FR2974653A1 - Batterie de traction equipee d'un dispositif de gestion de batterie - Google Patents

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Jan Strutz
Marc Wede
Raphaela Gutschow
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STILL GmbH
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Abstract

Batterie de traction (T) de machine mobile (A) à entraînement électrique alimentée par batterie, notamment chariot de manutention équipé d'un dispositif de gestion (1) saisissant les données de fonctionnement de la batterie (T). La batterie transmet les données de fonctionnement de la machine (A) et permet un changement simple et rapide de la batterie. La batterie de traction (T) a une interface de communication radio (10) pour l'échange des données de fonctionnement de la batterie (T) saisies par le dispositif de gestion (1) pendant le mode de décharge et/ou le mode de charge vers l'installation de commande électronique (5) de la machine (A).

Description

i Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à une batterie de traction pour une machine mobile à entraînement électrique alimentée par une batterie, notamment un chariot de manutention, dans lequel la batterie de traction est équipée d'un dispositif de gestion de batterie pour saisir les données de fonctionnement de la batterie de traction. Etat de la technique Les machines mobiles à entraînement électrique alimentées par une batterie telles que les chariots de manutention sont équi- Io pées de batteries de traction rechargeables constituant la source d'alimentation en énergie électrique qui alimente en énergie électrique le système d'entraînement électrique ; dans le cas d'un chariot de manutention, ce système d'entraînement comporte au moins un moteur électrique de roulage et un moteur électrique de pompe du circuit 15 hydraulique de travail et/ou l'installation de guidage électrique ainsi que d'autres utilisateurs électriques. Pour le fonctionnement du véhicule, les batteries de traction demandent à être rechargées à des intervalles réguliers. Pour cela, la batterie de traction peut rester dans le véhicule en étant coupée du 20 réseau embarqué ; on relie le connecteur de la batterie de traction au chargeur pour charger complètement ou de façon intermédiaire la batterie de traction, par exemple en cours d'utilisation. En variante, pendant une pause de fonctionnement, on peut recharger la batterie de traction, par exemple pendant la nuit. On peut également prévoir le 25 remplacement de la batterie de traction en échangeant une batterie dé-chargée que l'on démonte du véhicule pour y installer une batterie rechargée. Un tel changement de batterie permet de recharger la batterie déchargée indépendamment des horaires. Les batteries de traction sont jusqu'à présent générale- 30 ment des batteries au plomb telles que des batteries plomb-acide ou plomb-gel avec une installation de commande électronique de la ma-chine mobile qui détermine l'état de charge ou la charge résiduelle de la batterie de traction. En mesurant ou en calculant la tension de la batte-rie et/ou l'intensité prise sur la batterie de traction, on peut déterminer 35 la charge résiduelle de la batterie pour garantir le fonctionnement de la
2 batterie de traction en mode de décharge pour alimenter les utilisateurs du système d'entraînement électrique de la machine mobile. Au-delà de la nécessité de calculer ou de déterminer la charge résiduelle, notamment si la machine mobile est utilisée avec changement de batterie de traction consistant à enlever une batterie de traction déchargée de la machine mobile pour la remplacer par une batterie de traction chargée, il est souhaitable d'exploiter d'autres données de fonctionnement de la batterie de traction utilisée dans la machine mobile. io La figure 3 du document DE 195 35 294 Al montre une batterie de traction équipée d'une unité de mesure et d'exploitation associée à la batterie de traction pour saisir les données de fonctionne-ment de la batterie de traction et les exploiter. L'unité de mesure et d'exploitation est reliée par une liaison par câble et une connexion déta- il chable à l'unité d'affichage d'une machine électrique alimentée par bat- terie. Une liaison par fil reliant le dispositif de gestion de la batterie de traction avec l'installation électrique de la machine présente toutefois une série d'inconvénients. En général, le potentiel de la ten- 20 Sion du dispositif de gestion de la batterie de traction et celui de l'installation électrique de la machine sont différents, ce qui nécessite une séparation galvanique. Pour une liaison par communication entre le dispositif de gestion de batterie de la batterie de traction et l'installation électrique de la machine, il faut prévoir des lignes de liaison supplémen- 25 taires dans la machine. Cela nécessite des moyens de construction importants pour l'équipement de machines existantes qui n'étaient pas conçues pour utiliser des batteries de traction avec un dispositif de gestion de batterie comme batterie de traction et qui doivent être préparées. Dans la mesure où la ligne de transmission de signal reliant le 30 dispositif de gestion de batterie pour la batterie de traction avec l'installation électrique et les lignes de liaison électriques existent pour assurer la liaison en énergie entre la batterie de traction et le système d'entraînement électrique de la machine et le cas échéant s'il y a une liaison de connexion commune pour la liaison de transmission d'énergie et de la 35 liaison de transmission de signaux, cette liaison de transmission de si-
3 gnaux est exposée au champ électromagnétique parasitaire généré par la liaison d'énergie. Dans la mesure où pour la ligne de transmission de signal et la liaison de transmission d'énergie, on utilise deux connexions séparées, le changement de batterie sera plus compliqué car il faut ou- vrir deux connexions puis de nouveau relier deux connexions, ce qui augmente en outre le risque de fausses manoeuvres. Dans la mesure où la liaison de transmission de signal entre le dispositif de gestion de batterie de la batterie de traction et l'installation électrique se fait par un système de bus, par exemple le bus CAN de la machine, on ne peut pas io utiliser en parallèle des batteries de traction échangeables dont les unes sont des batteries de traction équipées d'un dispositif de gestion de batterie et les autres des batteries de traction sans dispositif de gestion de batterie, pour entraîner la machine, car utiliser une batterie de traction sans dispositif de gestion de batterie se traduirait par un système de 15 bus avec des lignes non raccordées et ainsi des lignes ouvertes. But de l'invention La présente invention a pour but de développer une batterie de traction du type défini ci-dessus permettant avec des moyens réduits, de transmettre les données de fonctionnement vers une ma- 20 chine mobile et de changer simplement et rapidement la batterie de traction de la machine mobile. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet une batterie de traction du type défini ci-dessus, caractérisée en ce qu'elle a une interface 25 de communication radio pour l'échange de données sans transmission par fil des données de fonctionnement de la batterie de traction saisies par le dispositif de gestion de batterie pendant le mode de décharge et/ ou le mode de charge de la batterie de traction reliée électriquement à la machine mobile, vers l'installation de commande électronique de la 30 machine. Selon l'invention, la batterie de traction équipée d'un dis-positif de gestion de batterie constitué par un appareil de commande électronique de batterie, par exemple un contrôleur de batterie, permet de saisir pendant un mode de décharge et/ou un mode de charge, les 35 données de fonctionnement de la batterie de traction installée dans la
4 machine et reliée électriquement à son système d'entraînement. Les données de fonctionnement de la batterie de traction déterminées par le dispositif de gestion de la batterie, sont transmises selon l'invention par une liaison sans fil, par une interface de communication radio à une installation de commande électronique de la machine, par exemple la commande électronique du véhicule de la machine de travail. L'échange de données par la liaison radio permet d'échanger les données de fonctionnement de la batterie de traction avec l'installation de commande électronique de la machine par l'échange de données par une liaison io sans fil en mode de décharge de la batterie de traction au cours duquel la batterie de traction prélève de l'énergie électrique pour alimenter les consommateurs électriques de la machine et/ou en mode de charge au cours duquel en cas de récupération d'énergie, l'énergie électrique des utilisateurs de la machine est restituée à la batterie de traction ; les 15 données de fonctionnement de la batterie de traction sont échangées par l'installation de commande électronique de la machine de travail. Cela permet un fonctionnement garanti de la batterie de traction et les fonctions de sécurité pour la mise en oeuvre de la machine de travail sont améliorées. 20 La liaison sans fil selon l'invention entre le dispositif de gestion de la batterie de traction et l'installation de commande électronique de la machine pour échanger des données par une interface de communication radio pendant le mode de décharge et/ou le mode de charge de la batterie de traction reliée électriquement à la machine, pré- 25 sente une série d'avantages par rapport à une liaison par fil, c'est-à-dire avec un câble de liaison et une liaison par connecteur selon l'état de la technique. Une communication fondée sur une transmission radio et la fixation du dispositif de gestion de batterie de traction sur une instal- 30 lation de commande électronique de la machine, permettent d'échanger des données avec des moyens constructifs et des coûts de fabrication réduits ; on réalise ainsi une liaison économique pour l'échange de données. Grâce à la transmission radio et à la fixation du dispositif de gestion de batterie pour la batterie de traction à l'installation de com- 35 mande électronique de la machine, ont réalise en outre de manière simple et sans moyens constructifs supplémentaires, la séparation galvanique du dispositif de gestion de batterie fonctionnant avec un potentiel de tension différent pour la batterie de traction et l'installation de commande électronique de la machine. De plus, la communication ou 5 transmission radio et la liaison du dispositif de gestion de la batterie de traction à l'installation de commande électronique de la machine, simplifient l'utilisation d'une machine qui ne serait pas encore adaptée pour une batterie de traction équipée d'un dispositif de gestion de batte-rie. Dans une machine existante, les composants nécessaires à la communication sans liaison radio avec une batterie de traction comportant un dispositif de gestion de batterie peuvent être installés facilement à un endroit approprié de la machine de travail, à portée du dispositif de gestion de la batterie de traction utilisée dans la machine de travail. Dans le cas d'une machine existante, ainsi il n'est pas nécessaire de 15 prévoir un câble de liaison supplémentaire pour relier le dispositif de gestion de batterie. De plus, il ne faut aucune seconde connexion pour la transmission des signaux des données de fonctionnement par une liaison filaire et/ou de changer de connecteur de batterie pour avoir une connexion commune assurant à la fois la liaison pour la transmission 20 d'énergie et la liaison pour la transmission des signaux. De plus, une liaison de communication sans fil pour la transmission des signaux des données de fonctionnement, permettra de façon simple, d'éviter que la liaison de transmission des signaux se trouve dans le champ électromagnétique parasite de la liaison de transmission d'énergie, ce qui garantit 25 une transmission non perturbée des données de fonctionnement. Un autre avantage d'une liaison radio entre le dispositif de gestion de la batterie de traction et l'installation de commande électronique de la ma-chine, est de pouvoir utiliser comme batteries interchangeables en parallèle des batteries de traction avec ou sans dispositif de gestion de 30 batterie dans la machine. Vis-à-vis d'une liaison par fil du dispositif de gestion de la batterie dans la machine, dans le cas d'une communication radio selon l'invention pour la transmission entre le dispositif de gestion de batterie et l'installation de commande de la machine, il n'y aura pas de lignes laissées ouvertes, non reliées dans le système de bus
6 si la machine utilise une batterie de traction sans dispositif de gestion de batterie, ce qui évite efficacement des perturbations et des incidents. Selon un développement préférentiel de l'invention, l'interface de communication radio est une interface de communication Bluetooth. Une communication sans fil pour l'échange de données entre le dispositif de gestion de batterie de traction et l'installation de commande électronique de la machine par une liaison Bluetooth, offre des avantages particuliers. La communication selon le standard Bluetooth offre de façon simple des possibilités de codage. Dans la mesure où la io liaison Bluetooth est utilisée avec un codage dynamique à plusieurs ni-veaux ou par un codage statique par des codes PIN avec une longueur suffisante des signes, on protège de manière simple la liaison Bluetooth contre les écoutes frauduleuses et les interceptions non autorisées. De plus, une liaison Bluetooth permet de manière simple une transmission 15 robuste et sûre des données grâce à des algorithmes de correction d'erreur dans le standard Bluetooth. Dans le cas d'une liaison Bluetooth utilisant différentes fréquences d'émission, c'est-à-dire avec un saut de fréquences, on aura une liaison radio très sécurisée vis-à-vis des perturbations et ainsi une garantie de transmission des données de fonc- 20 tionnement. Selon un développement avantageux, les données de fonctionnement saisies par les capteurs pour le dispositif de gestion de la batterie de traction, sont des grandeurs de mesure ou des grandeurs enregistrées en mémoire. Ainsi, pendant le mode de décharge et/ou le 25 mode de charge de la batterie de traction, le dispositif de gestion de batterie de la machine pourra saisir en continu les données de fonctionne-ment de la batterie de traction et les déterminer pour garantir le fonctionnement de la batterie de traction et les fonctions de sécurité de mise en oeuvre de la batterie de traction dans la machine. 30 Selon un développement avantageux, le dispositif de gestion de batterie saisit une ou plusieurs des données de fonctionnement suivantes de la batterie de traction, données échangées par l'interface de communication : - tension de la batterie 35 - intensité du courant
7 - état de charge - capacité - charge résiduelle - température - âge de la batterie - état des cellules de la batterie - état du dispositif de gestion de la batterie - état de santé de la batterie de traction. Des capteurs appropriés permettent au dispositif de gestion de batterie de déterminer de manière simple en mode de décharge et/ou de charge de la batterie de traction de la machine reliée au système d'entraînement de la machine pour alimenter ce système, de saisir par exemple la tension de décharge, la tension de repos et/ou la tension de charge et/ou l'intensité du courant pris dans la batterie de traction, 15 c'est-à-dire mesurer le courant qui traverse la batterie de traction. Des capteurs appropriées permettent de détecter la température de la batte-rie de traction, par exemple la température des différentes cellules de la batterie et de surveiller cette température. Le dispositif de gestion de la batterie peut détecter l'état de charge instantané et la capacité instan- 20 tanée, c'est-à-dire la charge résiduelle de la batterie de traction pour calculer ces valeurs. Le dispositif de gestion de la batterie peut enregistrer des données de fonctionnement concernant la capacité nominale et/ou l'âge de la batterie de traction pour échanger ces données avec la machine. On peut également saisir l'état de santé comme grandeur ca- 25 ractéristique de la batterie de traction par le dispositif de gestion de batterie. L'état de santé caractérise l'état de la batterie de traction et sa capacité à répondre des spécifications données et cela par comparaison avec une batterie de traction neuve. Selon un développement avantageux de l'invention, l'in- 30 terface de communication, radio, est conçue pour une communication bidirectionnelle. Cela permet de réaliser de manière simple un échange de données entre la machine et le dispositif de gestion la batterie de traction utilisée pendant le fonctionnement de la machine. Cela permettra par exemple de transmettre dans cette direction le numéro d'identi-
8 fication de la machine et/ou la consommation prévisionnelle de courant. De façon particulièrement avantageuse lorsque la batterie de traction est en mode de charge avec un chargeur, l'interface de communication radio échange des données par une liaison sans fil pour les données de fonctionnement avec le chargeur de batterie. En plus de la communication entre la batterie de traction et l'installation de commande électronique de la machine, l'interface de communication radio permet à d'autres systèmes et appareils de communiquer de manière io simple avec le dispositif de gestion de la batterie de traction et d'échanger des données de fonctionnement. Lors d'un changement de batterie pour recharger la batterie de traction dans un poste de charge, une interface de communication radio permettra de manière simple en mode de charge de la batterie de traction, d'échanger des données dans un 15 sens ou dans l'autre avec le chargeur de batterie. Selon un autre développement avantageux, en mode d'entretien de la batterie de traction, l'interface de communication radio échange par une liaison sans fil les données de fonctionnement avec un calculateur de service ou de diagnostic. L'interface de communication 20 radio permet ainsi de réaliser de manière simple une communication et un échange de données dans un sens ou dans les deux sens avec un calculateur de service ou de diagnostic et un outil de service et/ou de diagnostic correspondant. La batterie de traction selon l'invention peut être une bat- 25 terie au plomb de type plomb-acide ou plomb-gel avec un dispositif de gestion de batterie. Selon un développement avantageux, la batterie de traction est une batterie lithium rechargeable, notamment une batterie lithium-ions ou une batterie lithium-polymère. Les batteries au lithium 30 telles que les batteries lithium-ions ont une capacité significativement plus grande que celles des batteries au plomb et offrent d'autres avantages de fonctionnement. Les batteries lithium nécessitent leur propre dispositif de gestion de batterie pour garantir la sécurité de fonctionne-ment pour la disponibilité à l'emploi de la batterie lithium utilisée dans 35 la machine comme batterie de traction. Ce dispositif de gestion de bat-
9 terie détermine la charge résiduelle de la batterie lithium-ions et peut fournir d'autres données de fonctionnement mesurées par des capteurs ou calculées. L'interface de communication radio selon l'invention appliquée à une telle batterie de traction, permet un échange de données simple avec l'installation électrique de la machine. Selon un autre développement préférentiel, lorsque la batterie de traction est installée dans une machine mobile, après un changement de batterie, l'interface de communication radio construit la liaison entre la batterie de traction et la machine. Après un changement io de batterie, on aura le rétablissement automatique de la liaison de communication pour la transmission des données ou l'échange des données entre la batterie de traction et l'installation électrique de la machine et/ou l'identification de la batterie de traction installée dans la machine. Dans le cas d'une batterie de traction comme batterie inter- 15 changeable qui se recharge dans un poste de charge externe et qui peut être installée dans différentes machines, cela permettra de réaliser simplement la liaison de communication entre la batterie de traction et la machine. L'invention a également pour objet une machine mobile, 20 notamment chariot de manutention équipé d'une batterie de traction telle que définie ci-dessus, la machine ayant une interface de communication radio, notamment une interface de communication Bluetooth pour l'échange de données de fonctionnement par une liaison sans fil. Une interface de communication radio de la machine permet lorsque la 25 batterie de traction est installée, de réaliser de manière simple une communication radio pour l'échange de données dans un sens ou dans les deux sens. La communication radio selon l'invention pour relier le dispositif de gestion de la batterie de traction à l'installation de commande électronique de la machine, simplifie l'équipement de seconde 30 monte de la machine qui n'est pas à l'origine préparée pour recevoir une batterie de traction équipée d'un dispositif de gestion de batterie pour fonctionner avec une telle batterie ; ainsi sur une machine existante, on pourra installer très librement l'interface de communication nécessaire à l'endroit approprié de la machine, à portée du dispositif de gestion de 35 batterie de traction dans la machine.
i0 Ainsi, dans une machine existante il ne sera pas nécessaire de poser des câbles de liaison supplémentaires pour réaliser une liaison par câble avec le dispositif de gestion de batterie. En outre, il ne faut aucune seconde connexion supplémentaire pour la transmission des signaux des données de fonctionnement par une liaison par câble et/ou aucun connecteur de batterie pour permettre une connexion commune de la liaison de transmission d'énergie et de la liaison de transmission de signaux. Un autre avantage de la liaison radio du dispositif de gestion de la batterie de traction avec l'installation de commande électronique de la machine, est de pouvoir utiliser comme batteries interchangeables en parallèle des batteries de traction avec et sans dis-positif de gestion de batterie dans une machine. Par rapport à une liai-son par câble du dispositif de gestion de batterie dans la machine, la 15 communication radio selon l'invention et la liaison du dispositif de gestion de batterie à l'installation de commande de la machine, ne laisseront aucune ligne ouverte et non reliée dans un système de bus si la machine utilise une batterie de traction sans dispositif de gestion de batterie, ce qui évite efficacement les perturbations et les inconvénients 20 de fonctionnement de la machine. L'invention a également pour objet un chargeur de batte-rie pour charger une batterie de traction comportant une interface de communication radio, notamment une interface de communication Bluetooth pour l'échange de données de fonctionnement par une liaison 25 sans fil. La liaison de communication sans fil permet en outre dans le cas d'une batterie de traction en forme de batterie remplaçable, d'avoir un échange de données par une liaison sans fil lors du chargement de la batterie de traction dans un appareil de charge d'un poste de charge de batterie. 30 L'invention a en outre pour objet un système ayant une batterie de traction telle que définie ci-dessus, un chariot de manutention avec une interface de communication radio et/ou un chargeur de batterie avec une interface de communication radio. Dans le cas du procédé de commande et de surveillance 35 du mode de décharge d'une batterie de traction selon l'invention reliée à
Il une machine mobile pour son alimentation en énergie électrique, on transmet les données de fonctionnement pendant le mode de décharge, par l'interface de communication sans fil. La liaison de communication sans fil réalisée par l'interface de communication sans fil entre la batte- rie de traction et la machine, permet de manière simple et garantie pendant le mode de décharge de la batterie de traction installée dans la machine, d'avoir un échange de données de fonctionnement dans un sens ou dans les deux sens avec un fonctionnement sécurisé et garanti de la batterie de traction et de la machine qu'elle alimente. io Selon ce procédé, en utilisant une batterie de traction selon l'invention avec un dispositif de gestion de la batterie, les données de fonctionnement sont saisies par des capteurs comme grandeurs de mesure ou sont des valeurs enregistrées dans le dispositif de gestion de batterie. Le dispositif de gestion de batterie permet ainsi pendant le 15 mode de décharge de la batterie installée dans la machine, d'être relié à celle-ci pour assurer son alimentation en énergie électrique, saisir et déterminer en continu les données de fonctionnement de la batterie de traction et les échanger sans liaison filaire par la liaison de communication radio avec l'installation électrique de la machine pour garantir le 20 fonctionnement de la batterie de traction et des fonctions de sécurité pour la disponibilité de la batterie de traction dans la machine. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de machine équipée d'une batterie 25 de traction selon l'invention et d'un système mettant en oeuvre l'inven- tion, représentée dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue d'une machine mobile selon l'invention équipée d'une batterie de traction selon l'invention, - la figure 2 montre un système composé d'une batterie de traction 30 selon l'invention, d'une machine selon l'invention et en outre de sys- tèmes de communication reliés par une liaison de communication sans fil. 35
12 Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre très schématiquement une batterie de traction T par exemple une batterie lithium et notamment une batterie lithium-ions.
La batterie de traction T est équipée d'un dispositif de gestion de batterie 1 constitué par un appareil de commande électronique et de contrôle de batterie. Le dispositif de gestion de batterie 1 saisit les données de fonctionnement de la batterie de traction T ; ces données sont les grandeurs de mesure fournies par des capteurs du dispositif de gestion de batterie 1 pendant le fonctionnement de la batterie de traction T ou encore de grandeurs enregistrées en mémoire dans le dispositif de gestion de batterie 1. Les données de fonctionne-ment peuvent être une ou plusieurs des données suivantes - tension de la batterie - intensité du courant - état de charge - capacité - charge résiduelle - température - âge de la batterie - état des cellules de la batterie - état du dispositif de gestion de la batterie - état de santé de la batterie de traction. Le dispositif de gestion de batterie 1 calcule de manière autonome la charge résiduelle de la batterie de traction T et fournit les données indiquées ci-dessus pour une saisie de données de fonctionnement. La batterie de traction T installée dans la machine A, par exemple pour une batterie de traction T en mode de décharge au cours duquel de la puissance électrique est prélevée dans la batterie de trac- tion T, le dispositif de gestion de batterie 1 fournit les données de fonctionnement correspondantes à la machine A qui permettent de protéger la batterie de traction T en fonctionnement contre une décharge ou une charge excessives. La figure 1 montre la batterie de traction T installée dans une machine A, mobile à entraînement électrique par batterie. Cette
13 machine selon l'exemple de réalisation est un chariot de manutention, tel qu'un chariot élévateur. La machine A est équipée d'un système d'entraînement électrique alimenté en énergie électrique à partir de la batterie de traction T installée dans cette machine. Dans le cas d'une machine A qui est un chariot de manutention le système d'entraînement électrique comporte un entraînement de roulage avec au moins un moteur électrique de roulage pour au moins une roue motrice 2 de la machine A et un entraînement de levage hydraulique en général une pompe hydraulique à moteur électrique pour lever et abaisser un moyen de réception de charge 3. Pendant le fonctionnement de la machine A, la batterie de traction T, installée, est reliée par un câble de puissance 4 au système d'entraînement électrique de la machine A pour transmettre de l'énergie et ainsi de la puissance. Le câble de liaison 4 est un câble de batterie relié électriquement par une connexion au système d'entraînement de la machine A. La machine A est équipée d'une installation électrique 5 comportant une installation de commande électronique constituée de préférence par la commande électronique ou gestion électronique du véhicule. La batterie de traction T est équipée d'une interface de communication radio 10 pour le dispositif de gestion de batterie 1 (comme l'indiquent les doubles flèches 11). La machine A est également équipée d'une interface de communication radio 12 reliée à l'installation électrique 5 de la machine A. Les deux interfaces de communication 10, 12 permettent une liaison de communication sans fil K entre le dispositif de gestion de batterie 1 et l'installation électrique 5 de la machine A. La liaison de communication sans fil K peut être réalisée dans une di-rection pour être raccordée au dispositif de gestion de batterie 1 à Pins- tallation électrique 5 de la machine A. Dans l'exemple de réalisation présenté, la liaison de communication K est bidirectionnelle permettant ainsi la communication dans les deux directions comme cela est explicité dans l'exemple de réalisation représenté par la double flèche 13. La liaison de communication sans fil K permet d'échanger des données de fonctionnement dans le cas de la batterie de traction T
14 reliée électriquement par un câble de puissance 4 à la machine A dans laquelle est installée la batterie, en mode de décharge de la batterie de traction T pendant lequel les utilisateurs de la machine A sont alimentés en énergie électrique et sont entraînés et/ou dans un mode de dé- charge de la batterie de traction T dans laquelle il y a recharge d'énergie et les utilisateurs de la machine A sont par exemple en mode de freinage et/ou en abaissement de la charge, renvoyant ainsi de l'énergie électrique dans la batterie de traction T. En fonctionnement de la batte-rie de traction T, la liaison de communication sans fil K permet de transmettre l'état de charge, la température et le cas échéant l'âge de la batterie de traction T entre le dispositif de gestion de batterie 1 et l'installation électrique 5. Dans le cas d'une réalisation bidirectionnelle de la liaison de communication K, des données de fonctionnement peuvent être échangées par l'installation électrique 5 avec la batterie de traction T pour transmettre l'état de la machine A à la batterie de traction T, par exemple la consommation prévisionnelle de courant ou le numéro d'identification de la machine de travail A. La figure 2 montre un système selon l'invention comportant en plus de la liaison de communication sans fil K entre le dispositif de gestion 1 de la batterie de traction T et l'installation électrique 5 de la machine A, une liaison de communication sans fil K avec un chargeur B. Le chargeur B équipant une station de charge sert à charger la batte-rie de traction T ; une liaison électrique est établie entre la batterie de traction T et le chargeur B par le câble de puissance 4. Pour la liaison de communication sans fil K, le chargeur B a une interface de communication radio 15. La liaison de communication sans fil K permet pendant la charge de la batterie de traction T par le chargeur B, d'échanger des données de fonctionnement entre le chargeur B et la batterie de traction T. La liaison de communication K entre le chargeur B et la bat- terie de traction T peut se faire dans un sens ou, comme dans l'exemple représenté avec la double flèche 14, comme liaison de communication bidirectionnelle pour échanger des données dans les deux directions. La figure 2 montre en outre un calculateur de service et de diagnostic R relié par une liaison de communication sans fil K à la batterie de traction T pour échanger des données. Le calculateur de ser-
15 vice et de diagnostic R est équipé d'une interface de communication radio 16 pour permettre en mode d'entretien ou lors du diagnostic de la batterie de traction T, un échange de données de fonctionnement par une liaison sans fil entre le calculateur de service ou de diagnostic R et la batterie de traction T. La liaison de communication K entre le calculateur de service ou de diagnostic R et la batterie de traction T (comme cela est indiqué par la double flèche 17), est une liaison de communication bidirectionnelle K. Les interfaces de communication radio 10, 12, 15, 16 sont de préférence des interfaces de communication Bluetooth fonctionnant comme des émetteurs et des récepteurs. La communication par les liaisons de communication sans fil K se fait selon le standard Bluetooth avec de préférence une transmission de données série par le profil de port série.
Si au moment de l'établissement de la liaison de communication Bluetooth K, d'autres participants non représentés, potentiels, se trouvent à portée, on améliore la fiabilité de l'établissement de la liai-son si l'on intègre l'intensité du champ de réception des différents participants dans un calcul de plausibilité.
La liaison de communication K sans fil réalisée comme liaison Bluetooth entre le dispositif de gestion 1 de la batterie de traction T et l'installation électrique 5 de la machine, permet avec des moyens constructifs réduits, un échange garanti et robuste des données de fonctionnement entre la batterie de traction T et la machine mobile A dans un mode de décharge de la batterie de traction T, et lors du changement de la batterie T, il suffit de relier le câble de puissance 4 ce qui permet un changement plus simple et plus rapide de la batterie de traction T dans les machine mobile A.30 NOMENCLATURE
1 dispositif de gestion de batterie 2 roue motrice de la machine 3 moyen de prise pour soulever et abaisser une charge 4 câble de puissance, câble de liaison 5 installation électrique interface de communication radio 11 double flèche 10 12 interface de communication radio 13 double flèche 14 double flèche interface de communication radio 16 interface de communication radio 15 17 double flèche A machine B chargeur de batterie K liaison de communication sans fil R calculateur de service ou de diagnostic T batterie de traction25

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS1°) Batterie de traction pour une machine mobile à entraînement électrique alimentée par la batterie, notamment un chariot de manutention, la batterie de traction étant équipée d'un dispositif de gestion de batte- rie pour saisir ses données de fonctionnement, batterie de traction caractérisée par une interface de communication radio (10) pour l'échange sans transmission par fil, des données de fonctionnement de la batterie de traction (T) saisies par le dispositif de gestion de batterie (1) pendant le mode de décharge et/ou le mode de charge de la batterie de traction (T) reliée électriquement à la machine mobile (A), vers une installation de commande électronique (5) de la machine (A). 2°) Batterie de traction selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'interface de communication radio (10) est une interface de communication Bluetooth. 3°) Batterie de traction selon la revendication 1, caractérisée en ce que les données de fonctionnement saisies par le dispositif de gestion de batterie (1) sont des grandeurs de mesure saisies par des capteurs ou des grandeurs enregistrées en mémoire. 4°) Batterie de traction selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de gestion de batterie (1) saisit une ou plusieurs des don-nées de fonctionnement suivantes de la batterie de traction (T), données échangées par l'interface de communication (10) : - tension de la batterie - intensité du courant - état de charge - capacité - charge résiduelle - température 5- âge de la batterie - état des cellules de la batterie - état du dispositif de gestion de la batterie - état de santé de la batterie de traction. 5°) Batterie de traction selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'interface de communication (10), radio, est conçue pour une communication bidirectionnelle. 10 6°) Batterie de traction selon la revendication 1, caractérisée en ce que lorsque la batterie de traction (T) est en mode de charge par un chargeur (B), l'interface de communication radio (10) échange par une liai-15 son sans fil les données de fonctionnement avec le chargeur (B). 7°) Batterie de traction selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' en mode d'entretien de la batterie de traction (T), l'interface de commu-20 nication radio (10) échange par une liaison sans fil les données de fonctionnement avec un calculateur de service ou de diagnostic (R). 8°) Batterie de traction selon la revendication 1, caractérisée en ce que 25 la batterie de traction (T) est une batterie lithium rechargeable, notamment une batterie lithium-ions ou une batterie lithium-polymère. 9°) Batterie de traction selon la revendication 1, caractérisée en ce que 30 lorsque la batterie de traction (T) est installée dans une machine mobile (A), après un changement de batterie, l'interface de communication radio (10) construit la liaison entre la batterie de traction (T) et la machine (A). 19 10°) Machine mobile, notamment chariot de manutention équipé d'une batterie de traction selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, la machine (A) ayant une interface de communication radio (12), notamment une interface de communication Bluetooth pour l'échange de données de fonctionnement par une liaison sans fil. 11°) Chargeur pour une batterie de traction selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, selon lequel le chargeur (B) comporte une interface de communication radio (15), notamment une interface de communication Bluetooth pour l'échange de données de fonctionnement par une liaison sans fil. 12°) Système ayant une batterie de traction selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, un chariot de manutention selon la revendication 10 et un chargeur selon la revendication 11. 13°) Procédé de commande et de surveillance du mode de décharge d'une batterie de traction (T) reliée électriquement à un appareil mobile (A) selon la revendication 10 pour son alimentation en énergie, et pendant le mode de décharge, les données de fonctionnement sont transmises par l'interface de communication (10, 12) sans liaison par fil. 14°) Procédé selon la revendication 13 utilisant une batterie de traction selon la revendication 3, caractérisé en ce que les données de fonctionnement sont saisies par des capteurs comme grandeurs de mesure ou sont des grandeurs enregistrées en mémoire.30
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