WO2011067524A2 - Procédé et dispositif de gestion de l'énergie électrique d'une source de stockage électrochimique embarquée dans un véhicule hybride - Google Patents

Procédé et dispositif de gestion de l'énergie électrique d'une source de stockage électrochimique embarquée dans un véhicule hybride Download PDF

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WO2011067524A2
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Frédéric LARGE
Eric Gimet
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Peugeot Citroën Automobiles SA
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Definitions

  • the invention relates to a method and a device and optimized management of the electrical energy of an electrochemical storage source embedded in a hybrid vehicle, more precisely the charge level of such a source.
  • electrochemical storage source means all types of batteries, in particular lithium-ion (Li-ion), nickel-metal hydride (NiMH), nickel-zinc (Ni-Zn) batteries. ), etc., as well as organs of the type known as “super-capacitors”.
  • battery will be used to simplify the description.
  • the invention is more particularly applicable to vehicles with a hybrid traction system, for example of the conventional type known by the Anglo-Saxon name “Full Hybrid", of the plug-in rechargeable hybrid type known under the name Anglo-Saxon. Hybrid ", etc.
  • the Full Hybrid application makes it possible to use either thermal traction alone or electric traction alone, or the coupling of these two traction modes, depending on the driving configurations.
  • the mode using electric traction alone is called ZEV, for "zero emission”. This mode is used for example to cross dense residential areas (downtown, etc.), to start noisily early in the day, and so on.
  • the battery In the case where the ZEV mode is used for crossing a densely populated area such as a city center, it is necessary that the battery is, at the entrance to this zone, at a charge level sufficiently high to cover the distance required.
  • a hybrid vehicle approaches such a zone with a random state of charge, included in the state of charge range allowed by the application.
  • SOC state of charge of the battery
  • a state of charge close to 60% can prove to be clearly insufficient in certain occasions, in particular if the driver wishes to use his vehicle in ZEV mode over a great distance.
  • the aim of the invention is to propose a system for managing the state of charge of the battery which makes it possible, unlike the system known from document US2003 / 01 5358, to manage such a situation.
  • the invention relates to a method for managing the state of charge of an electrochemical storage source on board a hybrid vehicle, according to the subject of claims 1 to 5, and a vehicle according to the subject of the claims. 6 to 1 1.
  • FIG. 1 is a diagram of the implementation of a device according to the invention in a hybrid propulsion vehicle
  • FIG. 2 is a curve showing the state of charge of the battery according to the location of a vehicle, when it is equipped with a system according to the invention
  • the hybrid vehicle traction management system or "hybrid traction train” computer, is informed of the approach of an area where the vehicle is frequently put in ZEV mode by the vehicle. driver.
  • This information can come from different sources depending on the case:
  • GPS type For vehicles with a navigation system, by the GPS system (GPS type) when approaching a location listed in the computer as having a setting ZEV frequent mode. This requires a learning system that stores the positions of the areas in which the vehicle is frequently used in ZEV mode, as well as the distance traveled.
  • the computer that manages the Hybrid drivetrain uses an algorithm specific to the end of course which adapts the contribution of the electric motor and the engine so that at the end of the journey, the state of charge of the battery is above a certain threshold of state of charge when putting in mode ZEV .
  • a learning method also makes it possible to know the average distance traveled in ZEV mode near this location by the driver.
  • a system according to the invention makes it possible to optimize the energy level of the battery, that is to say its state of charge, when approaching a location where the ZEV mode is frequently used, therefore according to the habits of the driver. The invention will now be described in connection with FIG.
  • the navigation system 1 sends to the hybrid traction train supervisor 4, via the vehicle calculator) called BSI (for "Service Box"
  • the frequent ZEV setting locations must be stored in a memory.
  • This storage can be carried out by the hybrid traction train supervisor 4 in the case where the navigation system 2 does not calculate the law change instruction itself. In the opposite cases, the storage in memory is carried out by the navigation system 1
  • the hybrid drivetrain supervisor 4 When the vehicle arrives at a distance from a ZEV setting location, i.e., stored in memory according to the frequent ZEV setting positions, the hybrid drivetrain supervisor 4 applies a "Specific control law", which generates an increase in the contribution of the engine with respect to the so-called “normal” control law applied to the rest of the course.
  • the calculation of this tipping instruction is carried out by the navigation system 1 or by the hybrid traction train supervisor 4 according to the technical choices made (see details of the hypotheses proposed below).
  • This "specific control law” makes it possible to increase the state of charge (SOC) of the battery 6 calculated by a state of charge measurement module 5 called “BMS” (for “Battery Management System”, according to the denomination commonly used Anglo-Saxon), so that the battery has a state of charge higher than a predefined threshold when the vehicle will approach the area to be traveled in ZEV mode.
  • SOC state of charge
  • BMS Battery Management System
  • the operation of the management system is described in detail below.
  • the "Hybrid Powertrain Supervisor” applies energy management algorithms that optimize fuel consumption and CO2 emissions (carbon dioxide) while preserving the life of the battery.
  • the driver imposes, via the vehicle controls, a torque setpoint C.
  • a torque setpoint C Depending on the control laws, he defines two torque setpoints: a torque setpoint C1 for the engine and a torque setpoint C2 for the electric motor, the sum of C1 and C2 being equal to C.
  • the part of the mechanical contribution of the electric motor depends in particular on the state of charge (SOC) and the temperature of the battery.
  • SOC state of charge
  • SOCmin SOC's low limit
  • the management algorithm ensures that the state of charge of the battery is aimed at a setpoint hereinafter referred to SOCmnormal normal setpoint.
  • This control law is the "normal control law", as opposed to the "specific control law".
  • the specific control law increases the contribution of the heat engine, thus raising the charge level of the battery so that it is, instead of setting ZEV mode, higher than a minimum threshold SOCzev.
  • the SOCzev charge level therefore corresponds to the minimum state of charge to be reached before approaching a zone of frequent ZEV setting.
  • the "specific" control law is therefore accompanied by an additional constraint related to the target SOC level threshold setpoint before the ZEV mode is set.
  • the setpoint level of the charge state of the battery is a specific SOCms specific instruction. This specific SOCmspecific instruction is in all cases greater than the normal SOCmnormal setpoint.
  • FIGS. 2 and 3 respectively show a curve of the state of charge SOC as a function of the position of the vehicle and a flowchart of the management of the load strategy.
  • the "Hybrid Traction Line Supervisor” receives from the navigation system information representing the remaining distance X from a position F listed as subject to frequent ZEV setting. He applies the so-called "normal" command law.
  • the Supervisor 1 increments a counter which calculates the distance traveled Y from the position D to the F, ZEV setting position.
  • the hybrid traction train supervisor applies the so-called "specific" control law.
  • the supervisor may interrogate the driver and ask him if he plans to put his vehicle in ZEV mode through the intermediate screen of the navigation system. He can answer by pressing a "yes” or "no" key appearing on the screen.
  • the Hybrid Drive Supervisor again applies the control law of the "normal" hybrid chain when the vehicle reaches a position G, located at a distance d + a of the position D.
  • the point G where is performed the switching of the control law specific to the normal control law to correspond for example to the end of ZEV mode zone identified, position entered into memory and learned by the learning system.
  • a nomadic device having a GSM access which gives an approximate position (radius of about 2 km) but sufficient in the context of the present invention.
  • these data will be taken into account differently by the supervisor. For example : if only the position of the ZEV location is available, the triggering of the "specific law” is made at a distance of "as the crow flies" from the ZEV setting location.
  • the triggering of the "specific law" is made at a distance d remaining on the most probable course (estimated by learning or known via the guidance of the navigation system ).
  • Hybrid power train supervisor the hybrid function control unit designated by the term "Hybrid power train supervisor"
  • NAVIGATION can exchange information with the "Hybrid Powertrain Supervisor" via the BSI;
  • Figure 4 shows a flowchart detailing the management of data stored in the database (s) of data implemented within the scope of the present invention.
  • An example of structure of the database necessary for the implementation of the invention is given below.
  • Such a database must contain at least the following parameters: ZEV start position, ZEV distance, and ASOC. These parameters correspond respectively to the following data: the ZEV setting position, the distance to be traveled in ZEV mode, and the change of state of charge.
  • the sample structure of the database is shown in the table below:
  • the invention thus ensures the necessary energy for the driver to perform his usual zero-emission mode trips.

Abstract

L'invention se rapporte à un procédé de gestion de l'état de charge d'une source de stockage électrochimique embarquée dans un véhicule hybride, le véhicule hybride comprenant une chaîne de traction hybride comprenant un moteur thermique et un moteur électrique, des moyens de mesure de l'état de charge de la source de stockage électrochimique, et des moyens de commande de la chaîne de traction hybride selon une première loi de commande dite normale imposant une première valeur de consigne de l'état de charge et une seconde loi de commande dite spécifique imposant une croissance de l'état de charge pour qu'il atteigne une valeur d'état de charge supérieure à une deuxième valeur de consigne de l'état de charge supérieure à la première valeur de consigne, caractérisé en ce que, lorsque le véhicule a atteint la position pour laquelle le véhicule peut être mis en mode dit zéro émission et que le conducteur décide de ne pas activer le mode zéro émission, les moyens de commande appliquent de nouveau la loi de commande normale quand le véhicule a atteint une position située à une distance déterminée de la positon de déclenchement du mode normal.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE GESTION DE L'ENERGIE ELECTRIQUE D'UNE SOURCE DE STOCKAGE ÉLECTROCHIMIQUE EMBARQUÉE DANS
UN VÉHICULE HYBRIDE
L'invention concerne un procédé et un dispositif et de gestion optimisée de l'énergie électrique d'une source de stockage électrochimique embarquée dans un véhicule hybride, de façon plus précise du niveau de charge d'une telle source.
Dans le cadre de l'invention, on entend par "source de stockage électrochimique" tous types de batteries, en particulier des batteries lithium-ion (Li-ion), nickel-métal hydrure (NiMH), nickel-zinc (Ni-Zn), etc., ainsi que des organes du type connu sous l'appellation "super-condensateurs". Dans ce qui suit, sans restreindre en quoi que ce soit la portée de l'invention, le terme "batterie" sera utilisé pour simplifier la description.
L'invention s'applique plus particulièrement aux véhicules à chaîne de traction hybride, par exemple de type classique connu sous l'appellation anglo-saxonne "Full Hybrid", de type hybride rechargeable connu sous l'appellation anglo-saxonne "Plug-in Hybrid", etc.
L'application Full Hybrid permet d'utiliser soit la traction thermique seule, soit la traction électrique seule, ou encore le couplage de ces deux modes de traction, selon les configurations de roulage. Le mode utilisant la traction électrique seule est dénommé ZEV, pour « zéro émission ». Ce mode est utilisé par exemple pour traverser les zones d'habitation denses (centre- ville, etc.), pour démarrer sans bruit tôt dans la journée, etc.
Dans le cas où le mode ZEV est utilisé pour la traversée d'une zone densément peuplée tel qu'un centre-ville, il est nécessaire que la batterie soit, à l'entrée de cette zone, à un niveau de charge suffisamment élevé pour couvrir la distance requise. Actuellement, un véhicule hybride aborde une telle zone avec un état de charge aléatoire, compris dans la plage d'état de charge permise par l'application. Généralement, pour une application Full hybride, l'état de charge de la batterie, dénommé ci-après SOC, converge vers une consigne proche de 60%. En effet, cet état de charge correspond à la meilleure disponibilité en termes de puissance, que ce soit en charge ou en décharge. Cependant, un état de charge proche de 60% peut s'avérer nettement insuffisant dans certaines occasions, en particulier si le conducteur souhaite utilisé son véhicule en mode ZEV sur une grande distance. Actuellement, Les véhicules connus n'embarquent pas de système de gestion de la charge de la batterie permettant de s'assurer que la batterie est dans un état de charge suffisant si le conducteur souhaite utiliser son véhicule exclusivement en mode ZEV sur une longue distance. Ainsi, du fait que l'état de charge de la batterie est aléatoire lorsque le véhicule entame le parcours en mode ZEV, la distance finalement effectuée en mode traction électrique peut se révéler inférieure à celle désirée et prévue par le conducteur.
On connaît notamment du document US2003/01 5358, un système conforme au préambule de la revendication 1 .
Cependant, ce document ne traite pas la situation dans laquelle, le conducteur n'a pas activé le mode zéro émission, ou ne s'est pas arrêté, à la position identifiée par le système comme étant une position zéro émission.
Le but de l'invention est de proposer un système de gestion de l'état de charge de la batterie qui permette, contrairement au système connu du document US2003/01 5358, de gérer une telle situation.
Ainsi, l'invention concerne un procédé de gestion de l'état de charge d'une source de stockage électrochimique embarquée dans un véhicule hybride, conforme à l'objet des revendications 1 à 5, et un véhicule conforme à l'objet des revendications 6 à 1 1 .
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, description réalisée en références aux figures annexées, parmi lesquelles :
- la figure 1 est un schéma de l'implantation d'un dispositif selon l'invention dans un véhicule à propulsion hybride ;
- la figure 2 est une courbe montrant l'état de charge de la batterie en fonction de la localisation d'un véhicule, lorsque celui-ci est équipé d'un système conforme à l'invention ;
- les figures 3 et 4 sont des organigrammes détaillant des aspects d'implémentation de l'invention.
Selon l'invention, le système de gestion de la traction du véhicule hybride, ou calculateur « chaîne de traction hybride », est informé de l'approche d'une zone où le véhicule est fréquemment mis en mode ZEV par le conducteur. Cette information peut provenir de différentes sources selon les cas :
Pour les véhicules disposant d'un système de navigation, par le système de géolocalisation (type GPS) lors de l'approche d'une localisation répertoriée dans le calculateur comme présentant une mise en mode ZEV fréquente. Ceci requiert un système d'apprentissage qui stocke les positions des zones dans lesquelles le véhicule est fréquemment utilisé en mode ZEV, ainsi que la distance parcourue.
- Pour les véhicules ne disposant pas d'un système de navigation, par le système de mesure GPS de tout dispositif se connectant au réseau d'information du véhicule, comme par exemple un téléphone portable. Cette information est communiquée au calculateur « chaîne de traction hybride », lors de l'approche d'une destination répertoriée dans ce calculateur comme présentant une mise en mode ZEV fréquente. Ceci requiert également un système d'apprentissage qui stocke les positions des zones dans lesquelles le véhicule est fréquemment mis en mode ZEV, ainsi que la distance parcourue. On peut considérer également un apprentissage kilométrique sans GPS.
Dès que le calculateur qui gère la chaîne de traction Hybride est informé qu'il est à une distance x de la localisation où il y aura une mise en mode ZEV ou une probabilité importante de mise en mode ZEV, il utilise un algorithme spécifique à la fin de parcours qui adapte la contribution du moteur électrique et du moteur thermique pour qu'en fin de parcours, l'état de charge de la batterie soit en dessus d'un certain seuil d'état de charge lors de la mise en mode ZEV.
Pour une localisation identifiée où l'utilisateur utilise fréquemment le mode ZEV, un procédé d'apprentissage permet également de connaître la distance moyenne parcourue en mode ZEV à proximité de cette localisation par le conducteur. Ainsi, un système conforme à l'invention permet d'optimiser le niveau d'énergie de la batterie, c'est-à-dire son état de charge, à l'approche d'une localisation où le mode ZEV est fréquemment utilisé, donc en fonction des habitudes du conducteur. L'invention va maintenant être décrite en relation avec la figure 1 .
Celle-ci montre le schéma d'un système de gestion conforme à l'invention tel qu'il peut être implanté dans un véhicule muni d'un système de navigation 1 . Le système de navigation 1 envoie au superviseur de chaîne de traction hybride 4, via le calculateur du véhicule) appelé BSI (pour "Boîtier de Servitudes
Intelligent"), une des informations suivantes :
la position du véhicule (calculée par le dispositif de mesure GPS 2, ou la distance restante (calculée par le système de navigation 1 ), ou la consigne de changement de loi (calculée par le système de navigation 1 ).
Dans tous les cas, les localisations fréquentes de mise en mode ZEV doivent être stockées dans une mémoire. Ce stockage peut être réalisé par le superviseur chaîne de traction hybride 4 dans le cas où le système de navigation 2 ne calcule pas lui-même la consigne de changement de loi. Dans les cas contraires, le stockage en mémoire est réalisé par le système de navigation 1
Lorsque le véhicule arrive à une certaine distance d'un lieu de mise en mode ZEV, c'est-à-dire répertorié en mémoire d'après les positions de mise en mode ZEV fréquente, le superviseur de chaîne de traction hybride 4 applique une « loi de commande spécifique », qui génère une augmentation la contribution du moteur thermique par rapport à la loi de commande dite « normale » appliquée sur le reste du parcours. Le calcul de cette consigne de basculement est réalisé par le système de navigation 1 ou par le superviseur chaîne de traction hybride 4 selon les choix techniques réalisés (voir détail des hypothèses proposées ci-dessous). Cette « loi de commande spécifique » permet de faire augmenter l'état de charge (SOC) de la batterie 6 calculé par un module de mesure d'état de charge 5 dit "BMS" (pour "Battery Management System", selon la dénomination anglo-saxonne couramment utilisée), afin que la batterie présente un état de charge supérieur à un seuil prédéfini lorsque le véhicule abordera la zone devant être parcourue en mode ZEV. On décrit ci- après en détail le fonctionnement du système de gestion.
Le « Superviseur chaîne de traction hybride » applique des algorithmes de gestion de l'énergie qui permettent d'optimiser la consommation de carburant et les émissions de CO2 (dioxyde de carbone) tout en préservant la durée de vie de la batterie. Le conducteur impose, via les commandes du véhicule, une consigne de couple C. En fonction des lois de commandes, il définit deux consignes de couple : une consigne de couple C1 pour le moteur thermique et une consigne de couple C2 pour le moteur électrique, la somme de C1 et C2 étant égale à C.
La part de la contribution mécanique du moteur électrique dépend notamment de l'état de charge (SOC) et de la température de la batterie. Par exemple, lorsque la batterie se trouve à des niveaux de SOC voisin de la limite basse du SOC permise (SOCmin), la contribution du moteur thermique est prépondérante. Dans cette loi de commande, l'algorithme de gestion fait en sorte que l'état de charge de la batterie vise une consigne dénommée ci-après consigne normale SOCmnormale.
Cette loi de commande, comme évoqué plus haut, est la « loi de commande normale », par opposition à la « loi de commande spécifique ». Par rapport à la loi de commande normale, la loi de commande spécifique augmente la contribution du moteur thermique, élevant ainsi le niveau de charge de la batterie afin que celui-ci soit, au lieu de mise en mode ZEV, supérieur à un seuil minimal SOCzev. Le niveau de charge SOCzev correspond donc à l'état de charge minimal à atteindre avant d'aborder une zone de mise en mode ZEV fréquente. Par rapport à la loi de commande normale, la loi de commande « spécifique » est donc assortie d'une contrainte supplémentaire, liée à la consigne du seuil de niveau de SOC visée avant la mise en mode ZEV. Ainsi, selon la loi de commande « spécifique » le niveau de consigne de l'état de charge de la batterie est une consigne spécifique SOCmspécifique. Cette consigne spécifique SOCmspécifique est dans tous les cas supérieure à la consigne normale SOCmnormale.
On décrit ci-après le fonctionnement du système de gestion selon l'invention en référence aux figures 2 à 4.
Les figures 2 et 3 montrent respectivement une courbe de l'état de charge SOC en fonction de la position du véhicule et un organigramme de la gestion de la stratégie de charge. Le « Superviseur chaîne de traction hybride » reçoit du système de navigation une information représentant la distance restante X par rapport à une position F répertoriée comme sujette à une mise en mode ZEV fréquente. Il applique la loi de commande dite « normale ». Lorsque le véhicule atteint la position D, située à une distance d estimée via le dispositif de mesure GPS de la position F de mise en mode ZEV, le Superviseur 1 incrémente un compteur qui calcule la distance parcourue Y depuis la position D jusqu'à la F, position de mise en mode ZEV. De manière concomitante, à partir de la position D, le superviseur chaîne de traction hybride applique la loi de commande dite « spécifique ».
A l'approche d'une localisation que le superviseur a identifiée comme étant une localisation de mise en mode ZEV fréquente, position D, le superviseur peut interroger le conducteur et lui demander s'il envisage de mettre son véhicule en mode ZEV par l'intermédiaire de l'écran du système de navigation. Celui peut répondre en appuyant sur une touche « oui» ou « non » apparaissant sur l'écran.
Toutefois, si l'utilisateur décide de ne pas enclencher le mode ZEV à la localisation F, le Superviseur chaîne de traction hybride applique de nouveau la loi de commande de la chaîne hybride «normale » lorsque le véhicule atteint une position G, située à une distance d + a de la position D. Le point G où est effectuée la commutation de la loi de commande spécifique à la loi de commande normale pour correspondre par exemple à la fin de zone de mode ZEV identifiée, position rentrée en mémoire et apprise par le système d'apprentissage.
Bien que tout moyen permettant de localiser la position du véhicule puisse être implémenté dans le cadre de la présente invention, on décrit ci- après certains moyens envisagés de manière préférentielle, parmi lesquels :
- un système de navigation GPS embarqué, en combinaison avec des capteurs proprioceptifs (odométrie, angle volant, vitesse véhicule, ...), qui donne une position très précise ;
- un système de navigation GPS seul, embarqué ou déporté, qui donne une précision suffisante dans le cadre de la présente invention ;
- un dispositif nomade disposant d'un accès GSM (téléphone, etc.) qui donne une position approximative (rayon d'environ 2 km) mais suffisante dans le cadre de la présente invention.
Ainsi, en fonction de la source de données de géolocalisation dont on dispose, ces données seront prises en compte différemment par le superviseur. Par exemple : si l'on dispose uniquement de la position du lieu de mise en mode ZEV, le déclenchement de la « loi spécifique » se fait à une distance restante d « à vol d'oiseau » du lieu de mise en mode ZEV
si l'on dispose de la position du lieu final et de la navigation, le déclenchement de la « loi spécifique » se fait à une distance restante d sur le parcours le plus probable (estimé par apprentissage ou connu via le guidage du système de navigation).
D'un point de vue fonctionnel, on distingue trois organes principaux :
- l'organe assurant la fonctionnalité "navigation" désigné par le terme générique "NAVIGATION"
- l'organe assurant le pilotage des fonctions hybrides désigné par le terme "Superviseur chaîne de traction hybride"
- l'organe assurant la coordination des fonctions véhicule et la gestion des échanges, désigné par le terme "BSI".
Au niveau des échanges d'informations entre ces différents organes, il existe plusieurs possibilités selon le calculateur qui porte la fonctionnalité « distance restante » :
1 . la NAVIGATION peut échanger des informations avec le "Superviseur chaîne de traction hybride" via le BSI ;
2. les échanges entre le BSI et le superviseur doivent être réduits au minimum pour éviter d'encombrer la messagerie véhicule ;
3. les échanges d'informations peuvent se faire selon trois modes :
- envoi d'informations à la demande (événementiel)
- envoi d'informations en continu (périodique)
- envoi en continu après demande (mixte)
4. la nature des informations échangeables dépend de l'organe qui implémente la fonctionnalité « distance restante d » et « comparaison au seuil x » ;
4.1 Si la fonctionnalité est portée par la NAVIGATION : booléen conditionnant le changement la loi « normale » à « spécifique » ("distance restante d < x km" vrai ou faux) ;
4.2 Si la fonctionnalité est portée par le Superviseur :
4.21 une solution simple est basée sur une simple distance à vol d'oiseau : la position actuelle est échangée pour permettre un calcul (par le "Superviseur chaîne de traction hybride") de la distance restante à vol d'oiseau ;
4.22 une solution plus évoluée est basée sur un calcul de parcours : la distance restante avant la mise en mode ZEV (selon le parcours le plus probable planifié par la navigation) est transmise pour permettre le changement de la loi « normale » à « spécifique » (par comparaison de la distance restante d à un seuil de x km).
On détaille ci-après le fonctionnement de l'invention dans les différents cas exposés ci-dessus.
Lorsque la fonctionnalité « distance restante d » et « comparaison au seuil x » est portée par la NAVIGATION, on profite notamment des avantages suivants :
- mise à jour possible du logiciel (par exemple, nouveau paramétrage de la distance restante d) via les moyens de mise à jour de la NAVIGATION (par exemple : port USB, CD/DVD, etc.).
- puissance de calcul disponible plus importante ce qui permet une grande précision, rapport performance sur coût plus avantageux, et évolutivité facilitée, etc.
- échanges minimaux avec le "Superviseur chaîne de traction hybride" (1 bit suffit, hors protocole de transmission).
Si l'on dispose d'une fonction navigation dans le véhicule, étant donné les avantages procurés, il est plus pertinent d'intégrer les fonctions précitées dans le système de navigation. En variante, on peut prévoir l'activation de cette fonctionnalité dans la NAVIGATION, ou sur demande ponctuelle du Superviseur via le BSI.
On étudie ci-après le cas où la fonctionnalité « distance restante d » et/ou « comparaison au seuil x » est portée par le Superviseur. Cette solution présente notamment l'avantage du regroupement de l'ensemble du fonctionnel de la chaîne de traction Hybride. Toutefois, cela peut représenter une charge de la messagerie entre le Superviseur et la NAVIGATION, et également la nécessité d'augmenter la puissance de calcul du "Superviseur chaîne de traction hybride". On peut prévoir différentes variantes en fonction de l'information reçue : - si l'information reçue est la « position actuelle » : les fonctionnalités « distance restante d » et « comparaison au seuil x » sont portées par le "Superviseur chaîne de traction hybride".
- si l'information reçue est la « distance restante d » : seule la fonctionnalité « comparaison au seuil x » est portée par le "Superviseur chaîne de traction hybride".
La figure 4 montre un organigramme détaillant la gestion des données stockées dans le ou les base(s) de données implémentée(s) dans le cadre de la présente invention. On donne ci après un exemple de structure de la base de données nécessaire à la mise en œuvre de l'invention. Une telle base de donnée doit au minimum contenir les paramètres suivants : Position début ZEV, Distance ZEV, et ASOC. Ces paramètres correspondent respectivement aux données suivantes : la position de mise en mode ZEV, la distance à parcourir en mode ZEV, et à la variation d'état de charge. L'exemple de structure de la base de données est représenté dans le tableau ci-dessous :
Position Distance ZEV ASOC
L'utilisation de cette base de données est décrite ci-après.
Si l'on se base sur la variation d'état de charge ASOC à une position donnée de mise en mode ZEV, on a alors deux possibilités pour la sauvegarde de la variation d'état de charge ASOC à une position donnée de mise en mode ZEV. Une fois qu'on a la position de la position en mode ZEV et la variation de SOC, ASOC, sur la distance parcourue :
si la position de mise en mode ZEV existe déjà : on garde le maximum ASOC, ou on fait la moyenne et on garde la moyenne (selon stratégie) ou on garde la dernière valeur de ASOC
- si la position n'est pas connue, on ajoute la ligne.
Le traitement pour identifier les positions de mise en mode ZEV est le suivant :
1 . Classer les positions de mise en mode ZEV en fonction de la variation d'état de charge, ASOC.
2. Sélectionner les positions de mise en mode ZEV potentiels comme étant (selon stratégie) :
- soit les n lieux où ASOC est la plus importante depuis une certaine durée écoulée (quelques mois, une année...depuis toujours)
- soit les lieux où la mise en mode ZEV nécessite un ASOC > x% Si l'on se base sur la distance parcourue D à une position donnée de mise en mode ZEV, on a dans ce cas deux possibilités pour la sauvegarde de la distance parcourue D à une position donnée de mise en mode ZEV. Une fois qu'on a la position de la position en mode ZEV et sur la distance parcourue D:
- si la position de mise en mode ZEV existe déjà : on garde le maximum D, ou on fait la moyenne et on garde la moyenne (selon stratégie) ou on garde la dernière valeur de D
si la position n'est pas connue, on ajoute la ligne.
Le traitement pour identifier les positions de mise en mode ZEV est alors le suivant :
1 . Classer les positions de mise en mode ZEV en fonction de D, distance parcourue
2. Sélectionner les positions de mise en mode ZEV potentielles comme étant (selon stratégie) : - soit les n lieux où D est la plus importante depuis une certaine durée écoulée (quelques mois, une année...depuis toujours)
- soit les lieux où la mise en mode ZEV a une distance parcourue
D > x.
L'invention permet ainsi d'assurer l'énergie nécessaire au conducteur pour effectuer ses trajets en mode zéro émission habituels.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de gestion de l'état de charge d'une source de stockage électrochimique embarquée dans un véhicule hybride, le véhicule hybride comprenant une chaîne de traction hybride comprenant un moteur thermique et un moteur électrique, des moyens de mesure de l'état de charge de la source de stockage électrochimique, et des moyens de commande de la chaîne de traction hybride selon une première loi de commande dite normale imposant une première valeur de consigne de l'état de charge, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'acquisition de coordonnées géographiques d'au moins une position de mise en mode zéro émission (F) pour laquelle le véhicule (VH) peut être mis en mode dit zéro émission pour une distance ou un parcours prédéterminé, une étape de calcul de la distance séparant une position instantanée (D) de roulage du véhicule de la position de mise en mode zéro émission (F), et une étape de comparaison de cette distance avec une première valeur d'éloignement prédéterminée (d) et d'activation des moyens de commande de la chaîne de traction hybride lorsque la distance devient inférieure à cette première valeur d'éloignement (d) pour appliquer une seconde loi de commande dite spécifique imposant une croissance de l'état de charge (SOCi) pour qu'il atteigne une valeur d'état de charge supérieure à une deuxième valeur de consigne de l'état de charge (SOCmspécifique) supérieure à la première valeur de consigne (SOCmnormale), caractérisé en ce que, lorsque le véhicule a atteint la position (F) pour laquelle le véhicule (VH) peut être mis en mode dit zéro et que le conducteur décide de ne pas activer le mode zéro émission, les moyens de commande appliquent de nouveau la loi de commande normale quand le véhicule a atteint une position (G) située à une distance déterminée (d+a) de la positon de déclenchement du mode normal (D).
2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la position (G), située à la distance déterminée (d+a) de la positon de déclenchement du mode normal (D), correspond à la fin d'une zone comportant la position de mise en mode zéro émission (F).
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la distance séparant la position instantanée (D) de roulage du véhicule (VH) de la position de mise en mode zéro émission (F) est calculée à partir de données d'itinéraire emprunté avec une probabilité prédéterminée par le véhicule délivrées par un système de navigation.
4. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, à l'approche d'une localisation que les moyens de commande ont identifiée comme étant une localisation de mise en mode zéro émission fréquente, ces derniers interrogent le conducteur pour lui demander s'il envisage de mettre son véhicule en mode ZEV par l'intermédiaire du système de navigation.
5. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'apprentissage pendant laquelle des coordonnées géographiques de positions de mise en mode zéro émission successives pour lesquelles le véhicule est mis dans le mode zéro émission, pendant une durée de temps prédéterminée, une étape de calcul de la distance à vol d'oiseau séparant la position instantanée de roulage du véhicule de la position de mise en mode zéro émission (F), à partir des coordonnées géographiques d'une position de mise en mode zéro émission proche de cette position instantanée, et en ce qu'il comprend une étape d'activation des moyens de commande de la chaîne de traction hybride lorsque la distance à vol d'oiseau devient inférieure la première valeur (d), de façon à appliquer la seconde loi de commande dite spécifique.
6. Véhicule hybride comprenant une chaîne de traction hybride comprenant un moteur thermique, un moteur électrique, une source de stockage électrochimique embarquée dans le véhicule et un dispositif de gestion de l'état de charge mettant en œuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 5, ledit dispositif comportant :
- des moyens de mesure de l'état de charge de la source de stockage électrochimique ;
- des moyens de commande de la chaîne de traction hybride selon une première loi de commande dite normale imposant une première valeur de consigne de l'état de charge ;
- des moyens d'acquisition de coordonnées géographiques d'au moins une position (F) pour laquelle le véhicule (VH) peut être mis en mode dit zéro émission pour une distance ou un parcours prédéterminé ;
- des moyens de calcul de la distance séparant une position instantanée (D) de roulage du véhicule de la position de mise en mode zéro émission ; - des moyens comparant cette distance à une première valeur d'éloignement prédéterminée (d) et qui agissent sur les moyens de commande de la chaîne de traction hybride, lorsque la distance devient inférieure à cette première valeur d'éloignement (d), pour appliquer une seconde loi de commande dite spécifique imposant une augmentation de l'état de charge (SOC,) pour qu'il atteigne une valeur d'état de charge supérieure à une deuxième valeur de consigne de l'état de charge (SOCmspécifique) supérieure à la première valeur de consigne
(SOCmnormale)j
7. Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de gestion comprend un système de navigation délivrant une information représentant la distance restante (X) par rapport à une position (F) ; ladite position étant répertoriée comme sujette à une mise en mode zéro émission fréquente à partir de données d'itinéraire emprunté avec une probabilité prédéterminée par le véhicule délivrées par le système de navigation.
8. Véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce que le système de navigation est un système embarqué de géolocalisation renseigné de type dit "GPS" associé à des capteurs de type proprioceptif fournissant les coordonnées géographiques de la position instantanée du véhicule.
9. Véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce que le système de navigation est un système de géolocalisation renseigné déporté de type dit appareil nomade connecté aux moyens de commande de la chaîne de traction hybride.
1 0. Véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce que le système de navigation renseigné comprend un appareil nomade connecté aux moyens de commande de chaîne de traction hybride de type téléphone portable comprenant un système de type dit "GPS".
1 1 .Véhicule selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que le dispositif de gestion comprend en outre des moyens d'apprentissage stockant dans des moyens de mémoire des coordonnées géographiques de destinations de mise en mode zéro émission successives (F) pour lesquelles le véhicule est mis dans le mode dit zéro émission, pendant une durée de temps prédéterminée, en ce qu'il comprend un système de navigation non renseigné comprenant un système de géolocalisation de type dit "GPS" (GPS) fournissant les coordonnées géographiques instantanées, en ce qu'il comprend des moyens de calcul de la distance à vol d'oiseau séparant la position instantanée de roulage du véhicule (VH) de la destination de mise en mode zéro émission (F), à partir des coordonnées géographiques d'une destination de mise en mode zéro émission proche de cette position instantanée et répertoriée dans les moyens de mémoire de stockage des coordonnées géographiques des destinations de mise en mode zéro émission (F) et en ce que ces moyens de calcul agissent sur les moyens de commande de la chaîne de traction hybride lorsque la distance à vol d'oiseau devient inférieure la première valeur d'éloignement (d) de façon à appliquer la seconde loi de commande dite spécifique.
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