FR3129734A1 - Procédé de détection d’un circuit ouvert dans un pack batteries - Google Patents

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Olivier Balenghien
Arnaud De Croutte
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Abstract

L'invention concerne un procédé de détection d’un circuit ouvert dans un dispositif d’alimentation électrique d’un véhicule électrique ou hybride comprenant une étape de mesure d’une première tension U1 par une première unité de mesure de tension (3) connectée entre deux bornes d’un module d’énergie (2) et de mesure d’une deuxième tension U2 par une deuxième unité de mesure de tension (4) connectée entre une borne positive (D1) d’un chemin de décharge positif et une borne négative d’un chemin de décharge négatif (D2), lorsque le véhicule est en roulage, une étape de calcul de la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2 et une étape de comparaison entre la différence et une valeur de tension seuil S1, la présence d’une ouverture dans les chemins de décharge étant détectée lorsque la différence est supérieure ou égale à la valeur de tension seuil S1 pendant un temps T1. (Fig. 1)

Description

Procédé de détection d’un circuit ouvert dans un pack batteries
Domaine technique de l’invention
L'invention concerne, de façon générale, le domaine technique de la détection d’un circuit ouvert dans un dispositif d’alimentation électrique et plus particulièrement dans un pack batteries. Ces packs batteries sont utilisés dans des véhicules électriques ou hybrides, c’est-à-dire mus au moins partiellement par de l’énergie électrique.
Dans la suite de la description, il est fait référence à l’utilisation d’un dispositif d’alimentation électrique ou d’un pack batteries dans des véhicules électriques, c’est-à-dire mus exclusivement par de l’énergie électrique. Néanmoins, ces packs batteries peuvent aussi être utilisés dans des véhicules dits hybrides, c’est-à-dire tractés ou propulsés par un moteur thermique classique et un moteur électrique (ou machine électrique).
État de la technique antÉrieure
Les véhicules automobiles à traction ou propulsion électrique ou hybride, comportent un ou plusieurs modules de batteries (ou de puissance) reliés à un réseau de puissance pour alimenter un moteur électrique (de traction ou de propulsion).
Les modules de batteries sont regroupés dans un carter et forment alors un bloc batterie aussi souvent désigné par l’expression anglaise « pack batteries », ce carter contenant généralement une interface de montage, et des bornes de raccordement.
On comprendra donc par pack batteries, dans tout le texte de ce document, un ensemble comprenant au moins un module d’énergie contenant au moins une cellule électrochimique. Ce pack batteries comprend un moyen de gestion électrique ou électronique des batteries (ou calculateur de pilotage), aussi appelé BMS (Acronyme en anglais de Battery Management System). Le moyen de gestion électrique est piloté par une unité de supervision du véhicule eVCU (Acronyme en anglais de electronic Vehicle Control Unit). L’eVCU pilote entre autre un réseau de communication CAN (Acronyme en anglais de Controller Area Network), un moyen de contrôle du chargeur embarqué OBC (Acronyme en anglais de On Board Charging) et un moyen de contrôle du convertisseur appelé OBCDC (Acronyme en anglais de On Board Charging DC-DC Converters).
Par ailleurs, on comprendra par cellule électrochimique 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 plomb ou encore des cellules de pile à combustible.
Chaque module de batterie est relié au moteur électrique par un réseau de puissance comportant un chemin de décharge positif connecté à une borne d’électrode positive du module de batterie et par un chemin de décharge négatif connecté à une borne d’électrode négative du module de batterie. Chaque chemin de décharge comprend un contacteur principal pour ouvrir ou fermer le réseau de puissance.
Le courant dans le pack batteries peut atteindre les 450 V en courant continu DC.
Par conséquent, la présence d’un circuit ouvert lors du roulage du véhicule peut être dangereux pour les utilisateurs car un fil sectionné qui se déplace peut entrainer un court-circuit et électrocuter les utilisateurs ou faire un arc électrique et mettre le feu au véhicule. La vie des personnes à bord du véhicule est donc en jeu.
On connait le document EP3671239 qui divulgue un procédé de diagnostique d’une fuite de courant vers l’extérieur du réseau de puissance d’un pack batteries lorsque les contacteurs principaux sont ouverts.
Cependant, cette méthode est peu fiable car elle permet de contrôler seulement les courants de fuite, ce qui n’est pas suffisant.
L’invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’état de la technique en proposant notamment une solution permettant de diagnostiquer un éventuel circuit ouvert dans le réseau de puissance d’un dispositif d’alimentation électrique tel un pack batteries afin d’assurer la sécurité des personnes à bord.
Pour ce faire, il est proposé, selon un premier aspect de l’invention, un procédé de détection d’un circuit ouvert dans un dispositif d’alimentation électrique destiné à alimenter un moteur électrique d’un véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique et comprenant au moins un module d’énergie et un moyen de gestion pilotant le module d’énergie.
Le module d’énergie est destiné à être relié au moteur électrique par un réseau de puissance comportant un chemin de décharge positif connecté à une borne d’électrode positive du module d’énergie et un chemin de décharge négatif connecté à une borne d’électrode négative du module d’énergie.
Le procédé de détection comprend :
  • une étape de mise en liaison électrique entre le module d’énergie et le moteur électrique par le chemin de décharge positif et le chemin de décharge négatif pour permettre le roulage du véhicule,
  • une étape de mesure d’une première tension U1 par une première unité de mesure de tension connectée entre la borne d’électrode positive et la borne d’électrode négative du module d’énergie et de mesure d’une deuxième tension U2 par une deuxième unité de mesure de tension connectée entre une borne positive du chemin de décharge positif reliée au moteur électrique et une borne négative du chemin de décharge négatif reliée au moteur électrique, lorsque le véhicule est en roulage,
  • une étape de calcul de la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2, et
  • une étape de comparaison entre cette différence et une valeur de tension seuil S1, la présence d’une ouverture dans le chemin de décharge positif et/ou le chemin de décharge négatif étant détectée lorsque la différence est supérieure ou égale à la valeur de tension seuil S1 pendant un temps T1.
Selon un mode de réalisation, le chemin de décharge positif comprend un premier contacteur principal positionné entre la borne d’électrode positive et la borne positive reliée au moteur électrique et un deuxième contacteur principal positionné entre la borne d’électrode négative et la borne négative reliée au moteur électrique. Le premier contacteur principal est fermé pour relier électriquement le chemin de décharge positif au moteur électrique et le deuxième contacteur principal est fermé pour relier électriquement le chemin de décharge négatif au moteur électrique, lors de l’étape de mise en liaison électrique entre le module d’énergie et le moteur électrique.
Selon un mode de réalisation, le procédé de détection comprend une étape de protection du dispositif d’alimentation électrique dans laquelle une information de défaut électrique est enregistrée par le moyen de gestion et transmise à une unité de supervision du véhicule commandant le moyen de gestion, lorsque la tension U1 est supérieure à une tension S2.
Selon un mode de réalisation, l’étape de protection comprend une opération de réduction de la puissance électrique fournie par le module d’énergie au moteur électrique jusqu’à 0 KW en un temps T2.
Selon un mode de réalisation, la récupération d’énergie lors des freinages récupératifs est inhibée lors de l’étape de protection.
Selon un mode de réalisation, le moyen de gestion du dispositif d’alimentation électrique demande une autorisation à l’unité de supervision du véhicule d’ouvrir les premiers et deuxième contacteurs principaux, lors de l’étape de protection.
Selon un mode de réalisation, si le moyen de gestion ne reçoit pas l’autorisation par l’unité de supervision du véhicule d’ouvrir les premier et deuxième contacteurs principaux, en moins d’un temps T3, alors que la tension U1 reste supérieure à la tension S2, le moyen de gestion transmet un signal pour ouvrir les premier et deuxième contacteurs principaux.
Selon un mode de réalisation, le procédé de détection comprend, après l’étape de protection, une étape de rétablissement en condition normale du véhicule dans laquelle une autorisation de roulage est transmise par le moyen de gestion à l’unité de supervision du véhicule lorsque la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2 est inférieure à la tension seuil S1, après un arrêt / remise du véhicule sous tension et un nouveau roulage, les premiers et deuxième contacteurs principaux étant fermés.
Il est proposé selon un deuxième aspect de l’invention, un dispositif d’alimentation électrique tel que décrit précédemment.
Le dispositif d’alimentation électrique comprend au moins un module d’énergie et un moyen de gestion pilotant le module d’énergie. Le module d’énergie est destiné à être relié au moteur électrique par un réseau de puissance comportant un chemin de décharge positif connecté à une borne d’électrode positive du module d’énergie et un chemin de décharge négatif connecté à une borne d’électrode négative du module d’énergie.
Le dispositif d’alimentation électrique comprend un dispositif de détection de circuit ouvert comportant une première unité de mesure de tension connectée à la borne d’électrode positive et à la borne d’électrode négative du module d’énergie pour mesurer une première tension U1 et une deuxième unité de mesure de tension connectée à une borne positive du chemin de décharge positif et à une borne négative du chemin de décharge négatif pour mesurer une deuxième tension U2. La première unité de mesure de tension et la deuxième unité de mesure de tension sont reliées au moyen de gestion. Le moyen de gestion est configuré pour déterminer la présence d’une ouverture dans le chemin de décharge positif et/ou le chemin de décharge négatif lorsque la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2 est supérieure à une valeur de tension seuil S1 pendant un temps T1 lorsque le véhicule est en roulage.
Selon une variante, le chemin de décharge positif comprend un premier contacteur principal positionné entre la borne d’électrode positive et la borne positive destinée à être reliée au moteur électriqueet un deuxième contacteur principal positionné entre la borne d’électrode négative et la borne négative destinée à être reliée au moteur électrique.
Il est proposé selon un troisième aspect de l’invention, un véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique comprenant un dispositif d’alimentation électrique tel que défini précédemment pour alimenter un moteur électrique.
L’invention permet de contrôler la tension à différents endroits du réseau de puissance du dispositif d’alimentation électrique (ou pack batteries) et de vérifier la concordance des mesures de tension pendant le roulage du véhicule.
L’invention fournit ainsi une solution permettant de diagnostiquer un éventuel circuit ouvert dans le réseau de puissance du dispositif d’alimentation électrique afin d’assurer la sécurité du véhicule et des personnes à bord. La fiabilité du réseau de puissance du dispositif d’alimentation électrique et proche de 100%.
L’invention fournit une aide au service après-vente qui peut détecter plus rapidement les pannes électriques et réparer.
L’invention est plus fiable que les méthodes connues contrôlant les courants de fuite lorsque les contacteurs sont ouverts car ces méthodes ne mesurent pas la résistance électrique du réseau de puissance. Le fait de déterminer un problème électrique à partir d’un seuil est beaucoup plus fiable également.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention sont mis en évidence par la description ci-après d’exemples non limitatifs de réalisation des différents aspects de l’invention.
brÈve description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence à la figure unique annexée, qui illustre :
: un schéma d’un pack batteries selon un mode de réalisation de l’invention.
description DÉTAILLÉE d’un mode de rÉalisation
La ( ) représente un dispositif d’alimentation électrique 1 et plus particulièrement un pack batteries 1a destiné à alimenter un moteur électrique 6 d’un véhicule électrique ou hybride.
Le pack batteries 1a comprend au moins un module d’énergie 2 (ou module de batterie) et un moyen de gestion 5 pilotant le module d’énergie 2. Le module d’énergie 2 est relié au moteur électrique 6 par un réseau électrique appelé également réseau de puissance 9 comportant un chemin de décharge positif D1 connecté à une borne d’électrode positive B1 du module d’énergie 2 et un chemin de décharge négatif D2 connecté à une borne d’électrode négative B0 du module d’énergie 2.
En variante, le dispositif d’alimentation électrique 1 peut également comprendre un module d’énergie 2 formé d’une pile à combustible reliée au réseau de puissance 9 (non représenté).
On entend par « chemin » des chemins électriques pouvant comprendre des fils électriques ou des pistes ou équivalent.
Le moyen de gestion électrique 5 (ou électronique) des batteries aussi appelé calculateur de pilotage ou BMS (Acronyme en anglais de Battery Management System) est piloté par une unité de supervision du groupe moto-propulseur GMP du véhicule appelée eVCU (Acronyme en anglais de electronic Vehicle Control Unit).
L’eVCU supervise et coordonne les autres calculateurs intervenant dans le fonctionnement du groupe motopropulseur et à ce titre intervient ainsi également dans le contrôle du pack batteries 1a. L’eVCU pilote entre autre un réseau de communication CAN (Acronyme en anglais de Controller Area Network), un moyen de contrôle du chargeur embarqué OBC (Acronyme en anglais de On Board Charging) et un moyen de contrôle du convertisseur 7 appelé OBCDC (Acronyme en anglais de On Board Charging DC-DC Converters).
Le pack batteries 1a est apte à être connecté par un connecteur à une station de recharge 8 pour recharger le véhicule.
Le moyen de contrôle du convertisseur 7 contrôle donc, entre autres, les cycles de recharge du pack batteries 1a. À ce titre, le moyen de contrôle du convertisseur 7 appelé OBCDC est apte à prendre en charge plusieurs modes de recharge dont un premier mode de recharge domestique sur une prise murale classique délivrant généralement un courant compris entre 8A et 13A sous la tension standard du réseau électrique domestique de 220V alternatif. Un deuxième mode de recharge piloté par le moyen de contrôle du convertisseur 7 est la recharge du pack batteries 1a sur une wallbox (boîte murale en français). Cette wallbox est en général achetée avec le véhicule et installée sur le compteur du domicile de l’utilisateur du véhicule, c’est-à-dire qu’elle est alimentée en énergie électrique domestique, et elle délivre donc un courant en monophasé de 16A ou de 32A ou en triphasé de 16A sur chaque phase. La wallbox joue donc un rôle comparable à celui d’un convertisseur électrique. Dans ce cas on peut parler de deuxième mode de recharge ajusté. Le moyen de contrôle du convertisseur 7 prend aussi en charge, un troisième mode de recharge sur des bornes spéciales délivrant généralement un courant continu de 50A ou plus sous une tension de 450V. Ce mode de recharge sur borne spéciale est aussi appelé mode de recharge rapide et est indépendant du réseau électrique domestique.
Le chemin de décharge positif D1 comprend un premier contacteur principal K1 positionné entre la borne d’électrode positive B1 et la borne positive B2 reliée au moteur électrique 6 et un deuxième contacteur principal K2 positionné entre la borne d’électrode négative B0 et la borne négative B3 reliée au moteur électrique 6.
En variante, le chemin de décharge positif D1 peut également comprendre d’autres contacteurs électriques, tel un premier contacteur secondaire K3 relié à une résistance R1. Le premier contacteur secondaire K3 et la résistance R1 sont reliés entre la borne d’électrode positive B1 et la borne positive B2 et sont montés en parallèle avec le premier contacteur principal K1.
En variante, le réseau de puissance 9 peut comprendre un chemin de recharge positif C1 destiné à relier la borne positive B2 à une première borne 10 de la station de recharge 8 et un chemin de recharge négatif C2 destiné à relier la borne négative B3 à une deuxième borne 11 de la station de recharge 8. Le chemin de recharge positif C1 est donc relié au chemin de décharge positif D1 et le chemin de recharge négatif C2 est relié au chemin de décharge négatif D2. Le chemin de recharge positif C1 comprend un deuxième contacteur secondaire K4 et le chemin de recharge négatif C2 comprend un troisième contacteur secondaire K5.
Le premier contacteur secondaire K3, le deuxième contacteur secondaire K4 et le troisième contacteur secondaire K5 permettent d’isoler le module d’énergie 2 de la station de recharge 8 lorsqu’ils sont ouverts. Le premier contacteur principal K1 et le deuxième contacteur principal K2 sont alors fermés pour permettre une connexion électrique entre le module d’énergie 2 et le moteur électrique 6. Le véhicule peut alors être en roulage.
Par opposition, lorsque le premier contacteur principal K1 et le deuxième contacteur principal K2 sont ouverts, le module d’énergie 2 est isolé du moteur électrique 6.
Le réseau de puissance 9 peut également comprendre un premier chemin 12 reliant le moyen de contrôle du convertisseur 7 au chemin de décharge positif D1 et un deuxième chemin 13 reliant le moyen de contrôle du convertisseur 7 au chemin de décharge négatif D2.
Un premier fusible de protection F1 peut être prévu sur le chemin de recharge positif C1. Un deuxième fusible de protection F2 peut être également prévu dans le module d’énergie 2. Et un troisième fusible de protection F3 peut être prévu sur le premier chemin 12 reliant le moyen de contrôle du convertisseur 7 au chemin de décharge positif D1.
Le réseau de puissance 9 comprend un réseau de fils électriques formant en partie les différents chemins précités qui sont des chemins électriques.
Le pack batteries 1a peut comprendre un système de refroidissement/réchauffage des modules d’énergie 2 et une armature de maintien des modules d’énergie 2 (non représentés).
Selon l’invention, le pack batteries 1a comprend un dispositif de détection de circuit ouvert 3, 4 comportant une première unité de mesure de tension 3 connectée entre la borne d’électrode positive B1 et la borne d’électrode négative B0 du module d’énergie 2 pour mesurer une première tension U1 et une deuxième unité de mesure de tension 4 connectée entre la borne positive B2 du chemin de décharge positif D1 et la borne négative B3 du chemin de décharge négatif D2 pour mesurer une deuxième tension U2, tel que représenté sur la ( ).
En variante, la deuxième unité de mesure de tension 4 peut être connectée à d’autres bornes ou endroits du chemin de décharge positif D1 et à d’autres bornes ou endroits du chemin de décharge négatif D2.
La deuxième unité de mesure de tension 4 peut être connectée à un point du chemin de décharge positif D1 et à un point du chemin de décharge négatif D2 qui sont les plus proches possible du moteur électrique 6.
La première unité de mesure de tension 3 et la deuxième unité de mesure de tension 4 sont reliées au moyen de gestion 5.
Un procédé de détection d’un circuit ouvert est décrit ci-après. Le procédé de détection d’un circuit ouvert comprend une étape de mise en liaison électrique entre le module d’énergie 2 et le moteur électrique 6.
Pour cela, le premier contacteur secondaire K3, le deuxième contacteur secondaire K4 et le troisième contacteur secondaire K5 sont ouverts pour isoler le module d’énergie 2 de la station de recharge 8 et du moyen de contrôle du convertisseur 7.
Le premier contacteur principal K1 est fermé pour fermer le chemin de décharge positif D1 et permettre une connexion électrique entre la borne d’électrode positive B1 du module d’énergie 2 et une première borne 14 du moteur électrique 6. De même, le deuxième contacteur principal K2 est fermé pour fermer le chemin de décharge négatif D2 et permettre une connexion électrique entre la borne d’électrode négative B0 du module d’énergie 2 et une deuxième borne 15 du moteur électrique 6.
Le véhicule peut alors rouler une fois la clef de contact tournée en mode marche et l’alimentation du moteur électrique 6 en courant.
Lorsque le véhicule est en roulage, une première tension U1 est mesurée par la première unité de mesure de tension 3 et une deuxième tension U2 est mesurée par la deuxième unité de mesure de tension 4.
Il s’ensuit une étape de calcul de la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2 par le moyen de gestion 5.
Cette différence est ensuite comparée à une valeur de tension seuil S1 par le moyen de gestion 5. La présence d’une ouverture dans le chemin de décharge positif D1 et/ou le chemin de décharge négatif D2 est détectée lorsque cette différence est supérieure ou égale à la valeur de tension seuil S1 pendant un temps T1.
La valeur de tension seuil S1 est une valeur calibrable pendant la phase de mise au point du véhicule. Elle dépend de l’architecture électrique du véhicule, c’est-à-dire du nombre de fils électriques dans le réseau de puissance 9, la longueur et la section des fils électriques, et des caractéristiques des contacteurs K1 et K2.
A titre d’exemple, T1 peut être approximativement égal à 1000 millisecondes et la tension seuil S1 peut être approximativement de 20V.
Le procédé de détection comprend également une étape de protection du pack batteries 1a. En effet, lorsque la tension U1 est supérieure à une tension S2, une information de défaut électrique est enregistrée par le moyen de gestion 5 et est transmise à une unité de supervision du véhicule commandant le moyen de gestion 5.
De préférence, l’étape de protection comprend une opération de réduction de la puissance électrique fournie par le module d’énergie 2 au moteur électrique 6 jusqu’à 0 KW en un temps T2.
Par exemple, T2 est approximativement égal à une minute.
De préférence, la récupération d’énergie lors des freinages récupératifs est inhibée lors de l’étape de protection.
Le moyen de gestion 5 du pack batteries 1a demande une autorisation à l’unité de supervision du véhicule d’ouvrir les premiers et deuxième contacteurs principaux K1, K2.
Si le moyen de gestion 5 ne reçoit pas l’autorisation par l’unité de supervision du véhicule d’ouvrir les premiers et deuxième contacteurs principaux K1, K2 en moins d’un temps T3, alors que la tension U1 reste supérieure à la tension S2, le moyen de gestion 5 transmet un signal pour ouvrir les premier et deuxième contacteurs principaux K1, K2.
Par exemple, T3 est approximativement égal à 90 secondes et la tension S2 est approximativement de 216V.
La tension S2 est une valeur calibrable pendant la phase de mise au point du véhicule. Elle correspond à la tension en dessous de laquelle, la tension du pack batteries 1a ne peut pas descendre dans des conditions normales de fonctionnement et quelle que soit la température du pack batteries 1a.
La tension S2 dépend de l’architecture électrique du pack batteries 1a, c’est-à-dire du nombre de cellules ou modules d’énergie 2 du pack de batterie 1a, la capacité électrique de chaque module d’énergie 2 et de la température de fonctionnement du pack de batterie 1a.
Le procédé de détection comprend une étape de rétablissement en condition normale du véhicule durant laquelle une autorisation de roulage est transmise par le moyen de gestion 5 à l’unité de supervision du véhicule lorsque la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2 est inférieure à la tension seuil S1, après un arrêt / remise du véhicule sous tension par la clef de contact et un nouveau roulage, les premiers et deuxième contacteurs principaux K1, K2 étant fermés.
En effet, si un circuit ouvert est initialement détecté, le rétablissement du véhicule en condition normale est réalisé après arrêt du véhicule (clé tournée en position arrêt) et une nouvelle mise sous contact (clé tournée en position marche).
Cependant, si un circuit est effectivement ouvert sur le réseau de puissance 9, lors d’une nouvelle mise sous contact, ce circuit ouvert est de nouveau détecté au roulage et la procédure précédente de protection est de nouveau appliquée par le moyen de gestion 5.
Si aucun circuit ouvert n’est détecté lors d’une nouvelle mise sous contact, c’est-à-dire lorsque le moyen de gestion 5 détermine que la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2 n’est pas supérieure ou égale à la valeur de tension seuil S1 pendant un temps T1 au roulage suivant, les contacteurs K1 et K2 étant fermés, le véhicule peut reprendre la route.
Pour autant, un code défaut est mémorisé dans la mémoire du moyen de gestion 5 en état fugitif si le problème ne se reproduit pas. Ceci permet au service après-vente de récupérer l’historique des défauts détectés par les différents calculateurs et en particulier par le moyen de gestion 5.
Et si le défaut se reproduit, l’utilisateur est obligé de contacter le service après-vente pour identifier la position du circuit ouvert et le réparer afin de réhabiliter le fonctionnement de son véhicule.
Naturellement, l’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que l’homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Il est souligné que toutes les caractéristiques, telles qu’elles se dégagent pour un homme du métier à partir de la présente description, des dessins et des revendications attachées, même si concrètement elles n’ont été décrites qu’en relation avec d’autres caractéristiques déterminées, tant individuellement que dans des combinaisons quelconques, peuvent être combinées à d’autres caractéristiques ou groupes de caractéristiques divulguées ici, pour autant que cela n’a pas été expressément exclu ou que des circonstances techniques rendent de telles combinaisons impossibles ou dénuées de sens.

Claims (11)

  1. Procédé de détection d’un circuit ouvert dans un dispositif d’alimentation électrique (1) destiné à alimenter un moteur électrique (6) d’un véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique et comprenant au moins un module d’énergie (2) et un moyen de gestion (5) pilotant le module d’énergie (2), le module d’énergie (2) étant destiné à être relié au moteur électrique (6) par un réseau de puissance (9) comportant un chemin de décharge positif (D1) connecté à une borne d’électrode positive (B1) du module d’énergie (2) et un chemin de décharge négatif (D2) connecté à une borne d’électrode négative (B0) du module d’énergie (2), caractérisé en ce qu’il comprend :
    • une étape de mise en liaison électrique entre le module d’énergie (2) et le moteur électrique (6) par le chemin de décharge positif (D1) et le chemin de décharge négatif (D2) pour permettre le roulage du véhicule,
    • une étape de mesure d’une première tension U1 par une première unité de mesure de tension (3) connectée entre la borne d’électrode positive (B1) et la borne d’électrode négative (B0) du module d’énergie (2) et de mesure d’une deuxième tension U2 par une deuxième unité de mesure de tension (4) connectée entre une borne positive (B2) du chemin de décharge positif (D1) reliée au moteur électrique (6) et une borne négative (B3) du chemin de décharge négatif (D2) reliée au moteur électrique (6), lorsque le véhicule est en roulage,
    • une étape de calcul de la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2, et
    • une étape de comparaison entre ladite différence et une valeur de tension seuil S1, la présence d’une ouverture dans le chemin de décharge positif (D1) et/ou le chemin de décharge négatif (D2) étant détectée lorsque la différence est supérieure ou égale à la valeur de tension seuil S1 pendant un temps T1.
  2. Procédé de détection d’un circuit ouvert selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chemin de décharge positif (D1) comprend un premier contacteur principal (K1) positionné entre la borne d’électrode positive (B1) et la borne positive (B2) reliée au moteur électrique (6) et un deuxième contacteur principal (K2) positionné entre la borne d’électrode négative (B0) et la borne négative (B3) reliée au moteur électrique (6), le premier contacteur principal (K1) étant fermé pour relier électriquement le chemin de décharge positif (D1) au moteur électrique (6) et le deuxième contacteur principal (K2) étant fermé pour relier électriquement le chemin de décharge négatif (D2) au moteur électrique (6), lors de l’étape de mise en liaison électrique entre le module d’énergie (2) et le moteur électrique (6).
  3. Procédé de détection d’un circuit ouvert selon la revendication 2, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de protection du dispositif d’alimentation électrique (1) dans laquelle une information de défaut électrique est enregistrée par le moyen de gestion (5) et est transmise à une unité de supervision du véhicule commandant le moyen de gestion (5), lorsque la tension U1 est supérieure à une tension S2.
  4. Procédé de détection d’un circuit ouvert selon la revendication 3, caractérisé en ce que l’étape de protection comprend une opération de réduction de la puissance électrique fournie par le module d’énergie (2) au moteur électrique (6) jusqu’à 0 KW en un temps T2.
  5. Procédé de détection d’un circuit ouvert selon l’une quelconques des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la récupération d’énergie lors des freinages récupératifs est inhibée lors de l’étape de protection.
  6. Procédé de détection d’un circuit ouvert selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le moyen de gestion (5) du dispositif d’alimentation électrique (1) demande une autorisation à l’unité de supervision du véhicule d’ouvrir les premiers et deuxième contacteurs principaux (K1, K2) lors de l’étape de protection.
  7. Procédé de détection d’un circuit ouvert selon la revendication 6, caractérisé en ce que si le moyen de gestion (5) ne reçoit pas l’autorisation par l’unité de supervision du véhicule d’ouvrir les premiers et deuxième contacteurs principaux (K1, K2) en moins d’un temps T3, alors que la tension U1 reste supérieure à la tension S2, le moyen de gestion (5) transmet un signal pour ouvrir les premier et deuxième contacteurs principaux (K1, K2).
  8. Procédé de détection d’un circuit ouvert selon l’une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu’il comprend, après l’étape de protection, une étape de rétablissement en condition normale du véhicule dans laquelle une autorisation de roulage est transmise par le moyen de gestion (5) à l’unité de supervision du véhicule lorsque la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2 est inférieure à la tension seuil S1, après un arrêt / remise du véhicule sous tension et roulage, les premiers et deuxième contacteurs principaux (K1, K2) étant fermés.
  9. Dispositif d’alimentation électrique (1) destiné à alimenter un moteur électrique (6) d’un véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique comprenant au moins un module d’énergie (2) et un moyen de gestion (5) pilotant le module d’énergie (2), le module d’énergie (2) étant destiné à être relié au moteur électrique (6) par un réseau de puissance (9) comportant un chemin de décharge positif (D1) connecté à une borne d’électrode positive (B1) du module d’énergie (2) et un chemin de décharge négatif (D2) connecté à une borne d’électrode négative (B0) du module d’énergie (2), caractérisé en ce qu’il comprend un dispositif de détection de circuit ouvert (3, 4) comportant une première unité de mesure de tension (3) connectée à la borne d’électrode positive (B1) et à la borne d’électrode négative (B0) du module d’énergie (2) pour mesurer une première tension U1 et une deuxième unité de mesure de tension (4) connectée à une borne positive (B2) du chemin de décharge positif (D1) et à une borne négative (B3) du chemin de décharge négatif (D2) pour mesurer une deuxième tension U2, la première unité de mesure de tension (3) et la deuxième unité de mesure de tension (4) étant reliées au moyen de gestion (5), le moyen de gestion (5) étant configuré pour déterminer la présence d’une ouverture dans le chemin de décharge positif (D1) et/ou le chemin de décharge négatif (D2) lorsque la différence absolue entre la première tension U1 et la deuxième tension U2 est supérieure à une valeur de tension seuil S1 pendant un temps T1 lorsque le véhicule est en roulage.
  10. Dispositif d’alimentation électrique (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le chemin de décharge positif (D1) comprend un premier contacteur principal (K1) positionné entre la borne d’électrode positive (B1) et la borne positive (B2) destinée à être reliée au moteur électrique (6) et un deuxième contacteur principal (K2) positionné entre la borne d’électrode négative (B0) et la borne négative (B3) destinée à être reliée au moteur électrique (6).
  11. Véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique comprenant un dispositif d’alimentation électrique (1) tel que défini l’une quelconque des revendications 9 ou 10 pour alimenter un moteur électrique (6).
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