses modules ou même de ses cellules.The first high voltage electrical network and the second low voltage electrical network are two networks operating at different voltages, the current converter C1 adapting the voltage from one network to the other according to the direction of the desired current, in the case of a reversible converter C1 to transfer current from the secondary battery BR2 to the main battery BR1 and vice versa. On the this converter C1 is shown outside the main battery BR1 and the secondary battery BR2, but this is not compulsory and it can be integrated for example into the main battery BR1, at the level of its modules or even of its cells.

Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule comprenant une chaîne de transmission comportant au moins une machine motrice électrique produisant du couple pour entraîner au moins un train (par exemple de roues). Par conséquent, l’invention concerne au moins les véhicules terrestres.In what follows, it is considered, by way of non-limiting example, that the vehicle is of the automobile type. For example, a car. But the invention is not limited to this type of vehicle. It relates in fact to any type of vehicle comprising a transmission chain comprising at least one electric motor machine producing torque to drive at least one train (for example of wheels). Therefore, the invention relates at least to land vehicles.

On entend par « machine motrice électrique », dans tout le texte de ce document, une machine (ou un moteur) électrique agencé(e) de manière à fournir ou récupérer du couple pour déplacer un véhicule, soit seul(e) soit en complément d’au moins une éventuelle autre machine motrice électrique ou thermique (comme par exemple un moteur thermique (réacteur, turboréacteur ou moteur chimique)).The term "electric driving machine", throughout the text of this document, means an electric machine (or motor) arranged to supply or recover torque to move a vehicle, either alone or in addition at least one optional other electric or thermal motor machine (such as for example a thermal engine (reactor, turbojet or chemical engine)).

On entend ici par équipement électrique Ei, dans tout le texte de ce document, un équipement électrique alimenté par le réseau basse tension de la batterie secondaire BR2, cette alimentation pouvant se faire sans utiliser le convertisseur de courant C1 et donc sans l’aide de la batterie principale BR1, et qui a besoin d’une quantité d’énergie électrique plus ou moins forte pour fonctionner et qui peut éventuellement assurer une fonction sécuritaire.The term electrical equipment Ei here means, throughout the text of this document, electrical equipment powered by the low voltage network of the secondary battery BR2, this power supply being able to be done without using the current converter C1 and therefore without the aid of the main battery BR1, and which needs a more or less strong quantity of electrical energy to operate and which can possibly ensure a safe function.

Dans l’exemple illustré, la chaîne de transmission est de type tout électrique et peut comprendre une unique machine motrice électrique MM1. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de chaîne de transmission. En effet, la chaîne de transmission pourrait être de type hybride en comportant en complément une machine motrice thermique associée à au moins un train (par exemple le second T2), ou une deuxième machine motrice.In the example illustrated, the transmission chain is of the all-electric type and can comprise a single electric motor machine MM1. But the invention is not limited to this type of transmission chain. In fact, the transmission chain could be of the hybrid type by additionally comprising a heat engine associated with at least one train (for example the second T2), or a second engine.

La chaîne de transmission comprend ici, en complément de la machine motrice électrique MM1, un arbre de transmission et un moyen de couplage de cette machine motrice MM1 à cet arbre de transmission. Le contrôle d’au moins la machine motrice électrique MM1 et le moyen de couplage est assuré par le dispositif de contrôle DC, dit de supervision du véhicule, via le réseau de communication CAN. Le dispositif de contrôle DC contrôle l’onduleur OD1 de la machine motrice MM1.The transmission chain here comprises, in addition to the electric motor machine MM1, a transmission shaft and a means of coupling this motor machine MM1 to this transmission shaft. The control of at least the electric motor machine MM1 and the coupling means is ensured by the DC control device, known as the vehicle supervision device, via the CAN communication network. The DC control device controls the OD1 inverter of the prime mover MM1.

Le moyen de couplage est ici chargé de coupler/découpler la machine motrice électrique MM1 à/de l’arbre de transmission, sur ordre du dispositif de contrôle DC, afin de communiquer du couple qu’elle produit et qui est défini par une consigne (de couple ou de régime), grâce à l’énergie électrique stockée dans la batterie principale BR1, à l’arbre de transmission. Ce dernier est ici couplé au premier train T1 (ici de roues).The coupling means is here responsible for coupling/decoupling the electric motor machine MM1 to/from the transmission shaft, on the order of the DC control device, in order to communicate the torque that it produces and which is defined by a setpoint ( of torque or speed), thanks to the electrical energy stored in the main battery BR1, to the transmission shaft. The latter is here coupled to the first train T1 (here wheels).

Par exemple, le train T1 est situé à l’avant du véhicule V, et de préférence. Mais dans une variante ce train T1 pourrait être situé à l’arrière du véhicule.For example, train T1 is located in front of vehicle V, and preferably. But in a variant this train T1 could be located at the rear of the vehicle.

Le moyen de couplage peut, par exemple, être un mécanisme à crabots ou un embrayage ou un convertisseur de couple hydraulique ou encore un frein. Il peut prendre au moins deux états de couplage : un premier (couplé) dans lequel il assure le couplage de la machine motrice électrique MM1 à l’arbre de transmission et un second (découplé) dans lequel il découple la machine motrice électrique MM1 de l’arbre de transmission. On notera qu’il peut, également et éventuellement, prendre au moins un état intermédiaire (par exemple pour un glissement d’embrayage).The coupling means can, for example, be a claw mechanism or a clutch or a hydraulic torque converter or even a brake. It can take at least two coupling states: a first (coupled) in which it ensures the coupling of the electric motor machine MM1 to the transmission shaft and a second (uncoupled) in which it decouples the electric motor machine MM1 from the 'drive shaft. It will be noted that it can also and possibly take at least one intermediate state (for example for a slipping clutch).

En cas de présence de la deuxième machine motrice, le contrôle de cette deuxième machine motrice se fera, mutatis mutandis de la même façon par le dispositif de contrôle DC.If the second driving machine is present, this second driving machine will be controlled, mutatis mutandis in the same way, by the control device DC.

La batterie principale BR1 est agencée pour stocker de l’énergie électrique sous la haute tension. Elle peut notamment être rechargée via le chargeur embarqué OBC configuré en phase de recharge de sorte à recharger la batterie principale BR1, ce chargeur embarqué OBC étant couplé à un réseau de distribution de courant terrestre via par exemple un cordon électrique amovible dédié raccordé au chargeur embarqué OBC d’une part, et à une borne de recharge ou une prise de courant du réseau de distribution de courant terrestre.The main battery BR1 is arranged to store electrical energy under high voltage. It can in particular be recharged via the on-board charger OBC configured in the charging phase so as to recharge the main battery BR1, this on-board charger OBC being coupled to a terrestrial current distribution network via for example a dedicated removable electrical cord connected to the on-board charger OBC on the one hand, and to a charging station or a socket of the terrestrial current distribution network.

Les équipements électriques Ei du véhicule consomment de l’énergie stockée dans la batterie secondaire BR2.The vehicle's electrical equipment Ei consumes the energy stored in the secondary battery BR2.

On comprendra par batterie secondaire, dite de servitude BR2 dans tout le texte de ce document, une batterie fonctionnant sous la basse tension (notamment 12V) qui est inférieure à la haute tension.Secondary battery, referred to as service battery BR2 throughout the text of this document, will be understood to mean a battery operating at low voltage (in particular 12V) which is lower than high voltage.

On comprendra par batterie principale, dite de traction BR1 dans tout le texte de ce document, une batterie fonctionnant sous la haute tension qui est supérieure à la basse tension, et qui alimente en courant la ou les machines motrices MM1. Cette batterie principale BR1 a une capacité de stockage d’énergie généralement très supérieure à la batterie secondaire BR2.Main battery, called traction battery BR1 throughout the text of this document, will be understood to mean a battery operating at high voltage which is higher than low voltage, and which supplies current to the prime mover or machines MM1. This main battery BR1 has an energy storage capacity that is generally much greater than the secondary battery BR2.

On comprendra par batterie, dans tout le texte de ce document, un ensemble comprenant au moins un module de batterie contenant au moins une cellule électrochimique. Cette batterie comprend éventuellement des moyens électriques ou électroniques pour la gestion d’énergie électrique de ce au moins un module, comme par exemple le boîtier BECB de détermination de l'état de charge ou d’une résistance interne de la batterie. Lorsqu’il y a plusieurs modules, ils sont regroupés dans un bac ou carter et forment alors un bloc batteries, ce bloc batteries étant souvent désigné par l’expression anglaise « pack batteries », ce carter contenant généralement une interface de montage, et des bornes de raccordement.The term battery will be understood throughout the text of this document to mean an assembly comprising at least one battery module containing at least one electrochemical cell. This battery optionally comprises electrical or electronic means for managing the electrical energy of this at least one module, such as for example the BECB box for determining the state of charge or an internal resistance of the battery. When there are several modules, they are grouped together in a tray or casing and then form a battery pack, this battery pack being often designated by the English expression "battery pack", this casing generally containing a mounting interface, and connection terminals.

Par ailleurs, on comprendra par cellule électrochimique dans tout le texte de ce document, des cellules générant du courant par réaction chimique, par exemple de type lithium-ion (ou Li-ion), de type Ni-Mh, ou Ni-Cd ou encore plomb.Furthermore, the term electrochemical cell will be understood throughout the text of this document to mean cells generating current by chemical reaction, for example of the lithium-ion (or Li-ion) type, of the Ni-Mh or Ni-Cd or still lead.

Le chargeur embarqué OBC est représenté déporté de la batterie principale BR1, mais ce n’est pas obligatoire : il peut être intégré entièrement dans la batterie principale BR1, au niveau même des modules ou des cellules, tout comme l’onduleur OD1, et le moyen de contrôle du convertisseur OBCDC.The on-board charger OBC is shown remote from the main battery BR1, but this is not mandatory: it can be fully integrated into the main battery BR1, at the level of the modules or cells, just like the inverter OD1, and the means of controlling the OBDC converter.

Le chargeur embarqué OBC, tout comme l’onduleur OD1 et convertisseur C1, comprend par exemple une série de transistors de puissance disposés en pont en « H », et un moyen de contrôle pilotant chaque transistor. Ce moyen de contrôle pilotant chaque transistor est par exemple en interface avec le réseau de communication CAN pour échanger des données ou des commandes avec le dispositif de contrôle DC.The on-board charger OBC, like the inverter OD1 and converter C1, comprises for example a series of power transistors arranged in an “H” bridge, and a control means driving each transistor. This control means driving each transistor is for example interfaced with the communication network CAN to exchange data or commands with the control device DC.

Ce chargeur embarqué OBC est par exemple un convertisseur redresseur de courant alternatif – continue, et peut piloter la recharge en tension, en courant, ou tout autre cycle comprenant la phase de recharge, une phase de décharge, une phase de relaxation de la batterie principale BR1.This OBC on-board charger is for example an alternating current – direct current rectifier converter, and can control the recharging in voltage, in current, or any other cycle including the recharging phase, a discharging phase, a relaxation phase of the main battery BR1.

Ainsi, ce dispositif de contrôle DC, par le moyen du réseau de communication CAN, peut notamment désactiver la recharge ou limiter une puissance consommée par l’onduleurs OD1 ou du convertisseur C1, ou du chargeur embarqué OBC.Thus, this DC control device, by means of the communication network CAN, can in particular deactivate charging or limit a power consumed by the inverters OD1 or the converter C1, or the on-board charger OBC.

La représente un grafcet du procédé selon l’invention. Ce procédé est mis en œuvre par exemple au moyen du dispositif de contrôle DC. Mais ce n’est pas obligatoire, et comme explicité par de nombreux exemples en référence à la , cette mise en œuvre peut se faire par plusieurs dispositifs de contrôle répartis dans le véhicule, ou en partie regroupés dans un calculateur dédié, ces calculateurs recevant les données nécessaires de différents capteurs disposés dans le véhicule, via le réseau CAN par exemple.There represents a grafcet of the method according to the invention. This method is implemented for example by means of the control device DC. But it is not obligatory, and as explained by numerous examples in reference to the , this implementation can be done by several control devices distributed in the vehicle, or partly grouped together in a dedicated computer, these computers receiving the necessary data from various sensors arranged in the vehicle, via the CAN network for example.

Ces calculateurs sont par exemple :
- le moyen de contrôle de la batterie principale BMS,
- le moyen de contrôle du chargeur embarqué OBC,
- le moyen de contrôle du convertisseur OBCDC,
- le boîtier BECB,
- le moyen de contrôle (non représenté) de l’onduleur OD1,
- le deuxième moyen de contrôle (non représenté) du deuxième onduleur,
- le dispositif de contrôle DC.
These calculators are for example:
- the BMS main battery control means,
- the OBC on-board charger control means,
- the means of controlling the OBDC converter,
- the BECB unit,
- the control means (not shown) of the inverter OD1,
- the second control means (not shown) of the second inverter,
- the DC control device.

Ces calculateurs comprennent un éventuel programme dédié, par exemple. Par conséquent, un calculateur ou dispositif de contrôle DC selon l’invention, peuvent être réalisés sous la forme de modules logiciels (ou informatiques (ou encore « software »)), ou bien de circuits électroniques (ou « hardware »), ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels ».These calculators include a possible dedicated program, for example. Consequently, a computer or DC control device according to the invention can be produced in the form of software modules (or computer modules (or “software”)), or electronic circuits (or “hardware”), or even of a combination of electronic circuits and software modules.

Le dispositif de contrôle DC et/ou les calculateurs, comprennent les moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que les moyens de commande requis à mise en œuvre du procédé selon l’invention.The DC control device and/or the computers comprise the means of acquisition, processing by software instructions stored in a memory as well as the control means required to implement the method according to the invention.

Ainsi, en référence à la , l’invention porte sur un procédé de contrôle du système électrique comprenant :
- la batterie BR2 de stockage d’énergie électrique,
- le convertisseur de courant C1 contrôlable, connecté aux bornes Bb1, Bb2 de la batterie BR2, et propre à alimenter la batterie BR2 alternativement sous une première tension U1 et une deuxième tension U2 distinctes l’une de l’autre,
- un équipement électrique E4, E5 connecté aux dites bornes Bb1, Bb2 de la batterie BR2, et ayant sa tension maximale de fonctionnement Umf égale ou supérieure à la première tension U1,
- un moyen d’isolement électrique K5, K6 contrôlable et propre à isoler l’équipement électrique E4, E5 de la batterie BR2,
- le dispositif de contrôle DC propre à contrôler le convertisseur C1 et le moyen d’isolement K5, K6,
ce procédé exécutant successivement et dans l’ordre :
- une première étape 10 d’isolement électrique de l’équipement électrique E4, E5 par le moyen d’isolement électrique K5, K6,
- une deuxième étape 20 de contrôle du convertisseur C1 de sorte à alimenter la batterie BR2 sous la deuxième tension U2,
la deuxième tension U2 étant strictement supérieure à la tension maximale de fonctionnement Umf.
So, with reference to the , the invention relates to a method for controlling the electrical system comprising:
- the BR2 electrical energy storage battery,
- the controllable current converter C1, connected to the terminals Bb1, Bb2 of the battery BR2, and capable of supplying the battery BR2 alternately under a first voltage U1 and a second voltage U2 distinct from each other,
- electrical equipment E4, E5 connected to said terminals Bb1, Bb2 of battery BR2, and having its maximum operating voltage Umf equal to or greater than first voltage U1,
- an electrical insulation means K5, K6 which is controllable and capable of isolating the electrical equipment E4, E5 from the battery BR2,
- the DC control device suitable for controlling the converter C1 and the isolation means K5, K6,
this process performing successively and in order:
- a first stage 10 of electrical isolation of the electrical equipment E4, E5 by the electrical isolation means K5, K6,
- a second step 20 of controlling the converter C1 so as to supply the battery BR2 under the second voltage U2,
the second voltage U2 being strictly greater than the maximum operating voltage Umf.

Ce procédé exécute successivement et dans l’ordre :
- une troisième étape 30 de contrôle du convertisseur C1 de sorte à alimenter la batterie BR2 sous la première tension U1 si l’équipement électrique E4, E5 doit être alimenté,
- une quatrième étape 40 de connexion électrique de l’équipement électrique E4, E5 aux bornes Bb1, Bb2 de la batterie BR2 via le moyen d’isolement K5, K6.
This process executes successively and in order:
- a third step 30 of controlling the converter C1 so as to supply the battery BR2 under the first voltage U1 if the electrical equipment E4, E5 must be supplied,
- A fourth step 40 of electrical connection of the electrical equipment E4, E5 to the terminals Bb1, Bb2 of the battery BR2 via the isolation means K5, K6.

Par exemple la deuxième tension U2 suit un profil de tension PU2 périodique pendant une durée prédéterminée.For example, the second voltage U2 follows a periodic voltage profile PU2 for a predetermined duration.

Par exemple ce profil de tension PU2 évolue au-dessus d’un seuil minimal de tension Us1.For example, this voltage profile PU2 evolves above a minimum voltage threshold Us1.

Par exemple, ce seuil minimal de tension Us1 est le seuil au-dessous duquel la batterie BR2 se décharge.For example, this minimum voltage threshold Us1 is the threshold below which battery BR2 discharges.

Par exemple ce profil de tension PU2 évolue en dessous d’une limite maximale de tension Um2 supérieure à la tension maximale de fonctionnement Umf.For example, this voltage profile PU2 evolves below a maximum voltage limit Um2 greater than the maximum operating voltage Umf.

Par exemple, le système électrique comprend le boîtier électronique BECB configuré pour déterminer la résistance interne de la batterie BR2, le procédé exécutant la première étape 10 si cette résistance interne est au-dessus d’un seuil haut prédéterminé.For example, the electrical system includes the BECB electronic box configured to determine the internal resistance of the battery BR2, the method executing the first step 10 if this internal resistance is above a predetermined high threshold.

Par exemple, le procédé exécute une étape initiale de détermination d’un état inactif de l’équipement électrique E4, E5 sur une durée prévisible, et exécute la première étape 10 dès le début t1 de cette durée prévisible.For example, the method executes an initial step of determining an inactive state of the electrical equipment E4, E5 over a foreseeable duration, and executes the first step 10 from the start t1 of this foreseeable duration.

Par exemple, le procédé exécute la première étape 10 dès le début de cette durée prévisible seulement si cette durée prévisible est au moins égale à la durée prédéterminée.For example, the method executes the first step 10 from the start of this predictable duration only if this predictable duration is at least equal to the predetermined duration.

La illustre en particulier un exemple de première tension U1 et de deuxième tension U2 selon l’invention, présentant chacune respectivement un profil de tension PU1, PU2 différent en fonction du temps. La première tension U1 évolue jusqu’à l’instant t1 au-dessus du seuil minimal de tension Us1 imposant une recharge de la batterie BR2, et/ou à minima la batterie BR2 ne se décharge pas. Par exemple, ce seuil minimal de tension Us1 a une valeur de 13V pour une batterie au plomb de 12V. La fluctuation de la valeur de cette première tension U1, qui représente le profil PU1, est fonction de la réactivité du convertisseur C1 à réguler cette tension U1 en fonction des appels de courants provoqués par l’activation ou désactivation des équipements Ei raccordés aux bornes Bb1, Bb2 de la batterie BR2 et/ou fonction de l’actionnement ou non des moyens d’isolation Ki. Jusqu’à l’instant t1, le convertisseur C1 régule, avec la batterie BR2, cette première tension U1 entre le seuil minimal de tension Us1 et une valeur maximale Um1, supérieure au seuil minimal de tension Us1. Cette valeur maximale Um1 est par exemple un pourcentage de la valeur de tension maximale de fonctionnement Umf avec l’ensemble des équipements Ei et en particulier avec l’équipement électrique E4, E5 ayant cette tension maximale de fonctionnement Umf.
Par exemple, pour un équipement électrique E4, E5 comme une lampe de feux de route ou de croisement (d’un véhicule) alimentée par la batterie BR2 plomb 12V, cette valeur de tension maximale de fonctionnement Umf est de 14V. Le pourcentage est par exemple de 95%, les 5% restants étant une marge de sécurité pour être certain que la tension maximale de fonctionnement Umf ne sera jamais dépassée.
There illustrates in particular an example of a first voltage U1 and a second voltage U2 according to the invention, each having respectively a different voltage profile PU1, PU2 as a function of time. The first voltage U1 evolves until the instant t1 above the minimum voltage threshold Us1 imposing a recharging of the battery BR2, and/or at least the battery BR2 does not discharge. For example, this minimum voltage threshold Us1 has a value of 13V for a 12V lead-acid battery. The fluctuation of the value of this first voltage U1, which represents the profile PU1, is a function of the responsiveness of the converter C1 to regulate this voltage U1 according to the inrush currents caused by the activation or deactivation of the equipment Ei connected to the terminals Bb1 , Bb2 of the battery BR2 and/or function of the actuation or not of the insulation means Ki. Until time t1, converter C1 regulates, with battery BR2, this first voltage U1 between the minimum voltage threshold Us1 and a maximum value Um1, greater than the minimum voltage threshold Us1. This maximum value Um1 is for example a percentage of the maximum operating voltage value Umf with all the equipment Ei and in particular with the electrical equipment E4, E5 having this maximum operating voltage Umf.
For example, for electrical equipment E4, E5 such as a main or dipped beam lamp (of a vehicle) powered by the 12V lead battery BR2, this maximum operating voltage value Umf is 14V. The percentage is for example 95%, the remaining 5% being a safety margin to be certain that the maximum operating voltage Umf will never be exceeded.

A partir de l’instant t1, et jusqu’à l’instant t2, le procédé applique le profil de tension PU2 de la deuxième tension U2, c’est-à-dire qu’à l’instant t1 le procédé exécute ou a déjà exécuté la première étape 10, puis exécute la deuxième étape 20. On notera que, par soucis de simplification, le temps d’actionnement du moyen d’isolement K5, K6 n’est pas pris en compte dans la , et est donc considéré comme instantané. Ainsi de l’instant t1 à t2, le procédé contrôle le convertisseur C1 de sorte à alimenter la batterie BR2, ainsi que tous les équipements Ei non isolés, sous la deuxième tension U2. Cette deuxième tension U2 dépasse la valeur de la tension maximale de fonctionnement Umf, et donc dépasse au moins temporairement la valeur de 14V pour aller jusqu’à la limite maximale de tension Um2, cette limite maximale de tension Um2 étant par exemple de 15V pour une batterie BR2 plomb de 12V, de sorte à ce que la deuxième tension U2 reste en dessous d’une limite fonctionnelle pour les équipements Ei non isolés comme par exemple des calculateurs DC, OBCDC.From time t1, and until time t2, the method applies the voltage profile PU2 of the second voltage U2, i.e. at time t1 the method executes or has already executed the first step 10, then executes the second step 20. It will be noted that, for the sake of simplification, the actuation time of the isolation means K5, K6 is not taken into account in the , and is therefore considered instantaneous. Thus from instant t1 to t2, the method controls converter C1 so as to supply battery BR2, as well as all non-isolated equipment Ei, under second voltage U2. This second voltage U2 exceeds the value of the maximum operating voltage Umf, and therefore at least temporarily exceeds the value of 14V to reach the maximum voltage limit Um2, this maximum voltage limit Um2 being for example 15V for a 12V lead battery BR2, so that the second voltage U2 remains below a functional limit for non-isolated Ei equipment such as DC, OBCDC calculators for example.

Le profil PU2 de la deuxième tension U2 de la est une tension périodique sinusoïdale, mais cela pourrait être toute autre forme de profil comme un signal carré, ce profil PU2 s’inscrivant dans des tolérances de fonctionnement des équipements non isolés Ei. Le profil PU2 de la deuxième tension U2 reste borné entre la limite maximale de tension Um2 et le seuil minimal de tension Us1. Toujours pour une application sur une batterie BR2 au plomb, la fréquence du profil PU2 de la deuxième tension U2 est par exemple de 0,05Hz sur la durée prédéterminée de 5 minutes, entre l’instant t1 et t2.The profile PU2 of the second voltage U2 of the is a sinusoidal periodic voltage, but it could be any other form of profile such as a square signal, this profile PU2 falling within the operating tolerances of the non-isolated equipment Ei. The profile PU2 of the second voltage U2 remains limited between the maximum voltage limit Um2 and the minimum voltage threshold Us1. Still for an application on a lead battery BR2, the frequency of the profile PU2 of the second voltage U2 is for example 0.05 Hz over the predetermined duration of 5 minutes, between the instant t1 and t2.

Ces valeurs (fréquence, Um2, Us1, durée prédéterminée) pour une batterie BR2 plomb 12V, permettent de désulfater la batterie BR2 alors que des équipements Ei non isolés sont en fonctionnement. On notera en particulier que la batterie BR2 n’est jamais isolée ou déconnectée du système électrique qui continue ainsi à fonctionner pendant ce désulfatage. Ainsi ce désulfatage peut être opéré très souvent, pendant le fonctionnement du système électrique.These values (frequency, Um2, Us1, predetermined duration) for a 12V lead BR2 battery, allow the BR2 battery to be desulphated while non-isolated Ei equipment is in operation. It should be noted in particular that the BR2 battery is never isolated or disconnected from the electrical system, which thus continues to operate during this desulfation. Thus this desulfation can be carried out very often, during the operation of the electrical system.

A partir de l’instant t2, le désulfatage est terminé, la durée prédéterminée de 5 minutes est écoulée et le procédé applique de nouveau le profil de tension UP1 de la première tension U1, ou un arrêt du système électrique.From time t2, the desulphation is finished, the predetermined duration of 5 minutes has elapsed and the process again applies the voltage profile UP1 of the first voltage U1, or a shutdown of the electrical system.

Mais même si la durée prédéterminée de 5 minutes n’est pas écoulée, le procédé peut avorter l’application de la deuxième tension U2 et donc le désulfatage dès que le dispositif de contrôle reçoit une demande, prioritaire au désulfatage, de reconnexion de l’équipement isolé K4, K5. Le procédé exécute alors la troisième puis la quatrième étape 30, 40. Cette priorité se justifie par exemple si l’équipement isolé E4, E5 a une fonction sécuritaire comme l’allumage des feux de croisement ou de route.But even if the predetermined duration of 5 minutes has not elapsed, the method can abort the application of the second voltage U2 and therefore the desulfation as soon as the control device receives a request, priority to the desulfation, to reconnect the isolated equipment K4, K5. The method then executes the third and then the fourth step 30, 40. This priority is justified for example if the isolated equipment E4, E5 has a safety function such as switching on the dipped or main beam headlights.

Avantageusement, le procédé choisira l’instant t1 de sorte que l’application de la deuxième tension U2 pendant la durée prédéterminée ne soit pas interrompue. Par exemple le procédé détermine t1 en fonction de la prédiction de non utilisation de l’équipement électrique E4, E5 ayant la tension maximale de fonctionnement Umf. Par exemple, pour un véhicule, l’instant t1 correspondra au moment où ce véhicule est raccordé à une borne de recharge, ou que le véhicule est endormi (inactif) ou à l’arrêt sur une place de parking habituelle consécutivement à la réalisation d’un trajet habituel domicile / travail par exemple (le système électrique comprenant alors un moyen de géolocalisation, notamment par satellite), ou pas utilisé depuis longtemps, ou encore la luminosité est telle qu’elle laisse présager une non utilisation de certains équipements E4, E5 comme les feux de croisement : ces situations de vie présagent d’un temps minimal de non utilisation de l’équipement E4, E5, équipement qui peut alors être isolé (s’il n’est pas compatible avec le profil PU2) sans conséquences pour le conducteur ou les passagers, temps durant lequel il est avantageux de régénérer la batterie BR2, que le véhicule soit roulant ou pas. Mais d’autres exemples de détermination de l’instant t1 sont possibles, notamment une détermination par un contrôleur central gérant la maintenance d’une flotte de véhicules et communiquant avec chacun de ces véhicules par un réseau informatique filaire ou hertzien ou combinaison des deux.Advantageously, the method will choose the instant t1 so that the application of the second voltage U2 for the predetermined duration is not interrupted. For example, the method determines t1 as a function of the prediction of non-use of the electrical equipment E4, E5 having the maximum operating voltage Umf. For example, for a vehicle, time t1 will correspond to the moment when this vehicle is connected to a charging station, or when the vehicle is asleep (inactive) or stationary in a usual parking space following the completion of a usual home / work journey for example (the electrical system then including a means of geolocation, in particular by satellite), or not used for a long time, or the brightness is such that it suggests that certain E4 equipment will not be used, E5 like dipped headlights: these life situations presage a minimum time of non-use of the equipment E4, E5, equipment which can then be isolated (if it is not compatible with the PU2 profile) without consequences for the driver or the passengers, time during which it is advantageous to regenerate the battery BR2, whether the vehicle is moving or not. But other examples of determination of the instant t1 are possible, in particular a determination by a central controller managing the maintenance of a fleet of vehicles and communicating with each of these vehicles by a wired or wireless computer network or a combination of the two.

La représente le détail de l’architecture du circuit électrique d’une partie du système électrique, cette partie comprenant les moyens d’isolation Ki, les équipements Ei, le ou les dispositifs de contrôle DC, le convertisseur C1, la batterie BR2 et la batterie principale BR1.There represents the detail of the architecture of the electrical circuit of a part of the electrical system, this part comprising the means of insulation Ki, the equipment Ei, the control device(s) DC, the converter C1, the battery BR2 and the battery main BR1.

Ce circuit présente le convertisseur C1 comme l’élément séparateur entre le réseau haute tension, et le réseau basse tension.This circuit presents the converter C1 as the separating element between the high voltage network and the low voltage network.

Le réseau haute tension est représenté par le second faisceau haute tension de charge Hc2, reliant deux bornes de la batterie principale BR1 à deux bornes d’entrée Bc3, Bc4 du convertisseur C1. Le terme « entrée » ou « sortie » est relatif à un sens du courant lorsque la batterie principale BR1 recharge la batterie BR2. Le second faisceau haute tension de charge Hc2 comprend un fusible F2 propre à couper le courant circulant entre la batterie principale BR1 et le convertisseur C1, ainsi qu’un premier K1 et un deuxième K2 moyen d’isolement propres à isoler la batterie principale BR1 des deux bornes d’entrée Bc3, Bc4 du convertisseur C1, notamment en cas d’emballement thermique de la batterie principale BR1. Ces moyens d’isolement Ki sont par exemple des interrupteurs.The high voltage network is represented by the second high voltage charging beam Hc2, connecting two terminals of the main battery BR1 to two input terminals Bc3, Bc4 of the converter C1. The term "input" or "output" relates to a direction of the current when the main battery BR1 recharges the battery BR2. The second high-voltage charging beam Hc2 comprises a fuse F2 suitable for cutting off the current flowing between the main battery BR1 and the converter C1, as well as a first K1 and a second K2 means of isolation suitable for isolating the main battery BR1 from the two input terminals Bc3, Bc4 of the converter C1, in particular in the event of thermal runaway of the main battery BR1. These isolation means Ki are for example switches.

On notera que comme illustré en , le circuit ne comprend que des dipôles, les batteries BR1, BR2 n’ayant que deux bornes chacune (conventionnellement une négative, une positive) délivrant, en dehors de la présence du convertisseur C1, une tension continue ou, au moins, ayant une composante continue. Mais l’invention s’applique de la même manière entre deux bornes d’une batterie BR1, BR2 comprenant plus de deux bornes, notamment lorsque ces batteries BR1, BR2 délivrent plusieurs niveaux de tension entre ces au moins trois bornes.Note that as illustrated in , the circuit comprises only dipoles, the batteries BR1, BR2 having only two terminals each (conventionally one negative, one positive) delivering, apart from the presence of the converter C1, a DC voltage or, at least, having a continuous component. But the invention applies in the same way between two terminals of a battery BR1, BR2 comprising more than two terminals, in particular when these batteries BR1, BR2 deliver several voltage levels between these at least three terminals.

Le réseau basse tension est représenté par le faisceau électrique basse tension B1 couplant deux bornes de sortie Bc1, Bc2 du convertisseur C1 à deux bornes Bb1, Bb2 d’un premier ensemble comprenant, couplés en parallèle :
- la batterie BR2,
- un troisième équipement E3,
- le quatrième et cinquième équipement E4, E5.
The low voltage network is represented by the low voltage electrical harness B1 coupling two output terminals Bc1, Bc2 of the converter C1 to two terminals Bb1, Bb2 of a first set comprising, coupled in parallel:
- the BR2 battery,
- a third E3 equipment,
- the fourth and fifth equipment E4, E5.

Le faisceau électrique basse tension B1 comprend un troisième et un quatrième moyen d’isolement K3, K4 propres à isoler des deux bornes de sortie Bc1, Bc2 ce premier ensemble BR2, E3, E4, E5.The low voltage electrical harness B1 comprises a third and a fourth isolation means K3, K4 capable of isolating this first set BR2, E3, E4, E5 from the two output terminals Bc1, Bc2.

Le faisceau électrique basse tension B1 comprend en outre un cinquième moyen d’isolement K5 propre à isoler le quatrième et cinquième équipement E4, E5 du troisième équipement E3 et de la batterie BR2.The low voltage electrical harness B1 further comprises a fifth isolation means K5 capable of isolating the fourth and fifth equipment E4, E5 from the third equipment E3 and from the battery BR2.

Le faisceau électrique basse tension B1 comprend en outre un sixième moyen d’isolement K6 propre à isoler le cinquième élément E5 de tous les autres équipement Ei, du convertisseur C1 et de la batterie BR2.The low voltage electrical harness B1 further comprises a sixth isolation means K6 capable of isolating the fifth element E5 from all the other equipment Ei, from the converter C1 and from the battery BR2.

Le faisceau électrique basse tension B1 couple en outre individuellement d’autres équipements E7, E9, E10 en parallèle aux bornes de sortie Bc1, Bc2 du convertisseur C1, et comprend pour chacun de ces autres équipements E7, E9, E10 respectivement un moyen d’isolement K7, K9, K10 de l’équipement.The low voltage electrical harness B1 also individually couples other equipment E7, E9, E10 in parallel to the output terminals Bc1, Bc2 of the converter C1, and comprises for each of these other equipment E7, E9, E10 respectively a means of insulation K7, K9, K10 of the equipment.

Chaque équipement Ei est en série avec un fusible Fi intégré dans l’équipement lui-même ou dans le faisceau électrique basse tension B1, par exemple regroupés dans une boîte à fusibles.Each piece of equipment Ei is in series with a fuse Fi integrated in the equipment itself or in the low voltage wiring harness B1, for example grouped together in a fuse box.

On notera que le faisceau électrique basse tension B1 comprend en outre un huitième moyen d’isolement K8 propre à isoler simultanément le neuvième équipement E9 et dixième équipement E10 des bornes de sortie Bc1, Bc2 du convertisseur C1.It will be noted that the low voltage electrical harness B1 further comprises an eighth isolation means K8 suitable for simultaneously isolating the ninth equipment E9 and tenth equipment E10 from the output terminals Bc1, Bc2 of the converter C1.

Tous ces moyens d’isolement Ki sont par exemple des interrupteurs, par exemple commandés via un mécanisme électromagnétique. Mais selon la puissance de l’équipement Ei, cette technologie peut être remplacée avantageusement par des transistors.All these isolation means Ki are for example switches, for example controlled via an electromagnetic mechanism. But depending on the power of the Ei equipment, this technology can be advantageously replaced by transistors.

On notera que le troisième équipement E3 ne peut pas être isolé de la batterie BR2 autrement que par le fusible F3 : ce troisième équipement est par exemple un dispositif de contrôle comme un calculateur, en particulier le dispositif de contrôle DC propre à endormir ou réveiller tous les autres calculateurs du véhicule. Ce troisième équipement peut en outre regrouper tout dispositif de contrôle ou calculateur devant au moins en partie rester éveiller lors de l’endormissement du véhicule. Par exemple mais non nécessairement:
- le moyen de contrôle de la batterie principale BMS,
- le moyen de contrôle du chargeur embarqué OBC,
- le moyen de contrôle du convertisseur OBCDC,
- le boîtier BECB.
It will be noted that the third piece of equipment E3 cannot be isolated from the battery BR2 other than by the fuse F3: this third piece of equipment is for example a control device such as a computer, in particular the control device DC capable of putting everyone to sleep or waking them up. the other vehicle computers. This third piece of equipment can also include any control device or computer that must at least partly remain awake when the vehicle falls asleep. For example but not necessarily:
- the BMS main battery control means,
- the OBC on-board charger control means,
- the means of controlling the OBDC converter,
- the BECB unit.

En effet, le septième équipement E7 et le neuvième équipement E9 sont par exemple des calculateurs comme :
- le moyen de contrôle de la batterie principale BMS,
- le moyen de contrôle du chargeur embarqué OBC,
- le moyen de contrôle du convertisseur OBCDC,
- le boîtier BECB,
qui peuvent être réveillés, c’est-à-dire remis sous tension par la fermeture des moyens d’isolement (interrupteurs) K7, K9 contrôlés par le dispositif de contrôle DC (le troisième équipement E3) qui lui reste sous la tension (réveillé) de la batterie BR2 même si la batterie principale BR1 est isolée. L’un de ces calculateurs, par exemple le moyen de contrôle du convertisseur OBCDC ou le boîtier BECB peut mettre en œuvre une partie du procédé, mais cela peut aussi être un autre calculateur dédié à ce procédé.
Indeed, the seventh piece of equipment E7 and the ninth piece of equipment E9 are, for example, computers such as:
- the BMS main battery control means,
- the OBC on-board charger control means,
- the means of controlling the OBDC converter,
- the BECB unit,
which can be woken up, that is to say powered up again by closing the isolation means (switches) K7, K9 controlled by the DC control device (the third piece of equipment E3) which remains under voltage (waked up ) of battery BR2 even if main battery BR1 is isolated. One of these computers, for example the control means of the OBCDC converter or the BECB box, can implement part of the method, but it can also be another computer dedicated to this method.

Par exemple, si le dispositif de contrôle DC (troisième équipement E3) met en œuvre la totalité du procédé selon l’invention, il réveillera le boitier BECB qui détermine la résistance interne de la batterie BR2, et le moyen de contrôle du convertisseur OBCDC qui contrôle le profil PU1, PU2 de la première tension U1 et de la deuxième tension U2.For example, if the DC control device (third equipment E3) implements the entire process according to the invention, it will wake up the BECB box which determines the internal resistance of the battery BR2, and the control means of the OBCDC converter which controls the profile PU1, PU2 of the first voltage U1 and of the second voltage U2.

Le quatrième équipement E4 est par exemple une lampe de feux de croisement ou de route, cette lampe dysfonctionnant au-dessus de la tension maximale de fonctionnement Umf.The fourth equipment item E4 is for example a dipped or main beam lamp, this lamp malfunctioning above the maximum operating voltage Umf.

Le cinquième équipement E5 est par exemple un système de clignotants dysfonctionnant au-dessus de la tension maximale de fonctionnement Umf.The fifth equipment E5 is for example a malfunctioning turn signal system above the maximum operating voltage Umf.

Le dixième équipement E10 est un accessoire électrique quelconque, comme par exemple un afficheur d’un interface homme-machine du véhicule affichant le mode de désulfatage (profil PU2 de la deuxième tension U2) en cours de la batterie BR2.The tenth piece of equipment E10 is any electrical accessory, such as for example a display of a man-machine interface of the vehicle displaying the current desulfation mode (profile PU2 of the second voltage U2) of the battery BR2.

Chaque équipement électrique Ei peut bien entendu regrouper plusieurs sous-équipements électriques, tout comme l’architecture de la n’est qu’un exemple d’illustration du système électrique qui pourrait être agencé différemment, par exemple avec une partie des équipements couplés en série.Each electrical equipment Ei can of course group together several electrical sub-equipments, just like the architecture of the is only one example of an illustration of the electrical system which could be arranged differently, for example with part of the equipment coupled in series.

On notera que dans cette illustration de la , uniquement le quatrième et cinquième équipement E4, E5 dysfonctionnent au-dessus de la tension maximale de fonctionnement Umf. Bien entendu il peut n’y en avoir qu’un, comme plus de deux.Note that in this illustration of the , only the fourth and fifth equipment E4, E5 malfunction above the maximum operating voltage Umf. Of course there may be only one, or more than two.

Les valeurs données du profil PU2 de la deuxième tension U2 dans l’exemple illustré, à savoir :
- la durée prédéterminée de 5 minutes,
- la fréquence du profil PU2 de la deuxième tension U2 de 0,05Hz
- la limite maximale de tension Um2 de 15V,
- le seuil minimal de tension Us1 de 13V,
sont des valeurs nominales et/ou optimales pour un réseau basse tension (réseau de bord) alimenté par une batterie BR2 au plomb de tension dite « 12V » même si en réalité cette tension est plus entre 12,5 et 13V à vide. Ces valeurs sont optimales du fait que, bien que les équipements E4, E5 ne soient pas compatibles avec ce profil PU2, les autres équipements supportent ce profil PU2 sans modifications importantes, notamment les calculateurs, tout en permettant la désulfatation de la batterie BR2.
The given values of the profile PU2 of the second voltage U2 in the example illustrated, namely:
- the predetermined duration of 5 minutes,
- the frequency of the profile PU2 of the second voltage U2 of 0.05Hz
- the maximum voltage limit Um2 of 15V,
- the minimum voltage threshold Us1 of 13V,
are nominal and/or optimal values for a low voltage network (on-board network) powered by a BR2 lead-acid battery with a so-called "12V" voltage, even if in reality this voltage is more between 12.5 and 13V off-load. These values are optimal because, although the equipment E4, E5 are not compatible with this profile PU2, the other equipment supports this profile PU2 without major modifications, in particular the computers, while allowing the desulphation of the battery BR2.

Cependant :
- la durée prédéterminée peut être comprise entre 3 et 10 minutes,
- la fréquence du profil PU2 de la deuxième tension U2 peut être comprise entre 0,02Hz et 1Hz,
- la limite maximale de tension Um2 peut être comprise entre 14,5V et 15,5V,
- le seuil minimal de tension Us1 peut être compris entre 12,5 V et 13,5V.
However :
- the predetermined duration can be between 3 and 10 minutes,
- the frequency of the profile PU2 of the second voltage U2 can be between 0.02Hz and 1Hz,
- the maximum voltage limit Um2 can be between 14.5V and 15.5V,
- the minimum voltage threshold Us1 can be between 12.5 V and 13.5 V.

Ce même procédé sera applicable à des batterie BR2 dites au « lithium » et engendrera une décristallisation de la batterie BR2, ces valeurs seront alors adaptées en conséquence par l’homme du métier, en particulier si la tension à vide de la batterie BR2 est par exemple de 24V, ou encore 48V.This same process will be applicable to so-called “lithium” batteries BR2 and will cause decrystallization of the battery BR2, these values will then be adapted accordingly by those skilled in the art, in particular if the open-load voltage of the battery BR2 is by example of 24V, or 48V.

L’invention a également pour objet un programme d’ordinateur comprenant les instructions qui conduisent le dispositif de contrôle DC précédemment décrit à exécuter les étapes du procédé précédemment décrit.Another subject of the invention is a computer program comprising the instructions which cause the DC control device described above to execute the steps of the method described above.

L’invention a également pour objet un support lisible par ordinateur, sur lequel est enregistré le programme d’ordinateur précédemment décrit.
The invention also relates to a computer-readable medium, on which the computer program described above is recorded.

Claims (10)

Procédé de contrôle d’un système électrique comprenant :
- une batterie (BR2) de stockage d’énergie électrique,
- un convertisseur de courant (C1) contrôlable, connecté aux bornes (Bb1, Bb2) de la batterie (BR2), et propre à alimenter la batterie (BR2) alternativement sous une première tension (U1) et une deuxième tension (U2) distinctes l’une de l’autre,
- un équipement électrique (E4, E5) connecté aux dites bornes (Bb1, Bb2) de la batterie (BR2), et ayant une tension maximale de fonctionnement (Umf) égale ou supérieure à la première tension (U1),
- un moyen d’isolement électrique (K5, K6) contrôlable et propre à isoler l’équipement électrique (E4, E5) de la batterie (BR2),
- un dispositif de contrôle (DC) propre à contrôler le convertisseur (C1) et le moyen d’isolement (K5, K6),
caractérisé en ce que ce procédé exécute successivement et dans l’ordre :
- une première étape (10) d’isolement électrique de l’équipement électrique (E4, E5) par le moyen d’isolement électrique (K5, K6),
- une deuxième étape (20) de contrôle du convertisseur (C1) de sorte à alimenter la batterie (BR2) sous la deuxième tension (U2),
la deuxième tension (U2) étant strictement supérieure à la tension maximale de fonctionnement (Umf).
Method for controlling an electrical system comprising:
- a battery (BR2) for storing electrical energy,
- a controllable current converter (C1), connected to the terminals (Bb1, Bb2) of the battery (BR2), and suitable for supplying the battery (BR2) alternately under a first voltage (U1) and a second voltage (U2) distinct one from the other,
- electrical equipment (E4, E5) connected to said terminals (Bb1, Bb2) of the battery (BR2), and having a maximum operating voltage (Umf) equal to or greater than the first voltage (U1),
- an electrical isolation means (K5, K6) controllable and capable of isolating the electrical equipment (E4, E5) from the battery (BR2),
- a control device (DC) capable of controlling the converter (C1) and the isolation means (K5, K6),
characterized in that this method executes successively and in order:
- a first stage (10) of electrical isolation of the electrical equipment (E4, E5) by the electrical isolation means (K5, K6),
- a second step (20) for controlling the converter (C1) so as to supply the battery (BR2) under the second voltage (U2),
the second voltage (U2) being strictly greater than the maximum operating voltage (Umf).
Procédé selon la revendication 1, la deuxième tension (U2) suivant un profil de tension (PU2) périodique pendant une durée prédéterminée.Method according to claim 1, the second voltage (U2) following a periodic voltage profile (PU2) for a predetermined duration. Procédé selon la revendication 2, ce profil de tension (PU2) évoluant au-dessus d’un seuil minimal de tension (Us1).Method according to claim 2, this voltage profile (PU2) evolving above a minimum voltage threshold (Us1). Procédé selon la revendication 3, ce seuil minimal de tension (Us1) étant le seuil au-dessous duquel la batterie (BR2) se décharge.Method according to claim 3, this minimum voltage threshold (Us1) being the threshold below which the battery (BR2) discharges. Procédé selon la revendication 3 ou 4, ce profil de tension (PU2) évoluant en dessous d’une limite maximale de tension (Um2) supérieure à la tension maximale de fonctionnement (Umf).Method according to Claim 3 or 4, this voltage profile (PU2) evolving below a maximum voltage limit (Um2) greater than the maximum operating voltage (Umf). Procédé selon l’une des revendications précédentes, exécutant successivement et dans l’ordre :
- une troisième étape (30) de contrôle du convertisseur (C1) de sorte à alimenter la batterie (BR2) sous la première tension (U1) si l’équipement électrique (E4, E5) doit être alimenté,
- une quatrième étape (40) de connexion électrique de l’équipement électrique (E4, E5) aux bornes (Bb1, Bb2) de la batterie (BR2) via le moyen d’isolement (K5, K6).
Method according to one of the preceding claims, performing successively and in order:
- a third step (30) for controlling the converter (C1) so as to supply the battery (BR2) under the first voltage (U1) if the electrical equipment (E4, E5) must be supplied,
- a fourth step (40) of electrical connection of the electrical equipment (E4, E5) to the terminals (Bb1, Bb2) of the battery (BR2) via the isolation means (K5, K6).
Procédé selon l’une des revendications précédentes, le système électrique comprenant un boîtier électronique (BECB) configuré pour déterminer la résistance interne de la batterie (BR2), le procédé exécutant la première étape (10) si cette résistance interne est au-dessus d’un seuil haut prédéterminé.Method according to one of the preceding claims, the electrical system comprising an electronic unit (BECB) configured to determine the internal resistance of the battery (BR2), the method executing the first step (10) if this internal resistance is above a predetermined high threshold. Procédé selon l’une des revendications précédentes, exécutant une étape initiale de détermination d’un état inactif de l’équipement électrique (E4, E5) sur une durée prévisible, et exécutant la première étape (10) dès le début (t1) de cette durée prévisible.Method according to one of the preceding claims, executing an initial step of determining an inactive state of the electrical equipment (E4, E5) over a foreseeable duration, and executing the first step (10) from the start (t1) of this foreseeable duration. Procédé selon la revendication 8 en combinaison avec la revendication 2, le procédé exécutant la première étape (10) dès le début de cette durée prévisible seulement si cette durée prévisible est au moins égale à la durée prédéterminée.Method according to Claim 8 in combination with Claim 2, the method executing the first step (10) from the start of this predictable duration only if this predictable duration is at least equal to the predetermined duration. Véhicule comprenant :
- une batterie (BR2) de stockage d’énergie électrique,
- un convertisseur de courant (C1) contrôlable, connecté aux bornes (Bb1, Bb2) de la batterie (BR2), et propre à alimenter la batterie (BR2) alternativement sous une première tension (U1) et une deuxième tension (U2) distinctes l’une de l’autre,
- un équipement électrique (E4, E5) connecté aux dites bornes (Bb1, Bb2) de la batterie (BR2), et ayant une tension maximale de fonctionnement (Umf),
- un moyen d’isolement électrique (K5, K6) contrôlable et propre à isoler l’équipement électrique (E4, E5) de la batterie (BR2),
- un dispositif de contrôle (DC) propre à contrôler le convertisseur (C1) et le moyen d’isolement (K5, K6),
caractérisé en ce que le dispositif de contrôle (DC) comprend les moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que les moyens de commande requis à mise en œuvre du procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes.
Vehicle including:
- a battery (BR2) for storing electrical energy,
- a controllable current converter (C1), connected to the terminals (Bb1, Bb2) of the battery (BR2), and suitable for supplying the battery (BR2) alternately under a first voltage (U1) and a second voltage (U2) distinct one from the other,
- electrical equipment (E4, E5) connected to said terminals (Bb1, Bb2) of the battery (BR2), and having a maximum operating voltage (Umf),
- an electrical isolation means (K5, K6) controllable and capable of isolating the electrical equipment (E4, E5) from the battery (BR2),
- a control device (DC) capable of controlling the converter (C1) and the isolation means (K5, K6),
characterized in that the control device (DC) comprises the means for acquisition, processing by software instructions stored in a memory as well as the control means required to implement the method according to any one of the preceding claims.
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WO2017006319A1 (en) * 2015-07-08 2017-01-12 Algolion Ltd. Lithium-ion battery safety monitoring
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