FR3142806A1 - Method and system for determining data representative of the maximum autonomy of a battery of an electrical device - Google Patents

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Abstract

L’invention concerne un procédé de détermination d'une donnée de mesure, exprimée dans une unité de service, représentative de l'autonomie maximale d'une batterie (BATT) d'un appareil électrique, l'autonomie maximale de la batterie étant définie par la relation suivante : Dans laquelle : correspond à l'autonomie maximale de la batterie ; correspond à l'énergie électrique apportée pour une charge complète de la batterie lors d'une première étape de charge ; correspond à l'énergie électrique apportée pour charger la batterie lors d'une deuxième étape de charge de la batterie ; correspond au nombre d'unités de service d'un cycle de décharge normalisé appliqué ; correspond au nombre de cycles de décharge normalisé appliqués ; Figure à publier avec l'abrégé : Figure 1The invention relates to a method for determining measurement data, expressed in a service unit, representative of the maximum autonomy of a battery (BATT) of an electrical appliance, the maximum autonomy of the battery being defined by the following relationship: In which: corresponds to the maximum battery life; corresponds to the electrical energy provided for a complete charge of the battery during a first charging stage; corresponds to the electrical energy provided to charge the battery during a second battery charging stage; corresponds to the number of service units of a standardized discharge cycle applied; corresponds to the number of standardized discharge cycles applied; Figure to be published with the abstract: Figure 1

Description

Procédé et système de détermination d'une donnée représentative de l'autonomie maximale d'une batterie d'un appareil électriqueMethod and system for determining data representative of the maximum autonomy of a battery of an electrical device Domaine technique de l'inventionTechnical field of the invention

La présente invention se rapporte à un procédé et un système de détermination d'une donnée représentative de l'autonomie maximale d'une batterie d'un appareil électrique. La batterie peut notamment être celle d'un véhicule électrique ou hybride rechargeable.The present invention relates to a method and a system for determining data representative of the maximum autonomy of a battery of an electrical appliance. The battery may in particular be that of an electric or rechargeable hybrid vehicle.

Etat de la techniqueState of the art

Le nombre d'appareils électriques a fortement augmenté ces dernières années et beaucoup de ces appareils sont souvent amenés à être revendus sur le marché de l'occasion. C'est notamment le cas des véhicules électriques ou hybrides qui fonctionnent à l'aide d'une batterie électrique.The number of electrical appliances has increased significantly in recent years and many of these appliances are often resold on the second-hand market. This is particularly the case for electric or hybrid vehicles which operate using an electric battery.

Lorsque l'appareil est neuf, l'autonomie maximale de la batterie pour une décharge complète de 100% à 0% est souvent indiquée par le constructeur. Pour un véhicule électrique, elle est par exemple indiquée en nombre de kilomètres que le véhicule est capable de parcourir avec sa batterie chargée à 100%. Pour d'autres appareils électriques, l'autonomie pourra être indiquée en nombre d'heures, en nombre d'unités de service que l'appareil va être capable de mener dans un cadre normalisé.When the device is new, the maximum battery life for a complete discharge from 100% to 0% is often indicated by the manufacturer. For an electric vehicle, it is for example indicated in the number of kilometers that the vehicle is capable of traveling with its battery 100% charged. For other electrical devices, the autonomy may be indicated in number of hours, in number of service units that the device will be capable of carrying out within a standardized framework.

Il est connu que l'autonomie maximale d'une batterie électrique a tendance à diminuer au cours du temps. Or la connaissance de cette autonomie maximale présente un réel intérêt lorsqu'il s'agit d'évaluer l'état d'un appareil électrique et de sa batterie.It is known that the maximum autonomy of an electric battery tends to decrease over time. However, knowing this maximum autonomy is of real interest when it comes to evaluating the condition of an electrical device and its battery.

Il existe différentes méthodes pour déterminer l'autonomie maximale d'une batterie d'un appareil électrique.There are different methods for determining the maximum battery life of an electrical device.

Dans le cas d'un véhicule électrique, on distingue les trois méthodes décrites ci-dessous.In the case of an electric vehicle, there are three methods described below.

Une première méthode consiste à travailler uniquement sur la batterie en faisant un cycle de charge/décharge. La première phase de charge sert à placer la batterie à un état de charge maximal. Pour parfaire l’état de charge, on peut compléter cette phase de charge avec une phase d’équilibrage des accumulateurs de la batterie. Ainsi on s’assure d’être au plus haut niveau de charge de la batterie.A first method consists of working only on the battery by doing a charge/discharge cycle. The first charging phase serves to place the battery at a maximum state of charge. To perfect the state of charge, this charging phase can be completed with a balancing phase of the battery accumulators. This ensures that the battery is at the highest level of charge.

Ensuite on décharge la batterie avec un régime de courant établi (par exemple C/2).Then the battery is discharged with an established current regime (for example C/2).

Durant cette phase de décharge, l’énergie (ou la capacité) restituée par la batterie est mesurée.During this discharge phase, the energy (or capacity) released by the battery is measured.

En comparant l’énergie (ou la capacité) restituée avec l’énergie (ou la capacité) initiale de la batterie, on peut en déduire un vieillissement (exprimé en %). On en déduit alors l’autonomie du système.By comparing the energy (or capacity) returned with the initial energy (or capacity) of the battery, we can deduce an aging (expressed in %). We then deduce the autonomy of the system.

Prenons l’exemple d’un véhicule électrique capable de faire 425 km en sortie d’usine et ayant une batterie d’une capacité initiale de 59 kWh. Après plusieurs années de fonctionnement, on lui applique le cycle charge/décharge décrit et on mesure une énergie de 57 kWh. Cela signifie que la batterie est à 96.6 % de son énergie initiale. On en déduit que le véhicule peut faire seulement 411 km au lieu des 425 km initiaux.Let's take the example of an electric vehicle capable of traveling 425 km from the factory and having a battery with an initial capacity of 59 kWh. After several years of operation, we applied the charge/discharge cycle described and measured an energy of 57 kWh. This means that the battery is at 96.6% of its initial energy. We deduce that the vehicle can only travel 411 km instead of the initial 425 km.

Une seconde méthode consiste à reproduire exactement la même séquence de test que celle faite en sortie d'usine du système pour mesurer l’autonomie maximale initiale.A second method consists of reproducing exactly the same test sequence as that carried out when the system leaves the factory to measure the initial maximum autonomy.

Pour les véhicules électriques, une standardisation du processus de mesure de l’autonomie a été mis en place au niveau mondial (le cycle WLTC pour "Worldwide harmonized Light vehicles Test Cycles"). Le véhicule est dans un premier temps chargé à 100 %, puis il est placé sur un banc de test à rouleaux et un profil (WLTC) de roulage est appliqué au véhicule. Le banc de test à rouleaux sert à reproduire la force de la route que le véhicule aurait à contrer lors d’un roulage sur route réelle (effort due à la masse du véhicule et aux frottements entre autres).For electric vehicles, standardization of the range measurement process has been implemented at the global level (the WLTC cycle for “ Worldwide harmonized Light vehicles Test Cycles” ). The vehicle is first loaded to 100%, then it is placed on a roller test bench and a rolling profile (WLTC) is applied to the vehicle. The roller test bench is used to reproduce the force of the road that the vehicle would have to counter when driving on a real road (force due to the mass of the vehicle and friction among others).

Il existe quatre cycles normalisés (Classe 1, Classe 2, Classe 3a et Classe 3b). Le cycle à appliquer au véhicule dépend de la puissance (W), de la masse du véhicule (kg) et de sa vitesse max (km/h). La plupart des véhicules citadins classiques doivent suivre le cycle "Classe 3a" correspondant à un ratio puissance/masse supérieur à 34 et à une vitesse maximale supérieure à 120 km/h.There are four standardized cycles (Class 1, Class 2, Class 3a and Class 3b). The cycle to be applied to the vehicle depends on the power (W), the mass of the vehicle (kg) and its maximum speed (km/h). Most classic city vehicles must follow the "Class 3a" cycle corresponding to a power/mass ratio greater than 34 and a maximum speed greater than 120 km/h.

Ce cycle est appliqué au véhicule et répété jusqu’à ce que le véhicule s’arrête de lui-même. On mesure alors directement la distance (en km) parcouru par le véhicule.This cycle is applied to the vehicle and repeated until the vehicle stops itself. We then directly measure the distance (in km) traveled by the vehicle.

Il faut noter que :It should be noted that:

Par "autonomie en mode électrique pur", on entend, dans le cas d’un véhicule électrique hybride rechargeable de l’extérieur (VEH-RE), la distance totale parcourue depuis le début de l’essai, jusqu’à l’instant où le moteur à combustion commence à consommer du carburant, après avoir parcouru un certain nombre de cycles WLTC complets ou partiel (pour le dernier cycle).By “autonomy in pure electric mode”, we mean, in the case of an externally rechargeable hybrid electric vehicle (HEEV-RE), the total distance traveled since the start of the test, until the instant where the combustion engine begins to consume fuel, after having completed a certain number of full or partial WLTC cycles (for the last cycle).

Par "autonomie en mode électrique pur", on entend, dans le cas d’un véhicule électrique pur (VEP), la distance totale parcourue depuis le début de l’essai jusqu’à l’instant où le critère de déconnexion automatique est atteint, après avoir parcouru un certain nombre de cycles WLTC complets ou partiel (pour le dernier cycle).By “autonomy in pure electric mode”, we mean, in the case of a pure electric vehicle (PEV), the total distance traveled from the start of the test until the moment when the automatic disconnection criterion is reached. , after having completed a certain number of complete or partial WLTC cycles (for the last cycle).

Une troisième méthode consiste à intégrer de l’électronique dans le système pour qu’il estime en temps réel l’autonomie restante en fonction des états précédents du système. En se basant sur des modèles prédictifs et en connaissant l’historique des conditions vues par le système (température, régime de charge/décharge, temps passé en calendaire,…), il est possible de donner une estimation de l’autonomie maximale restante.A third method consists of integrating electronics into the system so that it estimates the remaining autonomy in real time based on previous states of the system. Based on predictive models and knowing the history of conditions seen by the system (temperature, charge/discharge regime, time spent in calendar, etc.), it is possible to give an estimate of the maximum remaining autonomy.

La première méthode permet de mesurer la capacité de stockage de l'énergie réelle restante dans la batterie du système. Mais elle ne permet pas de mesurer l'autonomie réelle du système complet (notamment la partie mécanique du véhicule).The first method measures the actual energy storage capacity remaining in the system battery. But it does not make it possible to measure the real autonomy of the complete system (in particular the mechanical part of the vehicle).

La deuxième méthode permet de caractériser tout le système, mais elle peut s'avérer très longue à mettre en œuvre. La deuxième méthode nécessite également de monopoliser le banc de test sur toute la durée de décharge de la batterie, ce qui est peu compatible avec des exigences de rentabilité.The second method allows the entire system to be characterized, but it can be very time-consuming to implement. The second method also requires monopolizing the test bench over the entire battery discharge duration, which is hardly compatible with profitability requirements.

La troisième méthode se base uniquement sur de la modélisation, ce qui permet de n'obtenir qu'une estimation de l'autonomie de la batterie et n'est en aucun cas une mesure de l'autonomie réelle de la batterie.The third method is based solely on modeling, which only provides an estimate of battery life and is in no way a measure of actual battery life.

Le but de l'invention est de proposer un procédé qui permette de déterminer une donnée de mesure représentative de l'autonomie d'une batterie d'un appareil électrique et qui soit capable de palier les inconvénients des solutions antérieures. Ce procédé est adapté pour s'appliquer sur le système complet incluant la batterie et tout son environnement. Il permet de caractériser la batterie et son système en un temps réduit, sans monopoliser un banc de test. Il permet de réaliser une mesure réelle de l'autonomie de la batterie.The aim of the invention is to propose a method which makes it possible to determine measurement data representative of the autonomy of a battery of an electrical device and which is capable of overcoming the disadvantages of previous solutions. This process is adapted to be applied to the complete system including the battery and its entire environment. It makes it possible to characterize the battery and its system in a short time, without monopolizing a test bench. It allows you to perform a real measurement of battery life.

Ce but est atteint par un procédé de détermination d'une donnée de mesure, exprimée dans une unité de service, représentative de l'autonomie maximale d'une batterie d'un appareil électrique, ladite batterie nécessitant l'application d'un nombre N de cycles de décharge normalisé pour être déchargée complètement de 100% à 0%, N étant strictement supérieur à 1, le cycle de décharge normalisé étant appliqué à la batterie pour la décharger partiellement d'un nombre d'unités de service déterminé,This goal is achieved by a method for determining measurement data, expressed in a service unit, representative of the maximum autonomy of a battery of an electrical device, said battery requiring the application of a number N of standardized discharge cycles to be completely discharged from 100% to 0%, N being strictly greater than 1, the standardized discharge cycle being applied to the battery to partially discharge it by a determined number of service units,

Sur une batterie initialement complètement déchargée, ledit procédé comportant :

  • Une première étape de charge complète de la batterie d'un état de charge de 0% jusqu'à un état de charge de 100%,
  • Une première étape de détermination de l'énergie électrique apportée pour la charge complète de la batterie,
  • Une étape de décharge partielle de la batterie, par application d'un profil de décharge, ledit profil de décharge étant choisi pour comporter au moins un cycle de décharge normalisé et au maximum N-1 cycles de décharge normalisés lorsque N est un nombre entier strictement supérieur à 1,
  • Une seconde étape de charge jusqu'à 100% d'état de charge de la batterie préalablement partiellement déchargée par l'application du profil de décharge,
  • Une deuxième étape de détermination de l'énergie électrique apportée pour la deuxième étape de charge de la batterie,
  • Une étape de détermination en unité de service de la donnée représentative de l'autonomie maximale de la batterie de l'appareil électrique, à partir de :
    • L'énergie électrique apportée à la batterie pour la première étape de charge de la batterie,
    • L'énergie électrique apportée à la batterie pour la deuxième étape de charge de la batterie,
    • Du nombre d'unités de service d'un cycle de décharge normalisé,
    • Du nombre de cycles de décharge normalisés lors de l'application du profil de décharge.
On an initially completely discharged battery, said method comprising:
  • A first stage of complete charging of the battery from a state of charge of 0% up to a state of charge of 100%,
  • A first step of determining the electrical energy provided for the complete charge of the battery,
  • A step of partial discharge of the battery, by application of a discharge profile, said discharge profile being chosen to comprise at least one standardized discharge cycle and at most N-1 standardized discharge cycles when N is a strictly integer number greater than 1,
  • A second charging stage up to 100% state of charge of the battery previously partially discharged by the application of the discharge profile,
  • A second step of determining the electrical energy provided for the second step of charging the battery,
  • A step of determining in service unit the data representative of the maximum autonomy of the battery of the electrical device, from:
    • The electrical energy supplied to the battery for the first stage of battery charging,
    • The electrical energy supplied to the battery for the second stage of battery charging,
    • From the number of service units of a standardized discharge cycle,
    • The number of normalized discharge cycles when applying the discharge profile.

Selon une particularité, l'autonomie maximale de la batterie est définie par la relation suivante :According to one particularity, the maximum battery life is defined by the following relationship:

Dans laquelle :

  • correspond à l'autonomie maximale de la batterie ;
  • correspond à l'énergie électrique apportée pour la charge complète de la batterie lors de la première étape de charge ;
  • correspond à l'énergie électrique apportée pour charger la batterie lors de la deuxième étape de charge de la batterie ;
  • correspond au nombre d'unités de service du cycle de décharge normalisé appliqué ;
  • correspond au nombre de cycles de décharge normalisé appliqués ;
In which :
  • corresponds to the maximum battery life;
  • corresponds to the electrical energy provided for the complete charge of the battery during the first charging stage;
  • corresponds to the electrical energy provided to charge the battery during the second battery charging stage;
  • corresponds to the number of service units of the applied standardized discharge cycle;
  • corresponds to the number of standardized discharge cycles applied;

Selon une autre particularité, le procédé comporte une étape de détermination de l'énergie électrique délivrée par la batterie lors de l'application du profil de décharge, lors de l'étape de décharge partielle de la batterie.According to another particularity, the method comprises a step of determining the electrical energy delivered by the battery during the application of the discharge profile, during the step of partial discharge of the battery.

Selon une autre particularité, le procédé comporte une étape de détermination du rendement électrique de la batterie à partir de l'énergie électrique délivrée par la batterie lors de l'application du profil de décharge et de l'énergie électrique apportée pour la deuxième étape de charge partielle de la batterie.According to another particularity, the method comprises a step of determining the electrical efficiency of the battery from the electrical energy delivered by the battery during the application of the discharge profile and the electrical energy provided for the second step of partial battery charge.

Selon une autre particularité, le procédé comporte une étape initiale de décharge complète de la batterie, pour l'amener à un état de charge de 0%.According to another particularity, the method comprises an initial step of complete discharge of the battery, to bring it to a state of charge of 0%.

Selon une autre particularité, l'appareil électrique est un véhicule électrique ou hybride rechargeable et la donnée de mesure est exprimée en kilomètres.According to another particularity, the electrical device is an electric or rechargeable hybrid vehicle and the measurement data is expressed in kilometers.

Selon une autre particularité, le procédé comporte une étape initiale de décharge complète de la batterie du véhicule électrique ou hybride, pour l'amener à un état de charge de 0%, par application de la phase la plus énergétiquement contraignante d'un cycle de roulage normalisé du véhicule.According to another particularity, the method comprises an initial step of complete discharge of the battery of the electric or hybrid vehicle, to bring it to a state of charge of 0%, by application of the most energetically restrictive phase of a cycle of normalized running of the vehicle.

L'invention concerne également un système de détermination d'une donnée de mesure, exprimée dans une unité de service, représentative de l'autonomie maximale d'une batterie d'un appareil électrique, ladite batterie nécessitant l'application d'un nombre N de cycles de décharge normalisé pour être déchargé complètement de 100% à 0%, N étant un nombre entier strictement supérieur à 1, le cycle de décharge normalisé étant appliqué à la batterie pour la décharger partiellement d'un nombre d'unités de service déterminé,The invention also relates to a system for determining measurement data, expressed in a service unit, representative of the maximum autonomy of a battery of an electrical appliance, said battery requiring the application of a number N of standardized discharge cycles to be completely discharged from 100% to 0%, N being an integer strictly greater than 1, the standardized discharge cycle being applied to the battery to partially discharge it by a determined number of service units ,

Sur une batterie initialement complètement déchargée, une unité de commande et de traitement du système étant configurée pour :

  • Commander une charge complète de la batterie d'un état de charge de 0% jusqu'à un état de charge de 100%,
  • Déterminer l'énergie électrique apportée pour la charge complète de la batterie,
  • Commander une décharge partielle de la batterie, par application d'un profil de décharge, ledit profil de décharge étant choisi pour comporter au moins un cycle de décharge normalisé et au maximum N-1 cycles de décharge normalisé lorsque N est strictement supérieur à 1,
  • Commander une charge partielle jusqu'à 100% d'état de charge de la batterie préalablement partiellement déchargée par l'application du profil de décharge,
  • Déterminer l'énergie électrique apportée lors de la charge partielle,
  • Déterminer en unité de service de la donnée représentative de l'autonomie maximale de la batterie de l'appareil électrique, à partir de :
    • L'énergie électrique apportée à la batterie pour la charge complète,
    • L'énergie électrique apportée à la batterie pour la charge partielle,
    • Du nombre d'unités de service d'un cycle de décharge normalisé,
    • Du nombre de cycles de décharge normalisé lors de l'application du profil de décharge.
On an initially completely discharged battery, a system control and processing unit being configured to:
  • Order a full charge of the battery from a 0% state of charge up to a 100% state of charge,
  • Determine the electrical energy provided for the complete charge of the battery,
  • Control a partial discharge of the battery, by application of a discharge profile, said discharge profile being chosen to include at least one standardized discharge cycle and a maximum of N-1 standardized discharge cycles when N is strictly greater than 1,
  • Order a partial charge up to 100% state of charge of the battery previously partially discharged by applying the discharge profile,
  • Determine the electrical energy provided during partial charging,
  • Determine in service unit the data representative of the maximum autonomy of the battery of the electrical device, from:
    • The electrical energy supplied to the battery for full charging,
    • The electrical energy supplied to the battery for partial charging,
    • From the number of service units of a standardized discharge cycle,
    • The number of normalized discharge cycles when applying the discharge profile.

Selon une particularité, l'autonomie maximale de la batterie est définie par la relation suivante :According to one particularity, the maximum battery life is defined by the following relationship:

Dans laquelle :

  • correspond à l'autonomie maximale de la batterie ;
  • correspond à l'énergie électrique apportée pour la charge complète de la batterie lors de la première étape de charge ;
  • correspond à l'énergie électrique apportée pour charger la batterie lors de la deuxième étape de charge de la batterie ;
  • correspond au nombre d'unités de service du cycle de décharge normalisé appliqué ;
  • correspond au nombre de cycles de décharge normalisé appliqués ;
In which :
  • corresponds to the maximum battery life;
  • corresponds to the electrical energy provided for the complete charge of the battery during the first charging stage;
  • corresponds to the electrical energy provided to charge the battery during the second battery charging stage;
  • corresponds to the number of service units of the applied standardized discharge cycle;
  • corresponds to the number of standardized discharge cycles applied;

Selon une autre particularité, l'unité de commande et de traitement est configurée pour déterminer l'énergie électrique délivrée par la batterie lors de l'application du profil de décharge.According to another particularity, the control and processing unit is configured to determine the electrical energy delivered by the battery during application of the discharge profile.

Selon une autre particularité, l'unité de commande et de traitement est configurée pour déterminer le rendement électrique de la batterie à partir de l'énergie électrique délivrée par la batterie lors de l'application du profil de décharge et de l'énergie électrique apportée pour la charge partielle de la batterie.According to another particularity, the control and processing unit is configured to determine the electrical efficiency of the battery from the electrical energy delivered by the battery during the application of the discharge profile and the electrical energy supplied. for partial battery charging.

Selon une autre particularité, l'appareil électrique est un véhicule électrique ou hybride rechargeable et en ce que la donnée de mesure est exprimée en kilomètres.According to another particularity, the electrical device is an electric or rechargeable hybrid vehicle and in that the measurement data is expressed in kilometers.

Selon une autre particularité, le système comporte un banc de test à rouleaux sur lequel le véhicule est placé pour l'application du profil de décharge.According to another feature, the system includes a roller test bench on which the vehicle is placed for the application of the discharge profile.

Selon une autre particularité, le système comporte des moyens de commande d'une décharge initiale complète de la batterie, par application de la phase la plus énergétiquement contraignante d’un cycle de décharge normalisé.According to another particularity, the system comprises means for controlling a complete initial discharge of the battery, by applying the most energetically restrictive phase of a standardized discharge cycle.

Selon une autre particularité, le système comporte une borne de recharge utilisée pour chaque charge de la batterie.According to another feature, the system includes a charging terminal used for each charge of the battery.

Brève description des figuresBrief description of the figures

D'autres caractéristiques et avantages vont apparaître dans la description détaillée qui suit faite en regard des dessins annexés dans lesquels :

  • La représente de manière schématique le système de l'invention ;
  • La représente un diagramme illustrant les différentes étapes du procédé de l'invention ;
Other characteristics and advantages will appear in the detailed description which follows with reference to the appended drawings in which:
  • There schematically represents the system of the invention;
  • There represents a diagram illustrating the different stages of the process of the invention;

Description détaillée d'au moins un mode de réalisationDetailed description of at least one embodiment

L'invention s'applique à une batterie BATT d'un appareil électrique.The invention applies to a BATT battery of an electrical appliance.

Par "batterie", on entend une source d'énergie rechargeable, permettant à un appareil électrique de s'affranchir momentanément d'une alimentation électrique. Une batterie de type électrochimique peut être composée d'une ou plusieurs cellules électrochimiques. Dans le cadre de l'invention, le terme "batterie" englobe également ce qui est appelé pack-batterie utilisé dans un véhicule électrique ou hybride rechargeable.By "battery", we mean a rechargeable energy source, allowing an electrical device to temporarily free itself from a power supply. An electrochemical type battery may be composed of one or more electrochemical cells. In the context of the invention, the term "battery" also includes what is called a battery pack used in an electric or rechargeable hybrid vehicle.

L'invention présente un intérêt particulier pour les batteries de véhicules électriques ou hybrides rechargeables. Mais il faut comprendre qu'il peut s'adapter pour tout appareil électrique.The invention is of particular interest for batteries for electric or rechargeable hybrid vehicles. But you have to understand that it can be adapted for any electrical device.

De manière connue, l'autonomie d'une batterie est souvent indiquée en utilisant une unité de service. Pour un véhicule électrique, il s'agit nombre de kilomètres que le véhicule peut encore parcourir avec sa batterie. Mais pour d'autres appareils électriques, l'autonomie de la batterie pourrait être indiquée en nombre d'heures d'utilisation dans des conditions données, en nombre de manœuvres pour une pièce mobile alimentée par la batterie…As is known, the autonomy of a battery is often indicated using a service unit. For an electric vehicle, this is the number of kilometers that the vehicle can still travel on its battery. But for other electrical devices, battery life could be indicated in number of hours of use under given conditions, in number of maneuvers for a moving part powered by the battery, etc.

Un autre indicateur de l’état de la batterie est le rendement électrique entre charge et décharge de celle-ci. Avec le vieillissement de la batterie, la résistance interne de celle-ci tend à augmenter ce qui génère une baisse du rendement électrique charge/décharge. Ce second indicateur est un indicateur optionnel pouvant facilement être tiré de la mise en œuvre de l’invention, et pouvant apporter un complément d’information sur l’état de la batterie.Another indicator of the condition of the battery is the electrical efficiency between charging and discharging it. As the battery ages, its internal resistance tends to increase, which causes a drop in charge/discharge electrical efficiency. This second indicator is an optional indicator which can easily be taken from the implementation of the invention, and which can provide additional information on the state of the battery.

En référence à la , le système chargé de mettre en œuvre le procédé de l'invention comporte un banc de test 2 sur lequel vient s'adapter l'appareil électrique 1 dont la batterie BATT est à tester.In reference to the , the system responsible for implementing the method of the invention comprises a test bench 2 on which the electrical device 1 is adapted, the BATT battery of which is to be tested.

Le banc de test 2 comporte une installation adaptée pour permettre à l'appareil électrique dont la batterie BATT doit être caractérisée de simuler son fonctionnement mécanique/électrique.The test bench 2 includes an installation adapted to allow the electrical device whose BATT battery must be characterized to simulate its mechanical/electrical operation.

Pour un véhicule électrique, cette installation peut comporter des rouleaux sur lesquels viennent s'appuyer les roues du véhicule. Ces rouleaux sont actionnés en rotation par les roues du véhicule (entraînées par le moteur) et permettent de simuler le fonctionnement de la voiture sur une route. Un profil de roulage est appliqué, ce profil reproduisant notamment la résistance de la route. Comme déjà indiqué ci-dessus, l'installation permet d'appliquer des cycles normalisés (WLTC), tenant compte du gabarit du véhicule et de ses caractéristiques techniques.For an electric vehicle, this installation may include rollers on which the wheels of the vehicle rest. These rollers are rotated by the vehicle's wheels (driven by the engine) and make it possible to simulate the operation of the car on a road. A driving profile is applied, this profile reproducing in particular the resistance of the road. As already indicated above, the installation makes it possible to apply standardized cycles (WLTC), taking into account the size of the vehicle and its technical characteristics.

Le système peut également comporter une borne de recharge 3, sur laquelle la batterie BATT vient se connecter lorsqu'elle doit être chargée. Le système comporte également des moyens de mesure 4 des grandeurs électriques de charge, et optionnellement de décharge de la batterie.The system can also include a charging terminal 3, to which the BATT battery is connected when it needs to be charged. The system also includes means for measuring 4 the electrical quantities of charging, and optionally discharging the battery.

Ces moyens de mesure peuvent être, comme représenté sur la , au niveau de la batterie BATT, tels que courant I_batt lors de la charge/décharge et tension U_batt lors de la charge/décharge. Ceci est nécessaire lorsque l’on souhaite mesurer l’énergie de décharge de la batterie, afin d’évaluer le rendement de charge/décharge de celle-ci (voir étape E9 du procédé ci-dessous).These measuring means can be, as shown in the , at the battery BATT level, such as current I_batt during charging/discharging and voltage U_batt during charging/discharging. This is necessary when one wishes to measure the discharge energy of the battery, in order to evaluate the charge/discharge efficiency thereof (see step E9 of the process below).

Dans le cas d’un calcul uniquement de l’autonomie, les moyens de mesure 4 peuvent également se situer au niveau de la borne de recharge, ou alternativement sur le circuit électrique alimentant la borne de recharge, pour mesurer les caractéristiques en tension et intensité de la charge de la batterie. Ces moyens peuvent également faire partie de la borne de recharge elle-même, celle-ci fournissant les valeurs de tension, de courant, voir directement de puissance et/ou d’énergie utilisés durant les phases de charge. Ceci simplifie alors considérablement la mise en œuvre de l’invention.In the case of a calculation only of the autonomy, the measuring means 4 can also be located at the level of the charging station, or alternatively on the electrical circuit supplying the charging station, to measure the voltage and intensity characteristics of the battery charge. These means can also be part of the charging station itself, which provides the voltage, current, or even directly power and/or energy values used during the charging phases. This then considerably simplifies the implementation of the invention.

Le système comporte également une unité de commande et de traitement UC, chargée de :

  • Commander le banc de test 2 adapté à l'appareil électrique dont la batterie BATT doit être caractérisée.
  • Commander l’appareil électrique dont la batterie BATT doit être caractérisée ; lors de l'application d'un cycle normalisé, il faut noter que c'est le véhicule qui entraîne les rouleaux du banc de test lorsque son moteur est allumé et que ce sont les rouleaux qui permettent de simuler le comportement d'une route ;
  • Commander la borne de recharge 3 pour charger la batterie BATT.
  • Acquérir des mesures (tension, courant) prises au niveau de la batterie BATT, ou en amont de la batterie, par exemple au niveau de la borne de recharge, lors de l'exécution du procédé, via les moyens de mesure 4.
  • Déterminer des données liées à la mise en œuvre de chaque étape du procédé, notamment l'autonomie maximale de la batterie BATT de l'appareil électrique, exprimée dans l'unité de service choisie.
The system also includes a control and processing unit UC, responsible for:
  • Order the test bench 2 adapted to the electrical device whose BATT battery must be characterized.
  • Order the electrical device whose BATT battery must be characterized; when applying a standardized cycle, it should be noted that it is the vehicle which drives the rollers of the test bench when its engine is on and that it is the rollers which make it possible to simulate the behavior of a road;
  • Order charging station 3 to charge the BATT battery.
  • Acquire measurements (voltage, current) taken at the BATT battery, or upstream of the battery, for example at the charging station, during execution of the process, via the measuring means 4.
  • Determine data related to the implementation of each step of the process, in particular the maximum autonomy of the BATT battery of the electrical device, expressed in the chosen service unit.

L'unité de commande et de traitement UC peut être localisée dans l'appareil électrique, au niveau de la borne de recharge 3 ou déportée, en utilisant des moyens de communication adaptés.The control and processing unit UC can be located in the electrical appliance, at the charging terminal 3 or remotely, using suitable means of communication.

En référence à la et en considérant que l'appareil électrique est par exemple un véhicule électrique, le procédé de l'invention est le suivant :In reference to the and considering that the electrical appliance is for example an electric vehicle, the method of the invention is as follows:

Etape E0 : La batterie BATT est initialement dans un état de charge SOC_t0. Cet état de charge SOC_t0 peut être nul (X=0 sur la ) ou non nul (X différent de 0). Si la batterie est déjà totalement déchargée, l'étape suivante E1 est optionnelle.Step E0: The BATT battery is initially in a state of charge SOC_t0. This state of charge SOC_t0 can be zero (X=0 on the ) or not zero (X different from 0). If the battery is already completely discharged, the next step E1 is optional.

Etape E1 : Cette étape consiste à décharger complètement la batterie BATT du véhicule électrique, pour que celle-ci soit à un état de charge SOC_t1=0%. Pour cela, différentes méthodes peuvent être envisagées. Cette étape initiale de décharge complète de la batterie du véhicule électrique ou hybride, pourra être réalisée en appliquant la partie la plus énergétiquement contraignante du cycle de roulage normalisé du véhicule. Le véhicule peut par exemple être placé sur l'installation du banc de test 2 pour simuler un roulage à vitesse élevée (par exemple 130km/h) en vue de décharger la batterie le plus rapidement possible. Pour accélérer le process, il est également possible d'allumer les auxiliaires du véhicule (climatisation/chauffage, feux ou toute autre unité de consommation). Bien entendu, d'autres méthodes pourraient être envisagées, par exemple hors du banc de test 2, cette étape ayant pour unique but d'obtenir une décharge complète de la batterie.Step E1: This step consists of completely discharging the BATT battery of the electric vehicle, so that it is at a state of charge SOC_t1=0%. For this, different methods can be considered. This initial stage of complete discharge of the battery of the electric or hybrid vehicle can be carried out by applying the most energetically restrictive part of the vehicle's standardized driving cycle. The vehicle can for example be placed on the installation of the test bench 2 to simulate driving at high speed (for example 130 km/h) in order to discharge the battery as quickly as possible. To speed up the process, it is also possible to turn on the vehicle's auxiliaries (air conditioning/heating, lights or any other consumption unit). Of course, other methods could be considered, for example outside of test bench 2, this step having the sole purpose of obtaining a complete discharge of the battery.

Cette étape E1 est optionnelle s'il s'avère que la batterie du véhicule est déjà totalement déchargée (voir étape E0).This step E1 is optional if it turns out that the vehicle battery is already completely discharged (see step E0).

Etape E2 : Cette étape consiste à activer la borne de recharge 3 pour réaliser une charge complète de la batterie BATT, c'est-à-dire une charge de la batterie d'un état de charge de 0% jusqu'à un état de charge SOC_t2 de 100%. L'activation de la borne de recharge 3 peut être commandée par l'unité de commande et de traitement UC. La charge est préférentiellement réalisée de manière lente.Step E2: This step consists of activating the charging terminal 3 to carry out a complete charge of the BATT battery, that is to say a charge of the battery from a state of charge of 0% to a state of SOC_t2 load of 100%. The activation of the charging terminal 3 can be controlled by the control and processing unit UC. Charging is preferably carried out slowly.

Etape E3 : Lors de l'étape E2 de charge complète de la batterie BATT, l'unité de commande et de traitement UC acquière des mesures de courant et de tension au niveau de la batterie BATT, ou en amont de la batterie, par exemple au niveau de la borne de recharge 3, via les moyens de mesure 4. L'unité de commande et de traitement peut ainsi calculer l'énergie réelle de charge de la batterie : Ereal_chaStep E3: During step E2 of complete charging of the BATT battery, the control and processing unit UC acquires current and voltage measurements at the BATT battery, or upstream of the battery, for example at the charging station 3, via the measuring means 4. The control and processing unit can thus calculate the actual battery charging energy: Ereal_cha

Cette charge complète peut éventuellement être effectuée en dehors du banc de test 2, car son installation n'est pas utile, seules la borne de recharge 3, les moyens de mesure 4 et l'unité de commande et de traitement UC étant utilisées.This complete charging can possibly be carried out outside the test bench 2, because its installation is not useful, only the charging terminal 3, the measuring means 4 and the control and processing unit UC being used.

Etape E4 : Appliquer un ou plusieurs cycles de décharge à la batterie BATT en utilisant l'installation du banc de test 2. On appellera ceci le profil de décharge de la batterie.Step E4: Apply one or more discharge cycles to the BATT battery using the test bench 2 setup. This will be called the battery discharge profile.

Comme indiqué ci-dessus, il existe des cycles de décharge normalisés pouvant être appliqués à la batterie d'un véhicule électrique (il existe les cycles WLTC pour les véhicules de classe 1, classe 2, classe 3A, classe 3B). Pour un véhicule électrique, un cycle de décharge normalisé est notamment adapté pour faire parcourir au véhicule un nombre déterminé de km sur une durée déterminée. A titre d'exemple, le cycle normalisé pour un véhicule de classe 3A est le suivant :

  • Une température de départ de 14°C ;
  • Une vitesse moyenne de 46 km/h ;
  • Une durée de test de 30 minutes ;
  • Une distance parcourue lors de l’essai de 23 km ;
  • Une pointe de vitesse qui atteint 130 km/h ;
  • Un temps à l’arrêt qui représente 13 % du temps total du cycle ;
As noted above, there are standardized discharge cycles that can be applied to an electric vehicle battery (there are WLTC cycles for Class 1, Class 2, Class 3A, Class 3B vehicles). For an electric vehicle, a standardized discharge cycle is particularly adapted to allow the vehicle to travel a determined number of km over a determined period. For example, the standardized cycle for a class 3A vehicle is as follows:
  • A starting temperature of 14°C;
  • An average speed of 46 km/h;
  • A test duration of 30 minutes;
  • A distance covered during the test of 23 km;
  • A peak speed which reaches 130 km/h;
  • A stopping time which represents 13% of the total cycle time;

Actuellement, dans les méthodes en vigueur, on applique un nombre N de cycles de décharge qui est suffisant pour que la batterie BATT soit complètement déchargée. Dans le cadre de l'invention, l'objectif est de n'appliquer qu'un seul cycle de décharge et au maximum que N-1 cycles de décharge lorsque N est strictement supérieur à 1. Donc, idéalement, on n'applique qu'un seul cycle de décharge normalisé et on obtient alors une décharge partielle de la batterie jusqu'à un état de charge SOC_t3 égal à Y% (Y étant alors non nul).Currently, in the methods in force, a number N of discharge cycles is applied which is sufficient for the BATT battery to be completely discharged. In the context of the invention, the objective is to apply only one discharge cycle and at most only N-1 discharge cycles when N is strictly greater than 1. Therefore, ideally, we only apply a single standardized discharge cycle and we then obtain a partial discharge of the battery up to a state of charge SOC_t3 equal to Y% (Y then being non-zero).

Etape E5 : Lors de l'étape E4 de décharge de la batterie, par application du cycle de décharge normalisé, l'unité de commande et de traitement peut acquérir des mesures de courant et de tension au niveau de la batterie BATT, via les moyens de mesure 4.Step E5: During step E4 of discharging the battery, by application of the standardized discharge cycle, the control and processing unit can acquire current and voltage measurements at the level of the BATT battery, via the means measurement 4.

L'unité de commande et de traitement peut ainsi calculer l'énergie réelle pour faire le profil de décharge (par exemple un seul cycle de décharge normalisé) de la batterie : Ecycle_dchThe control and processing unit can thus calculate the real energy to create the discharge profile (for example a single standardized discharge cycle) of the battery: Ecycle_dch

Il faut noter que cette étape est optionnelle car cette grandeur Ecycle_dch n'est pas forcément utile dans la détermination de l'autonomie maximale de la batterie (voir formule ci-dessous). Dans le cas où elle serait disponible, elle pourrait cependant être utilisée dans le calcul du rendement électrique de la batterie (voir étape E9 ci-après).It should be noted that this step is optional because this Ecycle_dch quantity is not necessarily useful in determining the maximum battery autonomy (see formula below). If it were available, it could however be used in the calculation of the electrical efficiency of the battery (see step E9 below).

Etape E6 : On active la borne de recharge 3 pour recharger à nouveau la batterie BATT jusqu'à un état de charge SOC_t4 égal à 100%. L'activation de la borne de recharge 3 peut être commandée par l'unité de commande et de traitement UC. Cette recharge peut être réalisée en dehors du banc de test, à condition de ne pas consommer d'énergie pour déplacer le véhicule.Step E6: Charging terminal 3 is activated to recharge the BATT battery again to a state of charge SOC_t4 equal to 100%. The activation of the charging terminal 3 can be controlled by the control and processing unit UC. This recharging can be carried out outside the test bench, provided that no energy is consumed to move the vehicle.

Etape E7 : Lors de l'étape E6 de recharge de la batterie, l'unité de commande et de traitement UC acquière des mesures de courant et de tension au niveau de la batterie BATT, ou en amont de la batterie, par exemple au niveau de la borne de recharge, via les moyens de mesure 4.Step E7: During step E6 of recharging the battery, the control and processing unit UC acquires current and voltage measurements at the level of the battery BATT, or upstream of the battery, for example at the level from the charging station, via the measuring means 4.

L'unité de commande et de traitement UC peut ainsi calculer l'énergie réelle pour recharger la batterie jusqu'à 100% : Ecycle_chaThe UC control and processing unit can thus calculate the actual energy to recharge the battery up to 100%: Ecycle_cha

Etape E8 : L'unité de commande et de traitement UC peut ainsi déterminer l'autonomie maximale de la batterie BATT, référencée Autonomie_batt. La formule est la suivante :Step E8: The control and processing unit UC can thus determine the maximum autonomy of the BATT battery, referenced Autonomie_batt. The formula is as follows:

Dans laquelle :

  • correspond au nombre d'unités de service du cycle de décharge normalisé appliqué ;
  • correspond au nombre de cycles de décharge normalisé appliqués à l'étape E4 ;
In which :
  • corresponds to the number of service units of the applied standardized discharge cycle;
  • corresponds to the number of standardized discharge cycles applied in step E4;

Pour un véhicule électrique, la formule sera plus particulièrement la suivante :For an electric vehicle, the formula will be more specifically the following:

Dans laquelle :

  • correspond au nombre de kilomètres du cycle de décharge normalisé appliqué ;
In which :
  • corresponds to the number of kilometers of the standardized discharge cycle applied;

Etape E9 : Comme indiqué ci-dessus, il est également possible de déduire le rendement électrique de la batterie, à l'aide de la formule suivante :Step E9: As indicated above, it is also possible to deduce the electrical efficiency of the battery, using the following formula:

Dans laquelle :

  • Ecycle_dch a été déterminée lors de l'étape E5 décrite ci-dessus ;
  • Ecycle_cha a été déterminée lors de l'étape E7 décrite ci-dessus ;
In which :
  • Ecycle_dch was determined during step E5 described above;
  • Ecycle_cha was determined during step E7 described above;

On comprend cependant que le calcul du rendement électrique de la batterie nécessite de connaître la grandeur Ecycle_dch, ce qui implique la présence de moyens de mesure des paramètres tension et courant, au plus proche de la batterie, idéalement dans l'appareil électrique dont la batterie est à caractériser.We understand, however, that the calculation of the electrical efficiency of the battery requires knowing the quantity Ecycle_dch, which implies the presence of means of measuring the voltage and current parameters, as close as possible to the battery, ideally in the electrical device including the battery is to be characterized.

Il faut noter que lorsqu’une batterie vieillit, elle perd de la capacité et sa résistance électrique interne augmente. La méthode décrite permet de mesurer la perte de capacité, mais ne tient pas compte de l’augmentation de la résistance interne de la batterie BATT.It should be noted that as a battery ages, it loses capacity and its internal electrical resistance increases. The method described makes it possible to measure the loss of capacity, but does not take into account the increase in the internal resistance of the BATT battery.

L’augmentation de la résistance interne de la batterie BATT aura un impact sur la capacité du système à répondre à un appel de puissance. Typiquement sur le cycle WLTC Classe 3a, le véhicule aura du mal à passer la phase à 130 km/h lorsque la batterie sera presque vide.Increasing the internal resistance of the BATT battery will impact the system's ability to respond to a demand for power. Typically on the WLTC Class 3a cycle, the vehicle will have difficulty passing the 130 km/h phase when the battery is almost empty.

Pour tenir compte de ce phénomène, il est avantageux de réaliser l’étape E1 de décharge initiale avec un régime de décharge correspondant à 130 km/h, de manière à ce que le système de décharge s’arrête lorsque le régime demandé à la batterie est le plus élevé du profil.To take this phenomenon into account, it is advantageous to carry out the initial discharge step E1 with a discharge speed corresponding to 130 km/h, so that the discharge system stops when the speed requested from the battery is the highest in the profile.

Concrètement, on pourrait placer le véhicule sur le banc de test 2 le temps de décharger complètement la batterie à 130 km/h. Ou, en variante, pour minimiser le temps de monopolisation du banc de test 2, il serait utile de simplement finaliser la décharge sur le banc de test 2. A titre d'exemple, en partant d’un état de charge à 10 % de SOC pour un véhicule d’une autonomie de 425 km, cela correspond à 20 minutes de monopolisation du banc à de test.Concretely, we could place the vehicle on test bench 2 until the battery is completely discharged at 130 km/h. Or, alternatively, to minimize the monopolization time of test bench 2, it would be useful to simply finalize the discharge on test bench 2. As an example, starting from a state of charge at 10% of SOC for a vehicle with a range of 425 km, this corresponds to 20 minutes of monopolization of the test bench.

Par ailleurs, lorsque l'on ne réalise par exemple qu'un seul cycle de décharge normalisé, le calcul de rendement charge/unité de service (étapes E4 à E7) n'est réalisé que sur une faible amplitude d'état de charge. Or le rendement d’une batterie BATT évolue en fonction de l’état de charge de la batterie BATT et il est connu que le rendement est moins bon entre 90 % et 100 % d'état de charge et entre 0 et 10 % d'état de charge, et qu'il est meilleur entre 10 % et 90 % de charge.Furthermore, when for example only one standardized discharge cycle is carried out, the calculation of charge/service unit efficiency (steps E4 to E7) is only carried out over a small amplitude of state of charge. However, the efficiency of a BATT battery changes depending on the state of charge of the BATT battery and it is known that the efficiency is less good between 90% and 100% state of charge and between 0 and 10%. state of charge, and that it is best between 10% and 90% charge.

Il en ressort que si on veut améliorer la mesure du rendement, il est avantageux de réaliser plusieurs cycles à la suite (n>1). Plus on fera de cycles successifs (lors de l'étape E4), plus la mesure sera précise, mais en contrepartie il faudra passer plus de temps sur le banc de test 2.It appears that if we want to improve performance measurement, it is advantageous to carry out several cycles in a row (n>1). The more successive cycles we carry out (during step E4), the more precise the measurement will be, but in return it will be necessary to spend more time on test bench 2.

L’invention présente ainsi l'avantage de ne monopoliser un banc de test 2 que sur une durée réduite (par exemple le temps d’un unique cycle, soit 30 minutes pour un cycle WLTC Classe 3a). Toutes les autres étapes de la méthode décrite ci-dessus peuvent se faire hors banc de test, voir en temps masquée pour l’étape la plus longue de recharge (Etape E2). Il est ainsi possible de passer une dizaine de véhicules par jour, ce qui peut améliorer la rentabilité d'une telle installation.The invention thus has the advantage of only monopolizing a test bench 2 for a reduced duration (for example the time of a single cycle, i.e. 30 minutes for a WLTC Class 3a cycle). All other steps of the method described above can be done outside the test bench, or even in hidden time for the longest recharge step (Step E2). It is thus possible to pass around ten vehicles per day, which can improve the profitability of such an installation.

Avec cette méthode, il est par ailleurs aisé de comparer l'autonomie déterminée par rapport à l’autonomie annoncée par le constructeur en début de vie.With this method, it is also easy to compare the autonomy determined with the autonomy announced by the manufacturer at the start of the life.

Claims (15)

Procédé de détermination d'une donnée de mesure, exprimée dans une unité de service, représentative de l'autonomie maximale d'une batterie (BATT) d'un appareil électrique, ladite batterie nécessitant l'application d'un nombre N de cycles de décharge normalisé pour être déchargée complètement de 100% à 0%, N étant strictement supérieur à 1, le cycle de décharge normalisé étant appliqué à la batterie pour la décharger partiellement d'un nombre d'unités de service déterminé,
Sur une batterie initialement complètement déchargée, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte :
  • Une première étape (E2) de charge complète de la batterie (BATT) d'un état de charge de 0% jusqu'à un état de charge de 100%,
  • Une première étape (E3) de détermination de l'énergie électrique (Ereal_cha) apportée pour la charge complète de la batterie (BATT),
  • Une étape (E4) de décharge partielle de la batterie, par application d'un profil de décharge, ledit profil de décharge étant choisi pour comporter au moins un cycle de décharge normalisé et au maximum N-1 cycles de décharge normalisés lorsque N est un nombre entier strictement supérieur à 1,
  • Une seconde étape de charge (E6) jusqu'à 100% d'état de charge de la batterie (BATT) préalablement partiellement déchargée par l'application du profil de décharge,
  • Une deuxième étape de détermination (E7) de l'énergie électrique (Ecycle_cha) apportée pour la deuxième étape de charge de la batterie,
  • Une étape (E8) de détermination en unité de service de la donnée représentative de l'autonomie maximale (Autonomie_batt) de la batterie de l'appareil électrique, à partir de :
    • L'énergie électrique apportée à la batterie pour la première étape de charge de la batterie,
    • L'énergie électrique apportée à la batterie pour la deuxième étape de charge de la batterie,
    • Du nombre d'unités de service d'un cycle de décharge normalisé,
    • Du nombre de cycles de décharge normalisés lors de l'application du profil de décharge.
Method for determining measurement data, expressed in a service unit, representative of the maximum autonomy of a battery (BATT) of an electrical device, said battery requiring the application of a number N of cycles of standardized discharge to be completely discharged from 100% to 0%, N being strictly greater than 1, the standardized discharge cycle being applied to the battery to partially discharge it by a determined number of service units,
On an initially completely discharged battery, said method being characterized in that it comprises:
  • A first stage (E2) of complete charging of the battery (BATT) from a state of charge of 0% to a state of charge of 100%,
  • A first step (E3) for determining the electrical energy (Ereal_cha) provided for the complete charge of the battery (BATT),
  • A step (E4) of partial discharge of the battery, by application of a discharge profile, said discharge profile being chosen to include at least one standardized discharge cycle and a maximum of N-1 standardized discharge cycles when N is a integer strictly greater than 1,
  • A second charging stage (E6) up to 100% state of charge of the battery (BATT) previously partially discharged by the application of the discharge profile,
  • A second step of determining (E7) the electrical energy (Ecycle_cha) provided for the second step of charging the battery,
  • A step (E8) of determining in service unit the data representative of the maximum autonomy (Autonomie_batt) of the battery of the electrical device, from:
    • The electrical energy supplied to the battery for the first stage of battery charging,
    • The electrical energy supplied to the battery for the second stage of battery charging,
    • From the number of service units of a standardized discharge cycle,
    • The number of normalized discharge cycles when applying the discharge profile.
Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'autonomie maximale de la batterie est définie par la relation suivante :

Dans laquelle :
  • correspond à l'autonomie maximale de la batterie ;
  • correspond à l'énergie électrique apportée pour la charge complète de la batterie lors de la première étape de charge ;
  • correspond à l'énergie électrique apportée pour charger la batterie lors de la deuxième étape de charge de la batterie ;
  • correspond au nombre d'unités de service du cycle de décharge normalisé appliqué ;
  • correspond au nombre de cycles de décharge normalisé appliqués ;
Method according to claim 1, characterized in that the maximum battery autonomy is defined by the following relationship:

In which :
  • corresponds to the maximum battery life;
  • corresponds to the electrical energy provided for the complete charge of the battery during the first charging stage;
  • corresponds to the electrical energy provided to charge the battery during the second battery charging stage;
  • corresponds to the number of service units of the applied standardized discharge cycle;
  • corresponds to the number of standardized discharge cycles applied;
Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de détermination (E5) de l'énergie électrique (Ecycle_dch) délivrée par la batterie lors de l'application du profil de décharge, lors de l'étape (E4) de décharge partielle de la batterie.Method according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a step of determining (E5) the electrical energy (Ecycle_dch) delivered by the battery during the application of the discharge profile, during the step ( E4) partial discharge of the battery. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de détermination (E9) du rendement électrique de la batterie à partir de l'énergie électrique (Ecycle_dch) délivrée par la batterie lors de l'application du profil de décharge et de l'énergie électrique (Ecycle_cha) apportée pour la deuxième étape de charge partielle de la batterie (BATT).Method according to claim 3, characterized in that it comprises a step of determining (E9) the electrical efficiency of the battery from the electrical energy (Ecycle_dch) delivered by the battery during application of the discharge profile and of the electrical energy (Ecycle_cha) provided for the second stage of partial charging of the battery (BATT). Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une étape initiale de décharge complète de la batterie, pour l'amener à un état de charge de 0%.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises an initial step of completely discharging the battery, to bring it to a state of charge of 0%. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'appareil électrique est un véhicule électrique ou hybride rechargeable et en ce que la donnée de mesure est exprimée en kilomètres.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the electrical device is an electric or rechargeable hybrid vehicle and in that the measurement data is expressed in kilometers. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte une étape initiale de décharge complète de la batterie du véhicule électrique ou hybride, pour l'amener à un état de charge de 0%, par application de la phase la plus énergétiquement contraignante d'un cycle de roulage normalisé du véhicule.Method according to claim 6, characterized in that it comprises an initial step of complete discharge of the battery of the electric or hybrid vehicle, to bring it to a state of charge of 0%, by application of the most energetically restrictive phase of a standardized driving cycle of the vehicle. Système de détermination d'une donnée de mesure, exprimée dans une unité de service, représentative de l'autonomie maximale d'une batterie (BATT) d'un appareil électrique, ladite batterie nécessitant l'application d'un nombre N de cycles de décharge normalisé pour être déchargé complètement de 100% à 0%, N étant un nombre entier strictement supérieur à 1, le cycle de décharge normalisé étant appliqué à la batterie pour la décharger partiellement d'un nombre d'unités de service déterminé,
Sur une batterie initialement complètement déchargée, ledit système étant caractérisé en ce qu'il comporte une unité de commande et de traitement configurée pour :
  • Commander une charge complète de la batterie (BATT) d'un état de charge de 0% jusqu'à un état de charge de 100%,
  • Déterminer l'énergie électrique (Ereal_cha) apportée pour la charge complète de la batterie (BATT),
  • Commander une décharge partielle de la batterie, par application d'un profil de décharge, ledit profil de décharge étant choisi pour comporter au moins un cycle de décharge normalisé et au maximum N-1 cycles de décharge normalisé lorsque N est strictement supérieur à 1,
  • Commander une charge partielle jusqu'à 100% d'état de charge de la batterie (BATT) préalablement partiellement déchargée par l'application du profil de décharge,
  • Déterminer l'énergie électrique (Ecycle_cha) apportée lors de la charge partielle,
  • Déterminer en unité de service de la donnée représentative de l'autonomie maximale (Autonomie_batt) de la batterie de l'appareil électrique, à partir de :
    • L'énergie électrique apportée à la batterie pour la charge complète,
    • L'énergie électrique apportée à la batterie pour la charge partielle,
    • Du nombre d'unités de service d'un cycle de décharge normalisé,
    • Du nombre de cycles de décharge normalisé lors de l'application du profil de décharge.
System for determining measurement data, expressed in a service unit, representative of the maximum autonomy of a battery (BATT) of an electrical device, said battery requiring the application of a number N of cycles of standardized discharge to be completely discharged from 100% to 0%, N being an integer strictly greater than 1, the standardized discharge cycle being applied to the battery to partially discharge it by a determined number of service units,
On an initially completely discharged battery, said system being characterized in that it comprises a control and processing unit configured to:
  • Order a full battery charge (BATT) from 0% state of charge up to 100% state of charge,
  • Determine the electrical energy (Ereal_cha) provided for the complete charge of the battery (BATT),
  • Control a partial discharge of the battery, by application of a discharge profile, said discharge profile being chosen to include at least one standardized discharge cycle and a maximum of N-1 standardized discharge cycles when N is strictly greater than 1,
  • Order a partial charge up to 100% state of charge of the battery (BATT) previously partially discharged by applying the discharge profile,
  • Determine the electrical energy (Ecycle_cha) provided during partial charging,
  • Determine in service unit the data representative of the maximum autonomy (Autonomie_batt) of the battery of the electrical device, from:
    • The electrical energy supplied to the battery for full charging,
    • The electrical energy supplied to the battery for partial charging,
    • From the number of service units of a standardized discharge cycle,
    • From the number of normalized discharge cycles when applying the discharge profile.
Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'autonomie maximale de la batterie est définie par la relation suivante :

Dans laquelle :
  • correspond à l'autonomie maximale de la batterie ;
  • correspond à l'énergie électrique apportée pour la charge complète de la batterie lors de la première étape de charge ;
  • correspond à l'énergie électrique apportée pour charger la batterie lors de la deuxième étape de charge de la batterie ;
  • correspond au nombre d'unités de service du cycle de décharge normalisé appliqué ;
  • correspond au nombre de cycles de décharge normalisé appliqués ;
System according to claim 8, characterized in that the maximum battery autonomy is defined by the following relationship:

In which :
  • corresponds to the maximum battery life;
  • corresponds to the electrical energy provided for the complete charge of the battery during the first charging stage;
  • corresponds to the electrical energy provided to charge the battery during the second battery charging stage;
  • corresponds to the number of service units of the applied standardized discharge cycle;
  • corresponds to the number of standardized discharge cycles applied;
Système selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que l'unité de commande et de traitement (UC) est configurée pour déterminer l'énergie électrique (Ecycle_dch) délivrée par la batterie lors de l'application du profil de décharge.System according to claim 8 or 9, characterized in that the control and processing unit (UC) is configured to determine the electrical energy (Ecycle_dch) delivered by the battery during application of the discharge profile. Système selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'unité de commande et de traitement (UC) est configurée pour déterminer le rendement électrique de la batterie à partir de l'énergie électrique (Ecycle_dch) délivrée par la batterie lors de l'application du profil de décharge et de l'énergie électrique (Ecycle_cha) apportée pour la charge partielle de la batterie (BATT).System according to claim 10, characterized in that the control and processing unit (UC) is configured to determine the electrical efficiency of the battery from the electrical energy (Ecycle_dch) delivered by the battery during application of the discharge profile and the electrical energy (Ecycle_cha) provided for the partial charge of the battery (BATT). Système selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que l'appareil électrique est un véhicule électrique ou hybride rechargeable et en ce que la donnée de mesure est exprimée en kilomètres.System according to one of claims 8 to 11, characterized in that the electrical device is an electric or rechargeable hybrid vehicle and in that the measurement data is expressed in kilometers. Système selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte un banc de test (2) à rouleaux sur lequel le véhicule est placé pour l'application du profil de décharge.System according to claim 12, characterized in that it comprises a roller test bench (2) on which the vehicle is placed for the application of the discharge profile. Système selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de commande d'une décharge initiale complète de la batterie, par application de la phase la plus énergétiquement contraignante d’un cycle de décharge normalisé.System according to claim 13, characterized in that it comprises means for controlling a complete initial discharge of the battery, by application of the most energetically restrictive phase of a standardized discharge cycle. Système selon l'une des revendications 8 à 14, caractérisé en ce qu'il comporte une borne de recharge (3) utilisée pour chaque charge de la batterie.System according to one of claims 8 to 14, characterized in that it comprises a charging terminal (3) used for each charge of the battery.
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