EP4330068A1 - Strategic management of an electric power supply unit of a vehicle based on information regarding the utility battery - Google Patents

Strategic management of an electric power supply unit of a vehicle based on information regarding the utility battery

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Publication number
EP4330068A1
EP4330068A1 EP22713973.0A EP22713973A EP4330068A1 EP 4330068 A1 EP4330068 A1 EP 4330068A1 EP 22713973 A EP22713973 A EP 22713973A EP 4330068 A1 EP4330068 A1 EP 4330068A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
service battery
charge
type
regulation
state
Prior art date
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Pending
Application number
EP22713973.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Yannick BOTCHON
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stellantis Auto SAS
Original Assignee
Stellantis Auto SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stellantis Auto SAS filed Critical Stellantis Auto SAS
Publication of EP4330068A1 publication Critical patent/EP4330068A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION 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
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/547—Voltage

Definitions

  • the invention relates to vehicles comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply group comprising a rechargeable service battery, and more specifically the management of the power supply group of such vehicles.
  • a power supply group comprising a rechargeable service battery
  • some vehicles include an on-board network supplied with electrical energy by a power supply group comprising a rechargeable service battery, generally by at least one electrical energy generator.
  • this electrical energy generator can be an alternator or an alternator-starter when the vehicle comprises a powertrain (or GMP) comprising at least one thermal engine, or else a converter, of the direct current/direct current type ( or DC/DC) and associated with a main battery of the low, medium or high voltage type, when the GMP comprises at least one electric motor machine.
  • GMP powertrain
  • DC/DC direct current/direct current type
  • service battery is understood to mean a battery rechargeable by at least one electric power generator and of the very low voltage type (typically 12 V, 24 V or 48 V).
  • This energy generator is for example of the alternator type, or of the DC/DC voltage converter coupled to a second source of electrical energy.
  • This service battery has the function of supplying the on-board network in addition to or in substitution of the electric power generator.
  • on-board network means an electrical power supply network comprising electrical (or electronic) equipment (or components) consuming electrical energy and being "non-priority( s)” for at least one of them and “safe(s)” (and therefore priority(s)) for at least one other of them.
  • safety equipment means equipment (or component) providing at least one so-called “safety” function because it relates to the safety of passengers in a vehicle, and therefore having to be supplied with electrical energy as a priority. This is the case, for example, of the electric power steering or an electric braking device (service brake, emergency brake, braking assistance or anti-skid system, for example).
  • the management of the supply of electrical energy to the on-board network of a vehicle by the supply group is a fundamental function since it makes it possible, in particular, to operate the electrical equipment (or organs) of this on-board network and control the state of charge of the service battery.
  • this management is ensured by a management device, but it is not optimized in terms of performance and safety, which can pose potentially dangerous problems in certain vehicle life situations, such as example during so-called emergency manoeuvres. Indeed, in the event of the inability of the power supply unit to supply the electrical power necessary for all the electrical components concerned at the moment in question, a collapse in the voltage may occur at the terminals of the on-board network, thus preventing electrical components safe to operate correctly (i.e.
  • Constraints include the need to protect the 12V Lithium ion service battery against overheating by strict compliance with a maximum voltage at its terminals, of the order of 14V.
  • a assembly comprising at least one battery module containing at least one electrochemical cell, the service battery being considered equivalent to at least one module.
  • This battery optionally comprises electrical or electronic means for managing the electrical energy of this at least one module.
  • This module is surrounded by a casing, this casing forming a hermetic enclosure and generally comprising a mounting interface, and connection terminals.
  • 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.
  • the aim of the invention is therefore in particular to improve the situation. Presentation of the invention
  • a management device intended to equip a vehicle comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply unit comprising a rechargeable service battery.
  • This management device is characterized in that it comprises at least one processor and at least one memory arranged to perform the operations determining:
  • a management mode applying alone or in combination, for example: - a method of managing the charge of the service battery, from a set of possible methods such as for example the management of the charge according only to the temperature of the battery, or the management of the charge according to the temperature of the battery and a predefined target state of charge, or management of the charge according to a specific target state of charge making it possible to readjust an estimate of the computer on the parameters of the battery, or even management of the charge via a setpoint of fixed voltage making it possible not to thermally damage the battery, in particular the 12V Lithium ion battery, these examples not being limiting, - a method of recovering energy during phases of deceleration of the vehicle, in particular phases of braking of the vehicle ,
  • Management by mode makes it possible to predefine different strategies which can be automatically adopted, depending on the availability of parameters such as in particular battery parameters provided by a computer associated with said battery, for example temperature, state of charge, current, service battery voltage.
  • the management device may comprise other characteristics which may be taken separately or in combination, and in particular: the first information may be an inaccuracy on a current state of charge of the service battery and/or a inaccuracy of a current temperature of the service battery;
  • the processor and its memory can be arranged to carry out the operations determining the energy management mode from among at least three predefined energy management modes chosen from a group comprising a first energy management mode carrying out a regulation of the state of charge of the service battery capable of respecting a first set of constraints of operation of the on-board network and to carry out at least one possible energy optimization function, a second mode of energy management carrying out a regulation of the state of charge of the service battery capable of respecting a second set of operating constraints of the on-board network at least partially different from the first set, to induce a readjustment of one of the first pieces of information and to perform at least one possible energy optimization function, a third mode of energy management performing a regulation of the state of charge of the service battery for selected functions of the vehicle and suitable for re spect a third set of operating constraints of the on-board network at least partially different from the first and second sets, and a fourth mode of energy management carrying out a safe regulation of the state of charge of the service battery capable of limiting a risk of damage and a discharge
  • its processor and its memory can be arranged to carry out the operations associating with the first mode of energy management a first type of regulation capable of controlling a first chosen state of charge of the service battery by controlling a voltage at the terminals of the latter, depending on the state of charge and the current temperature, in the second energy management mode a second type of regulation capable of controlling a second chosen state of charge of the service battery, higher than the first state charge, by controlling a voltage at the terminals of the latter, according to the state of charge and the current temperature, to the third mode of energy management a third type of regulation suitable for controlling a voltage at the terminals of the battery of servitude adapted to its recharging and compatible with thermal constraints of the latter, according to said current temperature, and to the fourth mode for energy management a fourth type of regulation capable of controlling a voltage at the terminals of the service battery equal to a chosen fixed value, compatible with a theoretical operating range of the latter and minimizing a risk of discharge of the service battery and independently current state of charge and temperature
  • - its processor and its memory can be arranged to carry out the operations determining the type of voltage regulation loop among a closed type in which a voltage setpoint to be sent to an electrical energy generator of the power supply group is readjusted regularly, and an open type in which a fixed compensation is used to take into account a voltage drop between this electrical energy generator and the service battery;
  • the second information may be an inaccuracy of the current voltage of the service battery.
  • the invention also proposes a vehicle, optionally of the automobile type, and comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply unit comprising a rechargeable service battery, as well as a management device of the type presented below. before.
  • the invention also proposes a management method intended to be implemented in a vehicle comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply unit comprising a rechargeable service battery.
  • inaccuracy of a value respectively a potential deviation from the real value and which is a function of an inaccuracy of a sensor determining this value and/or of an estimator transforming this value (for example from a model) and/or a computer implementing this estimator.
  • the inaccuracy is specific to the sensor, the estimator, and/or the computer.
  • a lack of communication between the sensor and the computer, or a fixed measured value, or an internal diagnosis of the electronics of the sensor and/or the computer reporting any fault or anomaly for example a slowdown in the calculation speed or a voltage level that is too low, or even operation of the sensor under unfavorable surrounding conditions or an estimator using a model with input values outside nominal ranges, all these examples contribute to an increase in the inaccuracy of the value considered, in particular the state current charge of said service battery and/or the current temperature of said service battery.
  • the invention also proposes a computer program product comprising a set of instructions which, when it is executed by processing means, is capable of implementing a management method of the type of that presented above for managing a power supply group comprising a rechargeable service battery and supplying electrical energy to an on-board network of a vehicle.
  • FIG. 1 schematically and functionally illustrates an embodiment of a vehicle comprising a distribution box comprising a management device according to the invention
  • FIG. 2 schematically and functionally illustrates an example of production of a computer for supervising the distribution of electrical energy comprising an embodiment of a management device according to the invention
  • FIG. 3 schematically illustrates an example of an algorithm implementing a management method according to the invention.
  • the object of the invention is in particular to propose a management device DG, and an associated management method, intended to allow optimized strategic management of the supply of electrical energy to the on-board network RB of a vehicle V by a group of power supply comprising in particular a rechargeable service battery BS.
  • the vehicle V is of the automobile type. This is for example a car, as shown in Figure 1. But the invention is not limited to this type of vehicle. It relates in fact to any type of vehicle comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply group comprising in particular a rechargeable service battery. Thus, it concerns, for example, land vehicles (utility vehicles, motorhomes, minibuses, cars, trucks, motorcycles, road construction machinery, construction machinery, agricultural machinery, leisure machinery (snowmobile, kart), and caterpillar(s), for example), boats and aircraft.
  • land vehicles utility vehicles, motorhomes, minibuses, cars, trucks, motorcycles, road construction machinery, construction machinery, agricultural machinery, leisure machinery (snowmobile, kart), and caterpillar(s), for example
  • the vehicle V comprises a powertrain (or GMP) of the all-electric type (and therefore whose traction is ensured exclusively by at least one electric motor machine ).
  • the powertrain could be of any type, and in particular purely thermal or hybrid.
  • FIG. 1 There is schematically represented in FIG. 1 a vehicle V comprising an electric GMP transmission chain, an on-board network RB, a supply group comprising a service battery BS and an electric power generator GE, and a DG management according to the invention.
  • the on-board network RB is a power supply network which includes electrical (or electronic) equipment (or organs) which consume electrical energy and which for some of them are “non-priority" and for some others are “safe” (and therefore priority).
  • a safety device or component
  • an electric braking device service brake, emergency brake, braking assistance or anti-skid system, for example.
  • an unsafe piece of equipment can be a heating/air conditioning system or a seat heating device or a seat massager.
  • the service battery BS is responsible for supplying electrical energy to the on-board network RB, in addition to that supplied by a main battery BP described below.
  • this service battery BS can be arranged in the form of a battery of the very low voltage type (typically 12 V, 24 V or 48 V). It is rechargeable by an electric power generator GE of the vehicle V. It is considered in what follows, by way of non-limiting example, that the service battery BS is of the 12 V Lithium-ion type.
  • the transmission chain has a GMP which is, here, purely electrical and therefore which comprises, in particular, an electric driving machine MM, a motor shaft AM, a main battery BP and a transmission shaft AT.
  • the term “electric drive machine” means an electric machine arranged so as to supply or recover torque to move the vehicle V.
  • the driving machine MM (here an electric motor) is coupled to the main battery BP, in order to be supplied with electrical energy, as well as possibly to supply this main battery BP with electrical energy. It is coupled to the motor shaft AM, to provide it with torque by rotational drive.
  • This motor shaft AM is here coupled to a reducer RD which is also coupled to the transmission shaft AT, itself coupled to a first train T1 (here of wheels), preferably via a differential D1.
  • This first train T1 is here located in the front part PV of the vehicle V. But in a variant this first train T 1 could be the one which is here referenced T2 and which is located in the rear part PR of the vehicle V.
  • the main battery BP can be of the low voltage type (typically 400 V for illustrative purposes). But it could be medium voltage or high voltage.
  • the driving machine MM is also coupled to the electrical energy generator GE which is also coupled (here indirectly) to the service battery BS, in particular to recharge it with electrical energy from the main battery BP and converted.
  • This GE electric power generator is a direct current/direct current (or DC/DC) type converter, as an example.
  • DC/DC direct current/direct current
  • the electrical energy generator GE can be an alternator or an alternator-starter.
  • the vehicle V comprises a distribution box BD to which the service battery BS, the electrical energy generator GE and the on-board network RB are coupled.
  • This distribution box BD is responsible for distributing in the on-board network RB the electrical energy stored in the service battery BS or produced by the electrical energy generator GE, for supplying the electrical components (or equipment) in function supply requests received.
  • the supervision of the distribution of this electrical energy can be ensured by a supervision computer CS.
  • the supervision computer CS is part of the distribution unit BD. But in a variant embodiment (not shown) the supervision computer CS could not be part of the distribution unit BD.
  • a management device DG comprises at least one processor PR and at least one memory MD which are arranged to perform operations at least as soon as the on-board electronics are awake.
  • These operations consist first of all in determining an energy management mode of the power supply group according to first information in progress and relating to the service battery BS.
  • this first information can be an inaccuracy on the current state of charge of the service battery BS and/or an inaccuracy of the current temperature of the service battery BS.
  • This first information can, for example, be determined, estimated or measured by a monitoring box BSB coupled to the service battery BS and to the distribution box BD (when it includes the supervision computer CS).
  • These operations then consist in determining a type of regulation to be applied to the power supply group to control the state of charge of the service battery BS according to the energy management mode that has just been determined.
  • the DG management device it is now possible to dynamically adapt the energy management strategy of the power supply group according to the current situation in the vehicle V. This results in optimized management in terms of performance and safety, which allows to minimize the risk of occurrence of a dangerous problem and therefore the risk of endangering the passengers of the vehicle V and/or of the latter (V) and/or of the persons situated in the environment of the vehicle (V).
  • the processor PR and the memory MD form part of the supervision computer CS which is produced in the form of a combination of electrical or electronic circuits or components (or “hardware”) and software modules (or “software”). But in a variant embodiment (not shown) the processor
  • PR and memory MD could be part of a computer which is not the supervision computer CS and therefore ensuring at least one other function within the vehicle V.
  • a computer could be external to the distribution box BD.
  • the management device DG could comprise its own computer comprising in particular its processor PR and its memory MD. In this case, it can be part of the BD distribution box or be external to the latter (BD).
  • the PR processor may, for example, be a digital signal processor (or DSP (“Digital Signal Processor”)).
  • This processor PR can comprise integrated (or printed) circuits, or else several integrated (or printed) circuits connected by wired or wireless connections.
  • integrated (or printed) circuit is meant any type of device capable of performing at least one electrical or electronic operation. Thus, it may, for example, be a microcontroller.
  • the memory MD is live in order to store instructions for the implementation by the processor PR of at least part of the management method described below (and therefore of its functionalities). It will be noted that the processor PR and the memory MD can be arranged to perform the operations determining the energy management mode from among at least three predefined energy management modes, according to the current life situation in the vehicle V.
  • these three predefined energy management modes can be chosen from among first, second, third and fourth energy management modes.
  • the first mode of energy management consists in carrying out a regulation of the state of charge of the service battery BS which is specific, on the one hand, to respecting a first set of selected operating constraints of the on-board network RB, and, on the other hand, to perform at least one possible energy optimization function.
  • this first energy management mode can be chosen when the inaccuracy in the state of charge (provided by the BSB monitoring unit) is less than or equal to a predefined nominal value, for example less than or equal to 5% , and that the inaccuracy of the current temperature of the service battery BS (provided by the monitoring box BSB) is less than or equal to a predefined nominal value, for example equal to 0, this value designating a reliable state of the sensor (for example no fault detected by the BSB monitoring box or the temperature sensor(s) measuring the current temperature) whereas a value equal to 1 will mean an unreliable state, i.e. a state other than reliable.
  • the second mode of energy management consists in carrying out a regulation of the state of charge of the service battery BS which is specific, from a first hand, to respect a second set of operating constraints of the on-board network RB at least partially different from the first set, on a second hand, to induce a resetting of one of the first pieces of information, and, on a third hand, performing at least one possible energy optimization function.
  • this second energy management mode can be chosen when the inaccuracy of the state of charge (provided by the BSB monitoring unit) is strictly greater than the predefined nominal value, for example strictly greater than 5%, and that the inaccuracy of the current temperature of the service battery BS (provided by the monitoring unit BSB) is less than or equal to the predefined nominal value, for example here equal to 0.
  • the third mode of energy management consists in carrying out a regulation of the state of charge of the service battery BS for selected functionalities of the vehicle V, and capable of complying with a third set of operating constraints of the on-board network RB at least partially different from the first and second sets.
  • this third mode of energy management can be chosen when the inaccuracy of the state of charge (provided by the monitoring unit BSB) is invalid (or not usable) or unavailable (for example due to a loss of communication on a communication network (possibly multiplexed) of the vehicle V) which would be the equivalent of an inaccuracy of 100%, and that the inaccuracy of the current temperature of the service battery BS (provided by the unit monitoring BSB) is less than or equal to the preset nominal value.
  • the management device DG limits certain functionalities, in particular all of the functionalities linked to energy recovery, and the possibility of taking into account certain voltage constraints at the level of the on-board network RB.
  • the fourth mode of energy management consists in carrying out a safe regulation of the state of charge of the service battery BS which is suitable, on the one hand, to limit the risk of damage and the rate of discharge of the latter (BS ), and, on the other hand, to respect a fourth set of operating constraints of the on-board network RB at least partially different from the first, second and third sets.
  • this fourth energy management mode (which can be described as safe) can be chosen when the inaccuracy of the state of charge (provided by the BSB monitoring box) is invalid (or not usable) or else unavailable (for example due to a loss of communication on a (possibly multiplexed) communication network of the vehicle V), and that the inaccuracy of the current temperature of the service battery BS (provided by the monitoring unit BSB ) is strictly greater than the predefined nominal value, for example equal to 1, which signifies an unreliable state, the current temperature sensor having for example a failure.
  • this fourth mode of energy management is independent of the value of the current state of charge and of the value of the current temperature.
  • the first set of operating constraints may comprise ten constraints (including one relating to the operation of the fan unit of the vehicle V, one relating to the operation of the main beam headlights, one relating to the operation of the electric brake, and one relating to the operation of energy recovery).
  • the second set of operating constraints may comprise eight constraints chosen from among the ten constraints of the first set of operating constraints.
  • the third set of operating constraints may comprise five constraints chosen from among the ten constraints of the first set of operating constraints.
  • the fourth set of operating constraints may comprise two constraints (including one relating to the protection of the service battery BS).
  • each operating constraint can possibly be associated with a level of priority allowing a choice to be made in the event of the need for simultaneous activation of several electrical devices.
  • processor PR and the memory MD can be arranged to perform the operations associating four different types of regulation respectively with the four energy management modes described above.
  • a first type of regulation capable of controlling a first chosen state of charge of the service battery BS can be associated by controlling the voltage at the terminals of the latter (BS), according to the state of charge. and the current temperature.
  • this first state of charge can be equal to 90% of the theoretical maximum state of charge of the service battery BS.
  • the second energy management mode can be associated with a second type of regulation capable of controlling a second chosen state of charge of the service battery BS, higher than the first state of charge, by controlling the voltage at the terminals of the latter (BS), depending on the current state of charge and the current temperature.
  • this second state of charge can be between 90% and 100% of the theoretical maximum state of charge of the service battery BS.
  • the objective here is to bring the service battery BS into an operating zone of its no-load voltage which makes it possible to carry out a readjustment of the estimate of its current state of charge by the monitoring unit BSB in the event that the accuracy of the current state of charge would be greatly degraded.
  • the third mode of energy management can be associated with a third type of regulation suitable for controlling a voltage at the terminals of the service battery
  • BS adapted to its recharging and compatible with thermal constraints of the latter (BS), depending on the current temperature.
  • this third type of regulation does not make it possible to precisely control the state of charge of the service battery BS, but makes it possible to ensure that the latter (BS) is subjected to a voltage which makes it possible to charge it while being compatible with its thermal constraints.
  • the fourth mode of energy management can be associated with a fourth type of regulation capable of controlling a voltage at the terminals of the service battery BS which is equal to a chosen fixed value, compatible with a theoretical operating range of the latter (BS) and minimizing the risk of discharging the service battery BS, and independently of the state of charge and the current temperature .
  • This fourth type of regulation advantageously makes it possible to continue to control the voltage at the terminals of the service battery BS even though the state of charge of the battery and therefore its inaccuracy of state of charge, as well as the current temperature of the battery and therefore the inaccuracy of the current temperature are no longer accessible, i.e. total or maximum inaccuracy.
  • the processor PR and the memory MD can be arranged to perform the operations determining the type of voltage regulation loop from among a closed type and an open type.
  • the type of closed voltage regulation loop the voltage setpoint which must be sent to the electrical energy generator GE of the supply group is readjusted regularly in order to obtain the desired voltage at the terminals of the service battery BS.
  • a fixed compensation is used to take into account a voltage drop between the electrical energy generator GE and the service battery BS. In the latter case, there is therefore no readjustment of the voltage setpoint sent to the electrical energy generator GE, but only use of a fixed compensation.
  • the supervision computer CS determines each voltage setpoint that it must send to the electrical energy generator GE from each voltage readjustment determined in closed loop or from each fixed compensation determined in open loop.
  • processor PR and the memory MD can be arranged to carry out the operations determining the type of voltage regulation loop as a function, moreover, of a second piece of information in progress and relating to the service battery BS.
  • this second piece of information may be the inaccuracy of the current voltage of the service battery BS (provided by the monitoring box BSB).
  • the closed type for the voltage regulation loop
  • the open type for the voltage regulation loop
  • the open type can be determined when the first or second or third or fourth type of regulation has been determined and at the same time the inaccuracy of the current voltage of the BS service battery is strictly greater than this predefined or unavailable nominal value.
  • the open type (for the voltage regulation loop) can be determined once the third or fourth type of regulation has been determined (regardless of the inaccuracy of the current voltage of the service battery BS).
  • the supervision computer CS (or the possible computer of the management device DG) can also comprise, in addition to the random access memory MD and processor PR, a mass memory MM , in particular for the storage of the definitions of the life situations in progress in the vehicle V and of the first and second information determined by the monitoring box BSB, and of intermediate data involved in all its calculations and processing.
  • this supervision computer CS (or the possible computer of the management device DG) can also comprise an input interface IE for receiving at least the definitions of the life situations in progress in the vehicle V and the first and second information mentioned above for use in calculations or processing, possibly after having formatted and/or demodulated and/or amplified them, in a manner known per se, by means of a digital signal processor PR′.
  • this supervision computer CS (or the possible computer of the management device DG) can also comprise an output interface IS, in particular to deliver the commands and instructions determined to implement the type of voltage regulation loop determined by the DG management system
  • the invention can also be considered in the form of a management method intended to be implemented in the vehicle V described above in order to allow optimized strategic management of the supply of electrical energy to the on-board network RB.
  • this management method comprises a step 10-30 in which it is determined:
  • the invention also proposes a computer program product (or computer program) comprising a set of instructions which, when it is executed by processing means of the electronic circuit (or hardware) type, such as for example the processor PR, is able to implement the management method described above to manage the power supply group which includes the service battery BS and supplies electrical energy to the on-board network RB of the vehicle V.

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Abstract

A management device (DG) is fitted in a vehicle (V) comprising an on-board network (RB) supplied with electric energy by a power supply unit comprising a rechargeable utility battery (BS), and comprising a processor and at least one memory determining an energy management mode for the power supply unit based on first current information relating to the utility battery (BS), and then a type of regulation to be applied in order to control a state of charge of the utility battery (BS) based on this determined energy management mode, and then a type of voltage regulation loop for the utility battery (BS) based on this determined type of regulation.

Description

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TITRE : GESTION STRATÉGIQUE D’UN GROUPE D’ALIMENTATION ÉLECTRIQUE D’UN VÉHICULE EN FONCTION D’INFORMATIONS CONCERNANT LA BATTERIE DE SERVITUDE La présente invention revendique la priorité de la demande française N°2104532 déposée le 30.04.2021 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence. TITLE: STRATEGIC MANAGEMENT OF A VEHICLE POWER SUPPLY GROUP BASED ON INFORMATION CONCERNING THE SERVICE BATTERY The present invention claims the priority of French application No. 2104532 filed on 04.30. drawings and claims) is incorporated herein by reference.
Domaine technique de l’invention L’invention concerne les véhicules comprenant un réseau de bord alimenté en énergie électrique par un groupe d’alimentation comprenant une batterie de servitude rechargeable, et plus précisément la gestion du groupe d’alimentation de tels véhicules. Etat de la technique Technical field of the invention The invention relates to vehicles comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply group comprising a rechargeable service battery, and more specifically the management of the power supply group of such vehicles. State of the art
Comme le sait l’homme de l’art, certains véhicules comprennent un réseau de bord alimenté en énergie électrique par un groupe d’alimentation comprenant une batterie de servitude rechargeable, généralement par au moins un générateur d’énergie électrique. Par exemple, ce générateur d’énergie électrique peut être un alternateur ou un alterno-démarreur lorsque le véhicule comprend un groupe motopropulseur (ou GMP) comportant au moins une machine motrice thermique, ou bien un convertisseur, de type courant continu/courant continu (ou DC/DC) et associé à une batterie principale de type basse, moyenne ou haute tension, lorsque le GMP comprend au moins une machine motrice électrique. As those skilled in the art know, some vehicles include an on-board network supplied with electrical energy by a power supply group comprising a rechargeable service battery, generally by at least one electrical energy generator. For example, this electrical energy generator can be an alternator or an alternator-starter when the vehicle comprises a powertrain (or GMP) comprising at least one thermal engine, or else a converter, of the direct current/direct current type ( or DC/DC) and associated with a main battery of the low, medium or high voltage type, when the GMP comprises at least one electric motor machine.
Dans ce qui suit et ce qui précède, on entend par « batterie de servitude » une batterie rechargeable par au moins un générateur d’énergie électrique et de type très basse tension (typiquement 12 V, 24 V ou 48 V). Ce générateur d’énergie est par exemple de type alternateur, ou convertisseur de tension DC/DC couplé à une seconde source d’énergie électrique. Cette batterie de servitude a pour fonction d’alimenter le réseau de bord en complément ou en substitution du générateur d’énergie électrique. In the following and the foregoing, the term “service battery” is understood to mean a battery rechargeable by at least one electric power generator and of the very low voltage type (typically 12 V, 24 V or 48 V). This energy generator is for example of the alternator type, or of the DC/DC voltage converter coupled to a second source of electrical energy. This service battery has the function of supplying the on-board network in addition to or in substitution of the electric power generator.
Par ailleurs, dans ce qui suit et ce qui précède, on entend par « réseau de bord » un réseau d’alimentation électrique comprenant des équipements (ou organes) électriques (ou électroniques) consommant de l’énergie électrique et étant « non prioritaire(s) » pour l’un au moins d’entre eux et « sécuritaire(s) » (et donc prioritaire(s)) pour au moins un autre d’entre eux. De plus, dans ce qui suit et ce qui précède, on entend par « équipement (ou organe) sécuritaire » un équipement (ou organe) assurant au moins une fonction dite « sécuritaire » du fait qu’elle concerne la sécurité des passagers d’un véhicule, et donc devant être alimenté en énergie électrique de façon prioritaire. C’est le cas, par exemple, de la direction assistée électrique ou d’un dispositif de freinage électrique (frein de service, frein de secours, système d’aide au freinage ou anti-patinage, par exemple). Furthermore, in the following and the foregoing, the term "on-board network" means an electrical power supply network comprising electrical (or electronic) equipment (or components) consuming electrical energy and being "non-priority( s)” for at least one of them and “safe(s)” (and therefore priority(s)) for at least one other of them. In addition, in the following and the foregoing, "safety equipment (or component)" means equipment (or component) providing at least one so-called "safety" function because it relates to the safety of passengers in a vehicle, and therefore having to be supplied with electrical energy as a priority. This is the case, for example, of the electric power steering or an electric braking device (service brake, emergency brake, braking assistance or anti-skid system, for example).
La gestion de la fourniture d’énergie électrique au réseau de bord d’un véhicule par le groupe d’alimentation est une fonction fondamentale puisqu’elle permet, notamment, de faire fonctionner les équipements (ou organes) électriques de ce réseau de bord et de piloter l’état de charge de la batterie de servitude. Dans les véhicules actuels, cette gestion est assurée par un dispositif de gestion, mais elle n’est pas optimisée en termes de performance et de sécurité, ce qui peut poser des problèmes, potentiellement dangereux, dans certaines situations de vie du véhicule, comme par exemple lors de manœuvres dites d’urgence. En effet, en cas d’incapacité du groupe d’alimentation à fournir la puissance électrique nécessaire à tous les organes électriques concernés à l’instant considéré, un écroulement de la tension peut survenir aux bornes du réseau de bord, empêchant alors des organes électriques sécuritaires de fonctionner correctement (c’est-à-dire avec un niveau de performance suffisant), ce qui peut mettre en danger les passagers du véhicule et/ou ce dernier et/ou des personnes situées dans l’environnement de ce véhicule. Par ailleurs, si la batterie de servitude est une batterie de type 12V Lithium ion, cela entraîne des contraintes d’exploitation plus importantes que pour une batterie au plomb par exemple. On citera notamment comme contraintes la nécessité de protéger la batterie de servitude de type 12V Lithium ion contre les échauffements par un respect strict d’une tension maximale à ses bornes, de l’ordre 14V. The management of the supply of electrical energy to the on-board network of a vehicle by the supply group is a fundamental function since it makes it possible, in particular, to operate the electrical equipment (or organs) of this on-board network and control the state of charge of the service battery. In current vehicles, this management is ensured by a management device, but it is not optimized in terms of performance and safety, which can pose potentially dangerous problems in certain vehicle life situations, such as example during so-called emergency manoeuvres. Indeed, in the event of the inability of the power supply unit to supply the electrical power necessary for all the electrical components concerned at the moment in question, a collapse in the voltage may occur at the terminals of the on-board network, thus preventing electrical components safe to operate correctly (i.e. with a sufficient level of performance), which may endanger the passengers of the vehicle and/or the latter and/or people located in the environment of this vehicle. Furthermore, if the service battery is a 12V Lithium ion type battery, this entails greater operating constraints than for a lead-acid battery, for example. Constraints include the need to protect the 12V Lithium ion service battery against overheating by strict compliance with a maximum voltage at its terminals, of the order of 14V.
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, la batterie de servitude étant considérée équivalente à au moins un module. Cette batterie comprend éventuellement des moyens électriques ou électroniques pour la gestion d’énergie électrique de ce au moins un module. Ce module est entouré par un carter, ce carter formant une enceinte hermétique et comprenant généralement une interface de montage, et des bornes de raccordement.By battery, throughout the text of this document, we shall understand a assembly comprising at least one battery module containing at least one electrochemical cell, the service battery being considered equivalent to at least one module. This battery optionally comprises electrical or electronic means for managing the electrical energy of this at least one module. This module is surrounded by a casing, this casing forming a hermetic enclosure and generally comprising 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.
L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation. Présentation de l’invention The aim of the invention is therefore in particular to improve the situation. Presentation of the invention
Elle propose notamment à cet effet un dispositif de gestion destiné à équiper un véhicule comprenant un réseau de bord alimenté en énergie électrique par un groupe d’alimentation comprenant une batterie de servitude rechargeable. Ce dispositif de gestion se caractérise par le fait qu’il comprend au moins un processeur et au moins une mémoire agencés pour effectuer les opérations déterminant : It proposes in particular for this purpose a management device intended to equip a vehicle comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply unit comprising a rechargeable service battery. This management device is characterized in that it comprises at least one processor and at least one memory arranged to perform the operations determining:
- un mode de gestion énergétique du groupe d’alimentation en fonction de premières informations en cours et relatives à la batterie de servitude, puis- an energy management mode for the power supply group based on initial information in progress and relating to the service battery, then
- un type de régulation à appliquer au groupe d’alimentation pour piloter un état de charge de la batterie de servitude en fonction de ce mode de gestion énergétique déterminé, puis - a type of regulation to be applied to the supply group to control a state of charge of the service battery according to this determined energy management mode, then
- un type de boucle de régulation en tension de la batterie de servitude en fonction de ce type de régulation déterminé. - a type of voltage regulation loop of the service battery according to this determined type of regulation.
Ainsi, on peut adapter dynamiquement la stratégie de gestion énergétique d’un groupe d’alimentation comprenant une batterie de servitude rechargeable, en fonction de la situation en cours dans le véhicule. Thus, it is possible to dynamically adapt the energy management strategy of a power supply group comprising a rechargeable service battery, depending on the current situation in the vehicle.
Par mode de gestion énergétique on comprendra, dans tout le texte de ce document, un mode de gestion appliquant seul ou en combinaison par exemple : - une méthode de gestion de la charge de la batterie de servitude, parmi un ensemble de méthodes possibles comme par exemple la gestion de la charge en fonction uniquement de la température de la batterie, ou gestion de la charge en fonction de la température de la batterie et d'un état de charge cible prédéfini, ou gestion de la charge en fonction d’un état de charge cible spécifique permettant de recaler une estimation du calculateur sur des paramètres de la batterie, ou encore gestion de la charge via une consigne de tension fixe permettant de ne pas endommager thermiquement la batterie, en particulier la batterie 12V Lithium ion, ces exemples n’étant pas limitatifs, - une méthode de récupération d'énergie pendant des phases de décélération du véhicule, notamment des phases de freinage du véhicule,By energy management mode we will understand, throughout the text of this document, a management mode applying alone or in combination, for example: - a method of managing the charge of the service battery, from a set of possible methods such as for example the management of the charge according only to the temperature of the battery, or the management of the charge according to the temperature of the battery and a predefined target state of charge, or management of the charge according to a specific target state of charge making it possible to readjust an estimate of the computer on the parameters of the battery, or even management of the charge via a setpoint of fixed voltage making it possible not to thermally damage the battery, in particular the 12V Lithium ion battery, these examples not being limiting, - a method of recovering energy during phases of deceleration of the vehicle, in particular phases of braking of the vehicle ,
- une méthode de gestion de l’état de charge de la batterie de servitude pour une fonction arrêt / redémarrage du véhicule, dite « stop and start » pour l’acronyme en anglais, - une méthode d'optimisation de la tension aux bornes de différents ensembles de systèmes électriques, pour des objectifs de performance et de durabilité, comme la tension aux bornes des systèmes parmi des systèmes de feux, de freinage, de direction, de délestage électrique du réseau de bord, d'essuyage des vitres du véhicule, ces exemples n’étant pas limitatifs. Ces optimisations sont des contraintes de fonctionnement au sens de l’invention. - a method for managing the state of charge of the service battery for a stop/start function of the vehicle, called "stop and start" for the acronym in English, - a method for optimizing the voltage at the terminals of different sets of electrical systems, for performance and durability objectives, such as the voltage at the terminals of the systems among the lighting, braking, steering, electrical load shedding of the on-board network, vehicle window wiping systems, these examples not being limiting. These optimizations are operating constraints within the meaning of the invention.
La gestion par mode permet de prédéfinir différentes stratégies qui pourront etre automatiquement adoptées, en fonction de la disponibilité de paramètres comme notamment des paramètres de la batterie fournit par un calculateur associé à la dite batterie, par exemple la température, état de charge, courant, tension de la batterie de servitude. Management by mode makes it possible to predefine different strategies which can be automatically adopted, depending on the availability of parameters such as in particular battery parameters provided by a computer associated with said battery, for example temperature, state of charge, current, service battery voltage.
Le dispositif de gestion selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - les premières informations peuvent être une imprécision sur un état de charge en cours de la batterie de servitude et/ou une imprécision d’une température en cours de la batterie de servitude ; The management device according to the invention may comprise other characteristics which may be taken separately or in combination, and in particular: the first information may be an inaccuracy on a current state of charge of the service battery and/or a inaccuracy of a current temperature of the service battery;
- son processeur et sa mémoire peuvent être agencés pour effectuer les opérations déterminant le mode de gestion énergétique parmi au moins trois modes de gestion énergétique prédéfinis choisis dans un groupe comprenant un premier mode de gestion énergétique réalisant une régulation de l’état de charge de la batterie de servitude propre à respecter un premier ensemble de contraintes de fonctionnement choisies du réseau de bord et à réaliser au moins une éventuelle fonction d’optimisation énergétique, un deuxième mode de gestion énergétique réalisant une régulation de l’état de charge de la batterie de servitude propre à respecter un deuxième ensemble de contraintes de fonctionnement du réseau de bord au moins partiellement différent du premier ensemble, à induire un recalage de l’une des premières informations et à réaliser au moins une éventuelle fonction d’optimisation énergétique, un troisième mode de gestion énergétique réalisant une régulation de l’état de charge de la batterie de servitude pour des fonctionnalités choisies du véhicule et propre à respecter un troisième ensemble de contraintes de fonctionnement du réseau de bord au moins partiellement différent des premier et deuxième ensembles, et un quatrième mode de gestion énergétique réalisant une régulation sécuritaire de l’état de charge de la batterie de servitude propre à limiter un risque d’endommagement et un taux de décharge de cette dernière et à respecter un quatrième ensemble de contraintes de fonctionnement du réseau de bord au moins partiellement différent des premier, deuxième et troisième ensembles ; - its processor and its memory can be arranged to carry out the operations determining the energy management mode from among at least three predefined energy management modes chosen from a group comprising a first energy management mode carrying out a regulation of the state of charge of the service battery capable of respecting a first set of constraints of operation of the on-board network and to carry out at least one possible energy optimization function, a second mode of energy management carrying out a regulation of the state of charge of the service battery capable of respecting a second set of operating constraints of the on-board network at least partially different from the first set, to induce a readjustment of one of the first pieces of information and to perform at least one possible energy optimization function, a third mode of energy management performing a regulation of the state of charge of the service battery for selected functions of the vehicle and suitable for re spect a third set of operating constraints of the on-board network at least partially different from the first and second sets, and a fourth mode of energy management carrying out a safe regulation of the state of charge of the service battery capable of limiting a risk of damage and a discharge rate of the latter and to comply with a fourth set of operating constraints of the on-board network at least partially different from the first, second and third sets;
- en présence des deux dernières options, son processeur et sa mémoire peuvent être agencés pour effectuer les opérations associant au premier mode de gestion énergétique un premier type de régulation propre à piloter un premier état de charge choisi de la batterie de servitude en pilotant une tension aux bornes de cette dernière, en fonction de l’état de charge et la température en cours, au deuxième mode de gestion énergétique un deuxième type de régulation propre à piloter un deuxième état de charge choisi de la batterie de servitude, supérieur au premier état de charge, en pilotant une tension aux bornes de cette dernière, en fonction de l’état de charge et de la température en cours, au troisième mode de gestion énergétique un troisième type de régulation propre à piloter une tension aux bornes de la batterie de servitude adaptée à sa recharge et compatible avec des contraintes thermiques de cette dernière, en fonction de la dite température en cours, et au quatrième mode de gestion énergétique un quatrième type de régulation propre à piloter une tension aux bornes de la batterie de servitude égale à une valeur fixe choisie, compatible avec une plage de fonctionnement théorique de cette dernière et minimisant un risque de décharge de la batterie de servitude et indépendamment de l’état de charge et de la température en cours; - in the presence of the last two options, its processor and its memory can be arranged to carry out the operations associating with the first mode of energy management a first type of regulation capable of controlling a first chosen state of charge of the service battery by controlling a voltage at the terminals of the latter, depending on the state of charge and the current temperature, in the second energy management mode a second type of regulation capable of controlling a second chosen state of charge of the service battery, higher than the first state charge, by controlling a voltage at the terminals of the latter, according to the state of charge and the current temperature, to the third mode of energy management a third type of regulation suitable for controlling a voltage at the terminals of the battery of servitude adapted to its recharging and compatible with thermal constraints of the latter, according to said current temperature, and to the fourth mode for energy management a fourth type of regulation capable of controlling a voltage at the terminals of the service battery equal to a chosen fixed value, compatible with a theoretical operating range of the latter and minimizing a risk of discharge of the service battery and independently current state of charge and temperature;
- son processeur et sa mémoire peuvent être agencés pour effectuer les opérations déterminant le type de boucle de régulation en tension parmi un type fermé dans lequel une consigne de tension à envoyer à un générateur d’énergie électrique du groupe d’alimentation est recalée régulièrement, et un type ouvert dans lequel une compensation fixe est utilisée pour prendre en compte une chute de tension entre ce générateur d’énergie électrique et la batterie de servitude ; - its processor and its memory can be arranged to carry out the operations determining the type of voltage regulation loop among a closed type in which a voltage setpoint to be sent to an electrical energy generator of the power supply group is readjusted regularly, and an open type in which a fixed compensation is used to take into account a voltage drop between this electrical energy generator and the service battery;
- son processeur et sa mémoire peuvent être agencés pour effectuer les opérations déterminant le type de boucle de régulation en tension en fonction en outre d’une seconde information en cours et relative à la batterie de servitude ; - its processor and its memory can be arranged to carry out the operations determining the type of voltage regulation loop as a function, in addition, of a second piece of information in progress and relating to the service battery;
- en présence de la dernière option, la seconde information peut être une imprécision d’une tension en cours de la batterie de servitude. - in the presence of the last option, the second information may be an inaccuracy of the current voltage of the service battery.
L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant un réseau de bord alimenté en énergie électrique par un groupe d’alimentation comprenant une batterie de servitude rechargeable, ainsi qu’un dispositif de gestion du type de celui présenté ci- avant. The invention also proposes a vehicle, optionally of the automobile type, and comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply unit comprising a rechargeable service battery, as well as a management device of the type presented below. before.
L’invention propose également un procédé de gestion destiné à être mis en œuvre dans un véhicule comprenant un réseau de bord alimenté en énergie électrique par un groupe d’alimentation comprenant une batterie de servitude rechargeable. The invention also proposes a management method intended to be implemented in a vehicle comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply unit comprising a rechargeable service battery.
On comprendra dans tout le texte de ce document par imprécision d’une valeur respectivement un écart potentiel par rapport à la valeur réelle et qui est fonction d’une imprécision d’un capteur déterminant cette valeur et/ou d’un estimateur transformant cette valeur (par exemple à partir d’un modèle) et/ou d’un calculateur mettant en œuvre cet estimateur. L’imprécision est propre au capteur, à l’estimateur, et/ou au calculateur. Par exemple une absence de communication entre le capteur et le calculateur, ou une valeur mesurée figée, ou un diagnostic interne à une électronique du capteur et/ou du calculateur remontant un défaut ou anomalie quelconque, par exemple un ralentissement de vitesse de calcul ou niveau de tension trop faible, ou encore un fonctionnement du capteur dans des conditions environnantes défavorables ou un estimateur utilisant un modèle avec des valeurs d’entrée en dehors de plages nominales, tous ces exemples participent à une augmentation de l’imprécision de la valeur considérée, en particulier l’état de charge en cours de ladite batterie de servitude et/ou la température en cours de ladite batterie de servitude. It will be understood throughout the text of this document by inaccuracy of a value respectively a potential deviation from the real value and which is a function of an inaccuracy of a sensor determining this value and/or of an estimator transforming this value (for example from a model) and/or a computer implementing this estimator. The inaccuracy is specific to the sensor, the estimator, and/or the computer. For example a lack of communication between the sensor and the computer, or a fixed measured value, or an internal diagnosis of the electronics of the sensor and/or the computer reporting any fault or anomaly, for example a slowdown in the calculation speed or a voltage level that is too low, or even operation of the sensor under unfavorable surrounding conditions or an estimator using a model with input values outside nominal ranges, all these examples contribute to an increase in the inaccuracy of the value considered, in particular the state current charge of said service battery and/or the current temperature of said service battery.
Ce procédé de gestion se caractérise par le fait qu’il comprend une étape dans laquelle on détermine : This management process is characterized by the fact that it includes a step in which we determine:
- un mode de gestion énergétique du groupe d’alimentation en fonction des premières informations en cours et relatives à la batterie de servitude, puis - un type de régulation à appliquer au groupe d’alimentation pour piloter un état de charge de la batterie de servitude en fonction de ce mode de gestion énergétique déterminé, puis - an energy management mode of the power supply group according to the first information in progress and relating to the service battery, then - a type of regulation to be applied to the power supply group to control a state of charge of the service battery according to this determined energy management mode, then
- un type de boucle de régulation en tension de la batterie de servitude en fonction de ce type de régulation déterminé. L’invention propose également un produit programme d’ordinateur comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement, est propre à mettre en œuvre un procédé de gestion du type de celui présenté ci-avant pour gérer un groupe d’alimentation comportant une batterie de servitude rechargeable et alimentant en énergie électrique un réseau de bord d’un véhicule. - a type of voltage regulation loop of the service battery according to this determined type of regulation. The invention also proposes a computer program product comprising a set of instructions which, when it is executed by processing means, is capable of implementing a management method of the type of that presented above for managing a power supply group comprising a rechargeable service battery and supplying electrical energy to an on-board network of a vehicle.
Brève description des figures Brief description of figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : [Fig. 1] illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple de réalisation d’un véhicule comprenant un boîtier de distribution comportant un dispositif de gestion selon l’invention, Other characteristics and advantages of the invention will appear on examination of the detailed description below, and of the appended drawings, in which: [Fig. 1] schematically and functionally illustrates an embodiment of a vehicle comprising a distribution box comprising a management device according to the invention,
[Fig. 2] illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple de réalisation d’un calculateur de supervision de la distribution d’énergie électrique comprenant un exemple de réalisation d’un dispositif de gestion selon l’invention, et [Fig. 2] schematically and functionally illustrates an example of production of a computer for supervising the distribution of electrical energy comprising an embodiment of a management device according to the invention, and
[Fig. 3] illustre schématiquement un exemple d’algorithme mettant en œuvre un procédé de gestion selon l’invention. [Fig. 3] schematically illustrates an example of an algorithm implementing a management method according to the invention.
Description détaillée de l’invention Detailed description of the invention
L’invention a notamment pour but de proposer un dispositif de gestion DG, et un procédé de gestion associé, destinés à permettre une gestion stratégique optimisée de la fourniture d’énergie électrique au réseau de bord RB d’un véhicule V par un groupe d’alimentation comprenant notamment une batterie de servitude BS rechargeable. The object of the invention is in particular to propose a management device DG, and an associated management method, intended to allow optimized strategic management of the supply of electrical energy to the on-board network RB of a vehicle V by a group of power supply comprising in particular a rechargeable service battery BS.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule V est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture, comme illustré sur la figure 1 . Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule comprenant un réseau de bord alimenté en énergie électrique par un groupe d’alimentation comportant notamment une batterie de servitude rechargeable. Ainsi, elle concerne, par exemple, les véhicules terrestres (véhicules utilitaires, camping-cars, minibus, cars, camions, motocyclettes, engins de voirie, engins de chantier, engins agricoles, engins de loisir (motoneige, kart), et engins à chenille(s), par exemple), les bateaux et les aéronefs. In what follows, it is considered, by way of non-limiting example, that the vehicle V is of the automobile type. This is for example a car, as shown in Figure 1. But the invention is not limited to this type of vehicle. It relates in fact to any type of vehicle comprising an on-board network supplied with electrical energy by a power supply group comprising in particular a rechargeable service battery. Thus, it concerns, for example, land vehicles (utility vehicles, motorhomes, minibuses, cars, trucks, motorcycles, road construction machinery, construction machinery, agricultural machinery, leisure machinery (snowmobile, kart), and caterpillar(s), for example), boats and aircraft.
Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule V comprend un groupe motopropulseur (ou GMP) de type tout électrique (et donc dont la motricité est assurée exclusivement par au moins une machine motrice électrique). Mais le GMP pourrait être de n’importe quel type, et notamment purement thermique ou hybride. Furthermore, it is considered in what follows, by way of non-limiting example, that the vehicle V comprises a powertrain (or GMP) of the all-electric type (and therefore whose traction is ensured exclusively by at least one electric motor machine ). But the powertrain could be of any type, and in particular purely thermal or hybrid.
On a schématiquement représenté sur la figure 1 un véhicule V comprenant une chaîne de transmission à GMP électrique, un réseau de bord RB, un groupe d’alimentation comportant une batterie de servitude BS et un générateur d’énergie électrique GE, et un dispositif de gestion DG selon l’invention. There is schematically represented in FIG. 1 a vehicle V comprising an electric GMP transmission chain, an on-board network RB, a supply group comprising a service battery BS and an electric power generator GE, and a DG management according to the invention.
Le réseau de bord RB est un réseau d’alimentation électrique qui comprend des équipements (ou organes) électriques (ou électroniques) qui consomment de l’énergie électrique et qui pour certains d’entre eux sont « non prioritaires » et pour certains autres sont « sécuritaires » (et donc prioritaires). Par exemple, un équipement (ou organe) sécuritaire peut être une direction assistée électrique ou un dispositif de freinage électrique (frein de service, frein de secours, système d’aide au freinage ou anti-patinage, par exemple). Egalement par exemple, un équipement (ou organe) non sécuritaire peut être une installation de chauffage/climatisation ou un dispositif de chauffage de siège ou un dispositif de massage de siège. La batterie de servitude BS est chargée de fournir de l’énergie électrique au réseau de bord RB, en complément de celle fournie par une batterie principale BP décrite plus loin. Par exemple, cette batterie de servitude BS peut être agencée sous la forme d’une batterie de type très basse tension (typiquement 12 V, 24 V ou 48 V). Elle est rechargeable par un générateur d’énergie électrique GE du véhicule V. On considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la batterie de servitude BS est de type Lithium-ion 12 V.The on-board network RB is a power supply network which includes electrical (or electronic) equipment (or organs) which consume electrical energy and which for some of them are "non-priority" and for some others are "safe" (and therefore priority). For example, a safety device (or component) can be electric power steering or an electric braking device (service brake, emergency brake, braking assistance or anti-skid system, for example). Also for example, an unsafe piece of equipment (or component) can be a heating/air conditioning system or a seat heating device or a seat massager. The service battery BS is responsible for supplying electrical energy to the on-board network RB, in addition to that supplied by a main battery BP described below. For example, this service battery BS can be arranged in the form of a battery of the very low voltage type (typically 12 V, 24 V or 48 V). It is rechargeable by an electric power generator GE of the vehicle V. It is considered in what follows, by way of non-limiting example, that the service battery BS is of the 12 V Lithium-ion type.
La chaîne de transmission a un GMP qui est, ici, purement électrique et donc qui comprend, notamment, une machine motrice MM électrique, un arbre moteur AM, une batterie principale BP et un arbre de transmission AT. On entend ici par « machine motrice électrique » une machine électrique agencée de manière à fournir ou récupérer du couple pour déplacer le véhicule V.The transmission chain has a GMP which is, here, purely electrical and therefore which comprises, in particular, an electric driving machine MM, a motor shaft AM, a main battery BP and a transmission shaft AT. Here, the term “electric drive machine” means an electric machine arranged so as to supply or recover torque to move the vehicle V.
La machine motrice MM (ici un moteur électrique) est couplée à la batterie principale BP, afin d’être alimentée en énergie électrique, ainsi qu’éventuellement d’alimenter cette batterie principale BP en énergie électrique. Elle est couplée à l’arbre moteur AM, pour lui fournir du couple par entraînement en rotation. Cet arbre moteur AM est ici couplé à un réducteur RD qui est aussi couplé à l’arbre de transmission AT, lui-même couplé à un premier train T1 (ici de roues), de préférence via un différentiel D1 . The driving machine MM (here an electric motor) is coupled to the main battery BP, in order to be supplied with electrical energy, as well as possibly to supply this main battery BP with electrical energy. It is coupled to the motor shaft AM, to provide it with torque by rotational drive. This motor shaft AM is here coupled to a reducer RD which is also coupled to the transmission shaft AT, itself coupled to a first train T1 (here of wheels), preferably via a differential D1.
Ce premier train T1 est ici situé dans la partie avant PV du véhicule V. Mais dans une variante ce premier train T 1 pourrait être celui qui est ici référencé T2 et qui est situé dans la partie arrière PR du véhicule V. This first train T1 is here located in the front part PV of the vehicle V. But in a variant this first train T 1 could be the one which is here referenced T2 and which is located in the rear part PR of the vehicle V.
Par exemple, la batterie principale BP peut être de type basse tension (typiquement 400 V à titre illustratif). Mais elle pourrait être de type moyenne tension ou haute tension. For example, the main battery BP can be of the low voltage type (typically 400 V for illustrative purposes). But it could be medium voltage or high voltage.
La machine motrice MM est aussi couplée au générateur d’énergie électrique GE qui est aussi couplé (ici indirectement) à la batterie de servitude BS, notamment pour la recharger avec de l’énergie électrique issue de la batterie principale BP et convertie. The driving machine MM is also coupled to the electrical energy generator GE which is also coupled (here indirectly) to the service battery BS, in particular to recharge it with electrical energy from the main battery BP and converted.
Ce générateur d’énergie électrique GE est un convertisseur de type courant continu/courant continu (ou DC/DC), à titre d’exemple. Il est ici aussi chargé d’alimenter le réseau de bord RB en énergie électrique issue de la batterie principale BP et convertie, en plus d’assurer la recharge de la batterie de servitude BS. On notera que lorsque le véhicule comprend un groupe GMP comportant au moins une machine motrice thermique le générateur d’énergie électrique GE peut être un alternateur ou un alterno-démarreur. This GE electric power generator is a direct current/direct current (or DC/DC) type converter, as an example. Here it is also responsible for supplying the on-board network RB with electrical energy from the main battery BP and converted, in addition to recharging the service battery BS. It will be noted that when the vehicle comprises a GMP group comprising at least one thermal engine, the electrical energy generator GE can be an alternator or an alternator-starter.
On notera également que dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1 le véhicule V comprend un boîtier de distribution BD auquel sont couplés la batterie de servitude BS, le générateur d’énergie électrique GE et le réseau de bord RB. Ce boîtier de distribution BD est chargé de distribuer dans le réseau de bord RB l’énergie électrique stockée dans la batterie de servitude BS ou produite par le générateur d’énergie électrique GE, pour l’alimentation des organes (ou équipements) électriques en fonction de demandes d’alimentation reçues. La supervision de la distribution de cette énergie électrique peut être assurée par un calculateur de supervision CS. Dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1 , le calculateur de supervision CS fait partie du boîtier de distribution BD. Mais dans une variante de réalisation (non illustrée) le calculateur de supervision CS pourrait ne pas faire partie du boîtier de distribution BD. It will also be noted that in the example illustrated without limitation in FIG. 1, the vehicle V comprises a distribution box BD to which the service battery BS, the electrical energy generator GE and the on-board network RB are coupled. This distribution box BD is responsible for distributing in the on-board network RB the electrical energy stored in the service battery BS or produced by the electrical energy generator GE, for supplying the electrical components (or equipment) in function supply requests received. The supervision of the distribution of this electrical energy can be ensured by a supervision computer CS. In the example illustrated without limitation in FIG. 1, the supervision computer CS is part of the distribution unit BD. But in a variant embodiment (not shown) the supervision computer CS could not be part of the distribution unit BD.
Comme illustré non limitativement sur la figure 2, un dispositif de gestion DG, selon l’invention, comprend au moins un processeur PR et au moins une mémoire MD qui sont agencés pour effectuer des opérations au moins dès que l’électronique embarquée est réveillée. As illustrated without limitation in FIG. 2, a management device DG, according to the invention, comprises at least one processor PR and at least one memory MD which are arranged to perform operations at least as soon as the on-board electronics are awake.
Ces opérations consistent tout d’abord à déterminer un mode de gestion énergétique du groupe d’alimentation en fonction de premières informations en cours et relatives à la batterie de servitude BS. Par exemple, ces premières informations peuvent être une imprécision sur l’état de charge en cours de la batterie de servitude BS et/ou une imprécision de la température en cours de la batterie de servitude BS. Ces premières informations peuvent, par exemple, être déterminées, estimées ou mesurées par un boîtier de surveillance BSB couplé à la batterie de servitude BS et au boîtier de distribution BD (lorsqu’il comprend le calculateur de supervision CS). Ces opérations consistent ensuite à déterminer un type de régulation à appliquer au groupe d’alimentation pour piloter l’état de charge de la batterie de servitude BS en fonction du mode de gestion énergétique venant d’être déterminé. These operations consist first of all in determining an energy management mode of the power supply group according to first information in progress and relating to the service battery BS. For example, this first information can be an inaccuracy on the current state of charge of the service battery BS and/or an inaccuracy of the current temperature of the service battery BS. This first information can, for example, be determined, estimated or measured by a monitoring box BSB coupled to the service battery BS and to the distribution box BD (when it includes the supervision computer CS). These operations then consist in determining a type of regulation to be applied to the power supply group to control the state of charge of the service battery BS according to the energy management mode that has just been determined.
Ces opérations consistent enfin à déterminer un type de boucle de régulation en tension de la batterie de servitude BS en fonction du type de régulation venant d’être déterminé. These operations finally consist in determining a type of voltage regulation loop of the service battery BS according to the type of regulation that has just been determined.
Grâce au dispositif de gestion DG on peut désormais adapter dynamiquement la stratégie de gestion énergétique du groupe d’alimentation en fonction de la situation en cours dans le véhicule V. Il en résulte une gestion optimisée en termes de performance et de sécurité, ce qui permet de minimiser le risque de survenue d’un problème dangereux et donc le risque de mise en danger des passagers du véhicule V et/ou de ce dernier (V) et/ou des personnes situées dans l’environnement du véhicule (V). Thanks to the DG management device, it is now possible to dynamically adapt the energy management strategy of the power supply group according to the current situation in the vehicle V. This results in optimized management in terms of performance and safety, which allows to minimize the risk of occurrence of a dangerous problem and therefore the risk of endangering the passengers of the vehicle V and/or of the latter (V) and/or of the persons situated in the environment of the vehicle (V).
On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le processeur PR et la mémoire MD font partie du calculateur de supervision CS qui est réalisé sous la forme d’une combinaison de circuits ou composants électriques ou électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels (ou « software »). Mais dans une variante de réalisation (non illustrée) le processeurIt will be noted that in the example illustrated without limitation in FIGS. 1 and 2, the processor PR and the memory MD form part of the supervision computer CS which is produced in the form of a combination of electrical or electronic circuits or components (or “hardware”) and software modules (or “software”). But in a variant embodiment (not shown) the processor
PR et la mémoire MD pourraient faire partie d’un calculateur qui n’est pas le calculateur de supervision CS et donc assurant au moins une autre fonction au sein du véhicule V. Un tel calculateur pourrait être externe au boîtier de distribution BD. Dans une autre variante de réalisation (non illustrée) le dispositif de gestion DG pourrait comprendre son propre calculateur comportant notamment son processeur PR et sa mémoire MD. Dans ce cas il peut faire partie du boîtier de distribution BD ou être externe à ce dernier (BD). Le processeur PR peut, par exemple, être un processeur de signal numérique (ou DSP (« Digital Signal Processor »)). Ce processeur PR peut comprendre des circuits intégrés (ou imprimés), ou bien plusieurs circuits intégrés (ou imprimés) reliés par des connections filaires ou non filaires. On entend par circuit intégré (ou imprimé) tout type de dispositif apte à effectuer au moins une opération électrique ou électronique. Ainsi, il peut, par exemple, s’agir d’un microcontrôleur. PR and memory MD could be part of a computer which is not the supervision computer CS and therefore ensuring at least one other function within the vehicle V. Such a computer could be external to the distribution box BD. In another alternative embodiment (not shown) the management device DG could comprise its own computer comprising in particular its processor PR and its memory MD. In this case, it can be part of the BD distribution box or be external to the latter (BD). The PR processor may, for example, be a digital signal processor (or DSP (“Digital Signal Processor”)). This processor PR can comprise integrated (or printed) circuits, or else several integrated (or printed) circuits connected by wired or wireless connections. By integrated (or printed) circuit is meant any type of device capable of performing at least one electrical or electronic operation. Thus, it may, for example, be a microcontroller.
La mémoire MD est vive afin de stocker des instructions pour la mise en œuvre par le processeur PR d’une partie au moins du procédé de gestion décrit plus loin (et donc de ses fonctionnalités). On notera que le processeur PR et la mémoire MD peuvent être agencés pour effectuer les opérations déterminant le mode de gestion énergétique parmi au moins trois modes de gestion énergétique prédéfinis, selon la situation de vie en cours dans le véhicule V. The memory MD is live in order to store instructions for the implementation by the processor PR of at least part of the management method described below (and therefore of its functionalities). It will be noted that the processor PR and the memory MD can be arranged to perform the operations determining the energy management mode from among at least three predefined energy management modes, according to the current life situation in the vehicle V.
Par exemple, ces trois modes de gestion énergétique prédéfinis peuvent être choisis parmi des premier, deuxième, troisième et quatrième modes de gestion énergétique. For example, these three predefined energy management modes can be chosen from among first, second, third and fourth energy management modes.
Le premier mode de gestion énergétique consiste à réaliser une régulation de l’état de charge de la batterie de servitude BS qui est propre, d’une part, à respecter un premier ensemble de contraintes de fonctionnement choisies du réseau de bord RB, et, d’autre part, à réaliser au moins une éventuelle fonction d’optimisation énergétique. The first mode of energy management consists in carrying out a regulation of the state of charge of the service battery BS which is specific, on the one hand, to respecting a first set of selected operating constraints of the on-board network RB, and, on the other hand, to perform at least one possible energy optimization function.
Par exemple, ce premier mode de gestion énergétique peut être choisi lorsque l’imprécision sur de l’état de charge (fourni par le boîtier de surveillance BSB) est inférieure ou égal à une valeur nominale prédéfinie, par exemple inférieure ou égale à 5%, et que l’imprécision de la température en cours de la batterie de servitude BS (fournie par le boîtier de surveillance BSB) est inférieure ou égale à une valeur nominale prédéfinie, par exemple égale à 0, cette valeur désignant un état fiable du capteur (par exemple aucun défaut détecté par le boîtier de surveillance BSB ou le ou les capteurs de température mesurant la température en cours) alors qu’une valeur égale à 1 signifiera un état non fiable, c’est-à-dire un état autre que fiable. For example, this first energy management mode can be chosen when the inaccuracy in the state of charge (provided by the BSB monitoring unit) is less than or equal to a predefined nominal value, for example less than or equal to 5% , and that the inaccuracy of the current temperature of the service battery BS (provided by the monitoring box BSB) is less than or equal to a predefined nominal value, for example equal to 0, this value designating a reliable state of the sensor (for example no fault detected by the BSB monitoring box or the temperature sensor(s) measuring the current temperature) whereas a value equal to 1 will mean an unreliable state, i.e. a state other than reliable.
Le deuxième mode de gestion énergétique consiste à réaliser une régulation de l’état de charge de la batterie de servitude BS qui est propre, d’une première part, à respecter un deuxième ensemble de contraintes de fonctionnement du réseau de bord RB au moins partiellement différent du premier ensemble, d’une deuxième part, à induire un recalage de l’une des premières informations, et, d’une troisième part, à réaliser au moins une éventuelle fonction d’optimisation énergétique. The second mode of energy management consists in carrying out a regulation of the state of charge of the service battery BS which is specific, from a first hand, to respect a second set of operating constraints of the on-board network RB at least partially different from the first set, on a second hand, to induce a resetting of one of the first pieces of information, and, on a third hand, performing at least one possible energy optimization function.
Par exemple, ce deuxième mode de gestion énergétique peut être choisi lorsque l’imprécision de l’état de charge (fourni par le boîtier de surveillance BSB) est strictement supérieure à la valeur nominale prédéfinie, par exemple strictement supérieure à 5%, et que l’imprécision de la température en cours de la batterie de servitude BS (fournie par le boîtier de surveillance BSB) est inférieure ou égale à la valeur nominale prédéfinie, par exemple ici égale à 0. Le troisième mode de gestion énergétique consiste à réaliser une régulation de l’état de charge de la batterie de servitude BS pour des fonctionnalités choisies du véhicule V, et propre à respecter un troisième ensemble de contraintes de fonctionnement du réseau de bord RB au moins partiellement différent des premier et deuxième ensembles. For example, this second energy management mode can be chosen when the inaccuracy of the state of charge (provided by the BSB monitoring unit) is strictly greater than the predefined nominal value, for example strictly greater than 5%, and that the inaccuracy of the current temperature of the service battery BS (provided by the monitoring unit BSB) is less than or equal to the predefined nominal value, for example here equal to 0. The third mode of energy management consists in carrying out a regulation of the state of charge of the service battery BS for selected functionalities of the vehicle V, and capable of complying with a third set of operating constraints of the on-board network RB at least partially different from the first and second sets.
Par exemple, ce troisième mode de gestion énergétique peut être choisi lorsque l’imprécision de l’état de charge (fourni par le boîtier de surveillance BSB) est invalide (ou non utilisable) ou bien indisponible (par exemple du fait d’une perte de communication sur un réseau de communication (éventuellement multiplexé) du véhicule V) ce qui serait l’équivalent d’une imprécision de 100%, et que l’imprécision de la température en cours de la batterie de servitude BS (fournie par le boîtier de surveillance BSB) est inférieure ou égale à la valeur nominale prédéfinie. Dans ce cas, le dispositif de gestion DG limite certaines fonctionnalités, notamment l’ensemble des fonctionnalités liées à la récupération d’énergie, et la possibilité de prendre en compte certaines contraintes en tension au niveau du réseau de bord RB.For example, this third mode of energy management can be chosen when the inaccuracy of the state of charge (provided by the monitoring unit BSB) is invalid (or not usable) or unavailable (for example due to a loss of communication on a communication network (possibly multiplexed) of the vehicle V) which would be the equivalent of an inaccuracy of 100%, and that the inaccuracy of the current temperature of the service battery BS (provided by the unit monitoring BSB) is less than or equal to the preset nominal value. In this case, the management device DG limits certain functionalities, in particular all of the functionalities linked to energy recovery, and the possibility of taking into account certain voltage constraints at the level of the on-board network RB.
Le quatrième mode de gestion énergétique consiste à réaliser une régulation sécuritaire de l’état de charge de la batterie de servitude BS qui est propre, d’une part, à limiter le risque d’endommagement et le taux de décharge de cette dernière (BS), et, d’autre part, à respecter un quatrième ensemble de contraintes de fonctionnement du réseau de bord RB au moins partiellement différent des premier, deuxième et troisième ensembles. Par exemple, ce quatrième mode de gestion énergétique (que l’on peut qualifier de sécuritaire) peut être choisi lorsque l’imprécision de l’état de charge (fourni par le boîtier de surveillance BSB) est invalide (ou non utilisable) ou bien indisponible (par exemple du fait d’une perte de communication sur un réseau de communication (éventuellement multiplexé) du véhicule V), et que l’imprécision de la température en cours de la batterie de servitude BS (fournie par le boîtier de surveillance BSB) est strictement supérieure à la valeur nominale prédéfinie, par exemple égale à 1 , ce qui signifie un état non fiable, le capteur de température en cours présentant par exemple une défaillance. Ainsi ce quatrième mode de gestion énergétique est indépendant de la valeur de l’état de charge en cours et de la valeur de la température en cours. The fourth mode of energy management consists in carrying out a safe regulation of the state of charge of the service battery BS which is suitable, on the one hand, to limit the risk of damage and the rate of discharge of the latter (BS ), and, on the other hand, to respect a fourth set of operating constraints of the on-board network RB at least partially different from the first, second and third sets. For example, this fourth energy management mode (which can be described as safe) can be chosen when the inaccuracy of the state of charge (provided by the BSB monitoring box) is invalid (or not usable) or else unavailable (for example due to a loss of communication on a (possibly multiplexed) communication network of the vehicle V), and that the inaccuracy of the current temperature of the service battery BS (provided by the monitoring unit BSB ) is strictly greater than the predefined nominal value, for example equal to 1, which signifies an unreliable state, the current temperature sensor having for example a failure. Thus this fourth mode of energy management is independent of the value of the current state of charge and of the value of the current temperature.
A titre d’exemple purement illustratif, le premier ensemble de contraintes de fonctionnement peut comprendre dix contraintes (dont une relative au fonctionnement du groupe motoventilateur du véhicule V, une relative au fonctionnement des feux de route, une relative au fonctionnement du frein électrique, et une relative au fonctionnement de la récupération d’énergie). Egalement à titre d’exemple purement illustratif, le deuxième ensemble de contraintes de fonctionnement peut comprendre huit contraintes choisies parmi les dix contraintes du premier ensemble de contraintes de fonctionnement. Egalement à titre d’exemple purement illustratif, le troisième ensemble de contraintes de fonctionnement peut comprendre cinq contraintes choisies parmi les dix contraintes du premier ensemble de contraintes de fonctionnement. By way of purely illustrative example, the first set of operating constraints may comprise ten constraints (including one relating to the operation of the fan unit of the vehicle V, one relating to the operation of the main beam headlights, one relating to the operation of the electric brake, and one relating to the operation of energy recovery). Also by way of purely illustrative example, the second set of operating constraints may comprise eight constraints chosen from among the ten constraints of the first set of operating constraints. Also by way of purely illustrative example, the third set of operating constraints may comprise five constraints chosen from among the ten constraints of the first set of operating constraints.
Egalement à titre d’exemple purement illustratif, le quatrième ensemble de contraintes de fonctionnement peut comprendre deux contraintes (dont une relative à la protection de la batterie de servitude BS). Also by way of purely illustrative example, the fourth set of operating constraints may comprise two constraints (including one relating to the protection of the service battery BS).
Ces contraintes portent sur la tension aux bornes de la batterie de servitude BS pour activer un équipement électrique ou récupérer de l’énergie. Il s’agit par exemple d’une valeur minimale pour obtenir une performance de fonctionnement minimale d’un équipement électrique, ou d’une valeur maximale pour obtenir une durabilité maximale d’un équipement électrique, ou encore d’un gradient de tension. These constraints relate to the voltage at the terminals of the service battery BS to activate electrical equipment or recover energy. It is for example a minimum value to obtain a minimum operating performance of an electrical equipment, or a maximum value to obtain a maximum durability of an electrical equipment, or even a voltage gradient.
On notera que chaque contrainte de fonctionnement peut éventuellement être associée à un niveau de priorité permettant d’effectuer un choix en cas de besoin d’activation simultanée de plusieurs équipements électriques. It should be noted that each operating constraint can possibly be associated with a level of priority allowing a choice to be made in the event of the need for simultaneous activation of several electrical devices.
On notera également que le processeur PR et la mémoire MD peuvent être agencés pour effectuer les opérations associant quatre types de régulation différents respectivement aux quatre modes de gestion énergétique décrits ci- avant. It will also be noted that the processor PR and the memory MD can be arranged to perform the operations associating four different types of regulation respectively with the four energy management modes described above.
Au premier mode de gestion énergétique on peut associer un premier type de régulation propre à piloter un premier état de charge choisi de la batterie de servitude BS en pilotant la tension aux bornes de cette dernière (BS), en fonction de l’état de charge et de la température en cours. With the first mode of energy management, a first type of regulation capable of controlling a first chosen state of charge of the service battery BS can be associated by controlling the voltage at the terminals of the latter (BS), according to the state of charge. and the current temperature.
Par exemple, ce premier état de charge peut être égal à 90% de l’état de charge maximal théorique de la batterie de servitude BS. For example, this first state of charge can be equal to 90% of the theoretical maximum state of charge of the service battery BS.
Au deuxième mode de gestion énergétique on peut associer un deuxième type de régulation propre à piloter un deuxième état de charge choisi de la batterie de servitude BS, supérieur au premier état de charge, en pilotant la tension aux bornes de cette dernière (BS), en fonction de l’état de charge en cours et de la température en cours. The second energy management mode can be associated with a second type of regulation capable of controlling a second chosen state of charge of the service battery BS, higher than the first state of charge, by controlling the voltage at the terminals of the latter (BS), depending on the current state of charge and the current temperature.
Par exemple, ce deuxième état de charge peut être compris entre 90% et 100% de l’état de charge maximal théorique de la batterie de servitude BS. L’objectif est ici d’amener la batterie de servitude BS dans une zone de fonctionnement de sa tension à vide qui permet de réaliser un recalage de l’estimation de son état de charge en cours par le boîtier de surveillance BSB au cas où la précision de l’état de charge en cours serait fortement dégradée. For example, this second state of charge can be between 90% and 100% of the theoretical maximum state of charge of the service battery BS. The objective here is to bring the service battery BS into an operating zone of its no-load voltage which makes it possible to carry out a readjustment of the estimate of its current state of charge by the monitoring unit BSB in the event that the accuracy of the current state of charge would be greatly degraded.
Au troisième mode de gestion énergétique on peut associer un troisième type de régulation propre à piloter une tension aux bornes de la batterie de servitudeThe third mode of energy management can be associated with a third type of regulation suitable for controlling a voltage at the terminals of the service battery
BS adaptée à sa recharge et compatible avec des contraintes thermiques de cette dernière (BS), en fonction de la température en cours. BS adapted to its recharging and compatible with thermal constraints of the latter (BS), depending on the current temperature.
On comprendra que ce troisième type de régulation ne permet pas de piloter précisément l’état de charge de la batterie de servitude BS, mais permet de s’assurer que cette dernière (BS) est soumise à une tension qui permet de la charger tout en étant compatible avec ses contraintes thermiques. It will be understood that this third type of regulation does not make it possible to precisely control the state of charge of the service battery BS, but makes it possible to ensure that the latter (BS) is subjected to a voltage which makes it possible to charge it while being compatible with its thermal constraints.
Au quatrième mode de gestion énergétique on peut associer un quatrième type de régulation propre à piloter une tension aux bornes de la batterie de servitude BS qui est égale à une valeur fixe choisie, compatible avec une plage de fonctionnement théorique de cette dernière (BS) et minimisant le risque de décharge de la batterie de servitude BS, et indépendamment de l’état de charge et de la température en cours. Ce quatrième type de régulation permet avantageusement de continuer à piloter la tension aux bornes de la batterie de servitude BS alors même que l’état de charge de la batterie et donc son imprécision d’état de charge, ainsi que la température en cours de la batterie et donc l’imprécision de la température en cours ne sont plus accessibles, c’est-à-dire une imprécision totale ou maximale. The fourth mode of energy management can be associated with a fourth type of regulation capable of controlling a voltage at the terminals of the service battery BS which is equal to a chosen fixed value, compatible with a theoretical operating range of the latter (BS) and minimizing the risk of discharging the service battery BS, and independently of the state of charge and the current temperature . This fourth type of regulation advantageously makes it possible to continue to control the voltage at the terminals of the service battery BS even though the state of charge of the battery and therefore its inaccuracy of state of charge, as well as the current temperature of the battery and therefore the inaccuracy of the current temperature are no longer accessible, i.e. total or maximum inaccuracy.
On notera également que le processeur PR et la mémoire MD peuvent être agencés pour effectuer les opérations déterminant le type de boucle de régulation en tension parmi un type fermé et un type ouvert. Dans le type de boucle de régulation en tension fermée la consigne de tension qui doit être envoyée au générateur d’énergie électrique GE du groupe d’alimentation est recalée régulièrement afin d’obtenir la tension voulue aux bornes de la batterie de servitude BS. Dans le type de boucle de régulation en tension ouverte une compensation fixe est utilisée pour prendre en compte une chute de tension entre le générateur d’énergie électrique GE et la batterie de servitude BS. Dans ce dernier cas, il n’y a donc pas de recalage de la consigne de tension envoyée au générateur d’énergie électrique GE, mais seulement une utilisation d’une compensation fixe. It will also be noted that the processor PR and the memory MD can be arranged to perform the operations determining the type of voltage regulation loop from among a closed type and an open type. In the type of closed voltage regulation loop, the voltage setpoint which must be sent to the electrical energy generator GE of the supply group is readjusted regularly in order to obtain the desired voltage at the terminals of the service battery BS. In the type of open voltage regulation loop, a fixed compensation is used to take into account a voltage drop between the electrical energy generator GE and the service battery BS. In the latter case, there is therefore no readjustment of the voltage setpoint sent to the electrical energy generator GE, but only use of a fixed compensation.
On notera que le calculateur de supervision CS détermine chaque consigne de tension qu’il doit adresser au générateur d’énergie électrique GE à partir de chaque recalage de tension déterminé en boucle fermée ou de chaque compensation fixe déterminée en boucle ouverte. It will be noted that the supervision computer CS determines each voltage setpoint that it must send to the electrical energy generator GE from each voltage readjustment determined in closed loop or from each fixed compensation determined in open loop.
On notera également que le processeur PR et la mémoire MD peuvent être agencés pour effectuer les opérations déterminant le type de boucle de régulation en tension en fonction en outre d’une seconde information en cours et relative à la batterie de servitude BS. It will also be noted that the processor PR and the memory MD can be arranged to carry out the operations determining the type of voltage regulation loop as a function, moreover, of a second piece of information in progress and relating to the service battery BS.
Par exemple, cette seconde information peut être l’imprécision de la tension en cours de la batterie de servitude BS (fournie par le boîtier de surveillance BSB). Dans ce cas, le type fermé (pour la boucle de régulation en tension) peut être déterminé lorsque le premier ou deuxième ou troisième ou quatrième type de régulation a été déterminé et que dans le même temps l’imprécision de la tension en cours de la batterie de servitude BS est inférieure ou égale à une valeur nominale prédéfinie. Le type ouvert (pour la boucle de régulation en tension) peut être déterminé lorsque le premier ou deuxième ou troisième ou quatrième type de régulation a été déterminé et que dans le même temps l’imprécision de la tension en cours de la batterie de servitude BS est strictement supérieure à cette valeur nominale prédéfinie ou indisponible.For example, this second piece of information may be the inaccuracy of the current voltage of the service battery BS (provided by the monitoring box BSB). In this case, the closed type (for the voltage regulation loop) can be determined when the first or second or third or fourth type of regulation has been determined and at the same time the inaccuracy of the current voltage of the service battery BS is less than or equal to a predefined nominal value. The open type (for the voltage regulation loop) can be determined when the first or second or third or fourth type of regulation has been determined and at the same time the inaccuracy of the current voltage of the BS service battery is strictly greater than this predefined or unavailable nominal value.
Mais dans une variante de réalisation le type ouvert (pour la boucle de régulation en tension) peut être déterminé dès lors que le troisième ou quatrième type de régulation a été déterminé (indépendamment de l’imprécision de la tension en cours de la batterie de servitude BS). But in an alternative embodiment, the open type (for the voltage regulation loop) can be determined once the third or fourth type of regulation has been determined (regardless of the inaccuracy of the current voltage of the service battery BS).
On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 2, que le calculateur de supervision CS (ou l’éventuel calculateur du dispositif de gestion DG) peut aussi comprendre, en complément des mémoire vive MD et processeur PR, une mémoire de masse MM, notamment pour le stockage des définitions des situations de vie en cours dans le véhicule V et des premières et secondes informations déterminées par le boîtier de surveillance BSB, et de données intermédiaires intervenant dans tous ses calculs et traitements. Par ailleurs, ce calculateur de supervision CS (ou l’éventuel calculateur du dispositif de gestion DG) peut aussi comprendre une interface d’entrée IE pour la réception d’au moins les définitions des situations de vie en cours dans le véhicule V et les premières et secondes informations précitées pour les utiliser dans des calculs ou traitements, éventuellement après les avoir mis en forme et/ou démodulés et/ou amplifiés, de façon connue en soi, au moyen d’un processeur de signal numérique PR’. De plus, ce calculateur de supervision CS (ou l’éventuel calculateur du dispositif de gestion DG) peut aussi comprendre une interface de sortie IS, notamment pour délivrer les commandes et instructions déterminées pour mettre en œuvre le type de boucle de régulation en tension déterminé par le dispositif de gestion DGIt will also be noted, as illustrated without limitation in FIG. 2, that the supervision computer CS (or the possible computer of the management device DG) can also comprise, in addition to the random access memory MD and processor PR, a mass memory MM , in particular for the storage of the definitions of the life situations in progress in the vehicle V and of the first and second information determined by the monitoring box BSB, and of intermediate data involved in all its calculations and processing. Furthermore, this supervision computer CS (or the possible computer of the management device DG) can also comprise an input interface IE for receiving at least the definitions of the life situations in progress in the vehicle V and the first and second information mentioned above for use in calculations or processing, possibly after having formatted and/or demodulated and/or amplified them, in a manner known per se, by means of a digital signal processor PR′. In addition, this supervision computer CS (or the possible computer of the management device DG) can also comprise an output interface IS, in particular to deliver the commands and instructions determined to implement the type of voltage regulation loop determined by the DG management system
(comme par exemple les consignes de tension pour le générateur d’énergie électrique GE). (such as the voltage instructions for the GE electrical energy generator, for example).
L’invention peut aussi être considérée sous la forme d’un procédé de gestion destiné à être mis en œuvre dans le véhicule V décrit ci-avant afin de permettre la gestion stratégique optimisée de la fourniture d’énergie électrique au réseau de bord RB. The invention can also be considered in the form of a management method intended to be implemented in the vehicle V described above in order to allow optimized strategic management of the supply of electrical energy to the on-board network RB.
Comme illustré dans l’exemple d’algorithme de la figure 3, ce procédé de gestion comprend une étape 10-30 dans laquelle on détermine : As illustrated in the example algorithm in FIG. 3, this management method comprises a step 10-30 in which it is determined:
- dans une sous-étape 10 un mode de gestion énergétique du groupe d’alimentation en fonction de premières informations en cours et relatives à la batterie de servitude BS, puis - in a sub-step 10 an energy management mode of the power supply group according to first information in progress and relating to the service battery BS, then
- dans une sous-étape 20 un type de régulation à appliquer pour piloter un état de charge de la batterie de servitude BS en fonction de ce mode de gestion énergétique déterminé, puis - in a sub-step 20, a type of regulation to be applied to control a state of charge of the service battery BS according to this determined energy management mode, then
- dans une sous-étape 30 un type de boucle de régulation en tension de la batterie de servitude BS en fonction de ce type de régulation déterminé.- in a sub-step 30 a type of voltage regulation loop of the service battery BS according to this determined type of regulation.
On notera également que l’invention propose aussi un produit programme d’ordinateur (ou programme informatique) comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement de type circuits électroniques (ou hardware), comme par exemple le processeur PR, est propre à mettre en œuvre le procédé de gestion décrit ci-avant pour gérer le groupe d’alimentation qui comporte la batterie de servitude BS et alimente en énergie électrique le réseau de bord RB du véhicule V. It will also be noted that the invention also proposes a computer program product (or computer program) comprising a set of instructions which, when it is executed by processing means of the electronic circuit (or hardware) type, such as for example the processor PR, is able to implement the management method described above to manage the power supply group which includes the service battery BS and supplies electrical energy to the on-board network RB of the vehicle V.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de gestion (DG) pour un véhicule (V) comprenant un réseau de bord (RB) alimenté en énergie électrique par un groupe d’alimentation comprenant une batterie de servitude (BS) rechargeable, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un processeur (PR) et au moins une mémoire (MD) agencés pour effectuer les opérations déterminant i) un mode de gestion énergétique dudit groupe d’alimentation en fonction de premières informations en cours et relatives à ladite batterie de servitude (BS), puis ii) un type de régulation à appliquer audit groupe d’alimentation pour piloter un état de charge de ladite batterie de servitude (BS) en fonction dudit mode de gestion énergétique déterminé, puis iii) un type de boucle de régulation en tension de ladite batterie de servitude (BS) en fonction dudit type de régulation déterminé. 1. Management device (DG) for a vehicle (V) comprising an on-board network (RB) supplied with electrical energy by a power supply unit comprising a rechargeable service battery (BS), characterized in that it comprises at at least one processor (PR) and at least one memory (MD) arranged to perform the operations determining i) an energy management mode of said power supply group according to first information in progress and relating to said service battery (BS), then ii) a type of regulation to be applied to said power supply unit to control a state of charge of said service battery (BS) according to said determined energy management mode, then iii) a type of voltage regulation loop of said service battery (BS) according to said determined type of regulation.
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que lesdites premières informations sont une imprécision sur un état de charge en cours de ladite batterie de servitude (BS) et/ou une imprécision d’une température en cours de ladite batterie de servitude (BS). 2. Device according to claim 1, characterized in that said first information is an inaccuracy on a current state of charge of said service battery (BS) and / or an inaccuracy of a current temperature of said service battery ( BS).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit processeur (PR) et ladite mémoire (MD) sont agencés pour effectuer les opérations déterminant ledit mode de gestion énergétique parmi au moins trois modes de gestion énergétique prédéfinis choisis dans un groupe comprenant i) un premier mode de gestion énergétique réalisant une régulation dudit état de charge de la batterie de servitude (BS) propre à respecter un premier ensemble de contraintes de fonctionnement choisies dudit réseau de bord (RB) et à réaliser au moins une éventuelle fonction d’optimisation énergétique, ii) un deuxième mode de gestion énergétique réalisant une régulation dudit état de charge de la batterie de servitude (BS) propre à respecter un deuxième ensemble de contraintes de fonctionnement dudit réseau de bord (RB) au moins partiellement différent dudit premier ensemble, à induire un recalage de la valeur de l’état de charge en cours et à réaliser au moins une éventuelle fonction d’optimisation énergétique, iii) un troisième mode de gestion énergétique réalisant une régulation dudit état de charge de la batterie de servitude (BS) pour des fonctionnalités choisies dudit véhicule (V) et propre à respecter un troisième ensemble de contraintes de fonctionnement dudit réseau de bord (RB) au moins partiellement différent desdits premier et deuxième ensembles, et iv) un quatrième mode de gestion énergétique réalisant une régulation sécuritaire dudit état de charge de la batterie de servitude (BS) propre à limiter un risque d’endommagement et un taux de décharge de cette dernière (BS) et à respecter un quatrième ensemble de contraintes de fonctionnement dudit réseau de bord (RB) au moins partiellement différent desdits premier, deuxième et troisième ensembles. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that said processor (PR) and said memory (MD) are arranged to perform the operations determining said energy management mode from among at least three predefined energy management modes chosen from a group comprising i) a first mode of energy management carrying out a regulation of said state of charge of the service battery (BS) capable of respecting a first set of selected operating constraints of said on-board network (RB) and of carrying out at least one possible function energy optimization, ii) a second mode of energy management carrying out a regulation of said state of charge of the service battery (BS) capable of respecting a second set of operating constraints of said on-board network (RB) at least partially different from said first set, to induce a readjustment of the value of the current state of charge and to perform at least one possible optimization function energy ion, iii) a third mode of energy management carrying out a regulation of said state of charge of the service battery (BS) for selected functionalities of said vehicle (V) and specific to comply with a third set of operating constraints of said on-board network (RB) at least partially different from said first and second sets, and iv) a fourth mode of energy management providing safe regulation of said state of charge of the service battery (BS) capable of limiting a risk of damage and a rate of discharge of the latter (BS) and of complying with a fourth set of operating constraints of said on-board network (RB) at least partially different from said first, second and third sets.
4. Dispositif selon la combinaison des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit processeur (PR) et ladite mémoire (MD) sont agencés pour effectuer les opérations associant i) audit premier mode de gestion énergétique un premier type de régulation propre à piloter un premier état de charge choisi de ladite batterie de servitude (BS) en pilotant une tension aux bornes de cette dernière (BS), en fonction de l’état de charge et de la température en cours, ii) audit deuxième mode de gestion énergétique un deuxième type de régulation propre à piloter un deuxième état de charge choisi de ladite batterie de servitude (BS), supérieur audit premier état de charge, en pilotant une tension aux bornes de cette dernière (BS), en fonction de l’état de charge et de la température en cours, iii) audit troisième mode de gestion énergétique un troisième type de régulation propre à piloter une tension aux bornes de ladite batterie de servitude (BS) adaptée à sa recharge et compatible avec des contraintes thermiques de cette dernière (BS), en fonction de la température en cours, et iv) audit quatrième mode de gestion énergétique un quatrième type de régulation propre à piloter une tension aux bornes de ladite batterie de servitude (BS) égale à une valeur fixe choisie, compatible avec une plage de fonctionnement théorique de cette dernière (BS) et minimisant un risque de décharge de ladite batterie de servitude (BS) et indépendamment de l’état de charge et de la température en cours. 4. Device according to the combination of claims 2 and 3, characterized in that said processor (PR) and said memory (MD) are arranged to perform the operations associating i) with said first mode of energy management a first type of regulation suitable for controlling a first chosen state of charge of said service battery (BS) by controlling a voltage at the terminals of the latter (BS), as a function of the current state of charge and temperature, ii) to said second mode of energy management a second type of regulation capable of controlling a second chosen state of charge of said service battery (BS), higher than said first state of charge, by controlling a voltage across the terminals of the latter (BS), as a function of the state of charge and temperature in progress, iii) to said third mode of energy management a third type of regulation capable of controlling a voltage at the terminals of said service battery (BS) adapted to its recharging and compatible with co nthermal stresses of the latter (BS), as a function of the current temperature, and iv) to said fourth energy management mode a fourth type of regulation capable of controlling a voltage at the terminals of said service battery (BS) equal to a value fixed chosen, compatible with a theoretical operating range of the latter (BS) and minimizing a risk of discharge of said service battery (BS) and independently of the state of charge and the current temperature.
5. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit processeur (PR) et ladite mémoire (MD) sont agencés pour effectuer les opérations déterminant ledit type de boucle de régulation en tension parmi un type fermé dans lequel une consigne de tension à envoyer à un générateur d’énergie électrique (GE) dudit groupe d’alimentation est recalée régulièrement, et un type ouvert dans lequel une compensation fixe est utilisée pour prendre en compte une chute de tension entre ledit générateur d’énergie électrique (GE) et ladite batterie de servitude (BS). 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that said processor (PR) and said memory (MD) are arranged to perform the operations determining said type of voltage regulation loop from among a closed type in which a voltage setpoint to be sent to an electric power generator (GE) of said power supply group is readjusted regularly, and an open type in which a fixed compensation is used to take into account a voltage drop between said electrical energy generator (GE) and said service battery (BS).
6. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit processeur (PR) et ladite mémoire (MD) sont agencés pour effectuer les opérations déterminant ledit type de boucle de régulation en tension en fonction en outre d’une seconde information en cours et relative à ladite batterie de servitude (BS). 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that said processor (PR) and said memory (MD) are arranged to perform the operations determining said type of voltage regulation loop as a further function of a second information in progress and relating to said service battery (BS).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite seconde information est une imprécision d’une tension en cours de ladite batterie de servitude (BS). 7. Device according to claim 6, characterized in that said second information is an inaccuracy of a current voltage of said service battery (BS).
8. Véhicule (V) comprenant un réseau de bord (RB) alimenté en énergie électrique par un groupe d’alimentation comprenant une batterie de servitude (BS) rechargeable, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un dispositif de gestion (DG) selon l’une des revendications précédentes. 8. Vehicle (V) comprising an on-board network (RB) supplied with electrical energy by a power supply group comprising a rechargeable service battery (BS), characterized in that it further comprises a management device (DG) according to one of the preceding claims.
9. Procédé de gestion pour un véhicule (V) comprenant un réseau de bord (RB) alimenté en énergie électrique par un groupe d’alimentation comprenant une batterie de servitude (BS) rechargeable, caractérisé en ce qu’il comprend une étape (10-30) dans laquelle on détermine i) un mode de gestion énergétique dudit groupe d’alimentation en fonction de premières informations en cours et relatives à ladite batterie de servitude (BS), puis ii) un type de régulation à appliquer pour piloter un état de charge de ladite batterie de servitude (BS) en fonction dudit mode de gestion énergétique déterminé, puis iv) un type de boucle de régulation en tension de ladite batterie de servitude (BS) en fonction dudit type de régulation déterminé. 9. Management method for a vehicle (V) comprising an on-board network (RB) supplied with electrical energy by a power supply group comprising a rechargeable service battery (BS), characterized in that it comprises a step (10 -30) in which one determines i) an energy management mode of said power supply group according to first information in progress and relating to said service battery (BS), then ii) a type of regulation to be applied to control a state charge of said service battery (BS) according to said determined energy management mode, then iv) a type of voltage regulation loop of said service battery (BS) according to said determined type of regulation.
10. Produit programme d’ordinateur comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement, est propre à mettre en œuvre le procédé de gestion selon la revendication 9 pour gérer un groupe d’alimentation comportant une batterie de servitude (BS) rechargeable et alimentant en énergie électrique un réseau de bord (RB) d’un véhicule (V). 10. Computer program product comprising a set of instructions which, when executed by processing means, is capable of implementing the management method according to claim 9 for managing a power supply group comprising a battery. utility (BS) rechargeable and supplying electrical energy to an on-board network (RB) of a vehicle (V).
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EP2272722B1 (en) * 2009-07-01 2015-04-08 Denso Corporation Power source apparatus for vehicle
US9085238B2 (en) * 2013-01-11 2015-07-21 Johnson Controls Technology Company Energy storage control system and method
WO2014196506A1 (en) * 2013-06-03 2014-12-11 古河電気工業株式会社 Charge control device and charge control method
US10300807B2 (en) * 2016-02-04 2019-05-28 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for state of charge and capacity estimation of a rechargeable battery
JP7059761B2 (en) * 2018-04-03 2022-04-26 トヨタ自動車株式会社 Vehicle charge / discharge control device

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