Brevet FR2818456A1 — publié le 20020621

La présente invention a trait à un circuit de dérivation d'éléments (dérivation du courant de charge) proposé comme mesures de protection contre une surcharge pour une pluralité d'éléments de batterie à ions lithium individuels connectés en série les uns aux autres afin de constituer une batterie à ions lithium qui, par exemple, peut être installée dans un satellite, un engin spatial, etc. La figure 4 illustre une dérivation d'élément connue destinée à un élément de batterie à ions lithium. La dérivation d'élément connue inclut une pluralité d'éléments de batterie à ions lithium C1 - C, et une pluralité de sections de circuit de dérivation d'élément Sh1 - Shr, et un chargeur de batteries 8. Chacune des sections de circuit de dérivation d'élément Sh1 - Sh, est constituée d'un transistor de dérivation 4, d'une section de production de tension de référence 5, et d'un amplificateur différentiel 6. En plus, un symbole Ilchg représente un courant de charge de batterie, Ip un courant de dérivation, Vo une tension d'élément, et Vs une tension de référence produite par la section de production de tension de référence 5. Dans une batterie nickel cadmium et une batterie nickel hydrogène utilisées dans le passé comme batteries pour satellite et engin 2 2818456 spatial, une pluralité d'éléments de batterie connectés en série les uns aux autres sont chargés en effectuant un chargement à courant constant groupé afin de parvenir à une réduction des ressources d'un chargeur de batteries et à une amélioration de la fiabilité. D'autre part, un élément de batterie à ions lithium, qui présente une densité d'énergie élevée et des caractéristiques diverses excellentes pour être installée dans un satellite et un engin spatial, est en train de devenir la tendance dominante des futures batteries de satellites et d'engins spatiaux. Toutefois, dans un tel procédé de charge à courant constant groupé, des variations dans les capacités individuelles des éléments de batterie aboutissent à des variations dans les quantités de charge des éléments respectifs, de sorte que certains éléments de batterie peuvent être en surcharge. Les éléments de batterie à ions lithium présentent notamment une caractéristique qui est que la propriété de durée de vie est extrêmement diminuée à cause de la surcharge. C'est un point faible pour des batteries de satellites et d'engins spatiaux pour lesquelles on a besoin d'une durée de vie importante. Afin de résoudre ce problème, on a donc besoin de la dérivation d'élément destinée à des éléments de batterie à ions lithium comme cité plus haut. La dérivation d'élément connue destinée à des éléments de batterie à ions lithium est construite comme cela est montré sur la figure 4. Dans cette dérivation d'élément connue, un courant de charge de batterie Ichg, est fourni aux éléments de batterie à ions lithium Ci - Cn connectés en série avec le chargeur de batteries 8 afin de charger les éléments de batterie à ions lithium C1 - Cn de manière groupée. Grâce à cette charge, I'énergie de charge est accumulée de façon uniforme dans les éléments de batterie à ions lithium respectifs C1 - Cn proportionnellement au produit du courant de charge de batterie Ichg et d'un temps ou durée de charge. Lors de ce processus, une tension d'élément Vo dans chacun des éléments de batterie à ions lithium C1 - Cn 3 2818456 croît en fonction d'une limite d'énergie de charge de chaque élément (à savoir variations des capacités des éléments). Bien qu'un élément ayant la plus petite capacité atteigne d'abord une tension d'achèvement de charge, la charge se poursuit jusqu'à ce que tous les éléments de batterie à ions lithium Cl - Cn atteignent la tension d'achèvement de charge. Lors de cette opération de charge, quand un élément de batterie à ions lithium C1 atteint d'abord la tension d'achèvement de charge, par exemple, I'amplificateur différentiel 6 dans la section de circuit de dérivation d'élément Sh, détecte qu'une tension V, aux bornes de I'élément Cl atteint une tension de référence Vs qui est fixée à l'avance à une valeur égale à la tension d'achèvement de charge, et active le transistor de dérivation 4, de sorte qu'un courant excédentaire (ci-après appelé courant de dérivation Ip) est dérivé à partir du courant de charge de batterie lchg, ce qui évite au courant de charge de batterie lchg d'être fourni à l'élément de batterie à ions lithium Cl. L'opération susmentionnée est effectuée de manière identique dans chacune des sections de circuit de dérivation d'élément Sh1 - Shn, ce qui fait que cela évite de surcharger chacun des éléments de batterie à ions lithium Cl - C, lors de l'opération de charge en continu. Dans le circuit de dérivation d'élément destiné à des éléments de batterie à ions lithium tel que décrit ci-dessus, en dérivant le courant de dérivation Ip à partir du courant de charge de batterie lchg à travers chaque transistor de dérivation 4, on évite de surcharger les éléments de batterie à ions lithium C1 - Cn. En revanche, le courant de dérivation Ip traverse chaque transistor de dérivation 4 et y produit de la chaleur P, comme cela est exprimé par l'équation (1) qui suit. P = IchgXVc (1) Cette chaleur P ne facilite pas la conception thermique d'un système de batteries pour satellites ou engins spatiaux. De plus, c'est un 4 2818456 facteur de perturbation de la réduction des ressources et de l'amélioration de la fiabilité du chargeur de batteries. La présente invention doit résoudre les inconvénients susmentionnés, et le but de la présente invention est de supprimer la production de chaleur dans un circuit de dérivation d'élément pour éléments de batterie. En tenant compte du but ci-dessus, la présente invention consiste en un circuit de dérivation d'éléments pour éléments de batterie incluant une pluralité de sections de circuit de dérivation connectées en parallèle avec les éléments de batterie, respectivement, qui sont connectés en série les uns avec les autres de manière à d'être chargés d'une façon groupée par un chargeur de batteries, chacune des sections de circuit de dérivation d'élément comprenant: un réservoir d'énergie agissant comme un chemin de dérivation pour dériver un courant de charge fourni à un des éléments de batterie correspondant afin qu'il soit introduit sur l'élément de batterie prévu en aval du premier élément de batterie afin de mettre en réserve une énergie excédentaire obtenue à partir du courant de charge ainsi dérivé et afin de régénérer l'énergie excédentaire ainsi mise en réserve vers une ligne de charge groupée connectée aux éléments de batterie connectés en série; un élément de commutation inséré dans le chemin de dérivation pour l'ouverture et la fermeture de celui-ci; et un comparateur pour faire une comparaison entre une tension de charge au travers de l'un des éléments de batterie correspondant et une tension de référence et pour fournir un signal d'activation à l'élément de commutation quand la tension de charge est supérieure à la tension de référence; dans lequel le réservoir d'énergie régénère l'énergie excédentaire à la ligne de charge groupée quand l'élément de commutation ouvre le chemin de dérivation. Selon une forme préférée de la présente invention, chacune des sections de circuit de dérivation comprend de plus un filtre passe-bas pour détecter une tension de charge de l'un correspondant des éléments 2818456 de batterie avec un retard de réponse et pour fournir une sortie de détection au comparateur. Selon une autre forme préférée de la présente invention, le chargeur de batteries comprend: une section de conversion de puissance pour convertir une entrée de courant continu provenant de l'extérieur en courant continu; et une section de commande de courant pour fournir un courant continu constant aux éléments de batterie sur la base d'une sortie de la section de conversion de puissance, I'énergie excédentaire étant régénérée à partir du réservoir d'énergie dans la section de commande de courant dans la même direction que celle de la sortie de la section de conversion de puissance. Dans une autre forme préférée de la présente invention, le réservoir d'énergie comprend un transformateur de retour ayant un enroulement primaire et un enroulement secondaire qui sont connectés de telle manière que le courant de charge des éléments de batterie soit dérivé vers l'enroulement primaire du transformateur de retour, et de manière qu'une sortie de l'enroulement secondaire du transformateur de retour rapide soit régénérée à la ligne de charge groupée, avec une diode connectée avec l'enroulement secondaire dans une direction permettant à la sortie de l'enroulement secondaire d'être fournie à la ligne de charge groupée. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus ainsi que d'autres de la présente invention apparaîtront plus facilement à l'homme de l'art à partir de la description détaillée qui suit de modes de réalisation préférés de la présente invention prise en liaison avec les dessins joints. La figure 1 est une vue illustrant une dérivation d'élément destinée à des éléments de batterie à ions lithium d'après un premier mode de réalisation de la présente invention. Les figures 2A à 2E sont des chronogrammes illustrant des états de fonctionnement des parties respectives de la dérivation d'élément 6 2818456 destinée à des éléments de batterie à ions lithium d'après le premier mode de réalisation de la présente invention La figure 3 est une vue illustrant une dérivation d'élément destinée à des éléments de batterie à ions lithium d'après un second mode de réalisation de la présente invention. La figure 4 est une vue illustrant une dérivation d'élément connue destinés à des éléments de batterie à ions lithium. On va à présent faire une description détaillée de modes de réalisation préférés en se référant aux dessins joints. La figure 1 est un schéma de circuit montrant un premier mode de réalisation de la présente invention, et des symboles 8 et Ci - Cn désignent exactement les mêmes composants que ceux du dispositif connu décrit ci-dessus. Sur la figure 1, un circuit de dérivation d'élément destiné à des éléments de batterie d'après ce mode de réalisation inclut une pluralité de sections de circuit de dérivation d'élément Sh1 - Shn,. dont chacune inclut un transformateur de retour rapide 1 ayant un enroulement primaire la et un enroulement secondaire 1 b, un élément de commutation 2, et une diode 3 connectée à l'enroulement secondaire lb du transformateur de retour rapide 1 pour régénérer la sortie de celui-ci à un courant de charge de batterie Ichg, une section de production de tension de référence 5, un comparateur 7 ayant une caractéristique d'hystérésis, et un filtre passe-bas 9. Les symboles Ri - Rn représentent des résistances internes d'élément des éléments de batterie à ions lithium Ci - Cn, respectivement, Ichg un courant de charge de batterie pour charger les éléments de batterie Cl - Cn, Ip un courant de dérivation dans chacune des sections de circuit de dérivation d'élément Shl - Sh, Icel un courant de charge d'éléments traversant chacun des éléments de batterie à ions lithium Cl - C, Ibck un courant de contre- réaction régénéré à partir de l'enroulement secondaire 1 b de chaque transformateur de retour rapide 1 vers le courant de charge de batterie Ichg et le circuit de commande de courant constant 8, Vo une tension d'élément ou tension aux bornes de 7 2818456 chaque élément de batterie et Vs une tension de référence produite par chaque section de production de tension de référence 5. Dans le circuit de dérivation d'élément destiné à des éléments de batterie à ions lithium tel que construit ci-dessus, on fera ci-après référence au cas o la tension d'élément V0 d'un élément de batterie à ions lithium Cl atteint d'abord une tension d'achèvement de charge par exemple. Le comparateur 7 dans la section de circuit de dérivation d'élément Sh1 compare une tension d'élément Vo de l'élément de batterie à ions lithium C1 avec un premier niveau d'hystérésis Vsp de la tension de référence Vs qui est fixé à l'avance à une valeur correspondant à la tension d'achèvement de charge de l'élément de batterie à ions lithium C1. Quand on détecte que la tension d'élément Vc est supérieure au seuil d'hystérésis Vsp, le comparateur 7 fournit un signal d'activation afin d'activer l'élément de commutation correspondant 2 Ainsi, l'élément de commutation 2 est fermé suivant le signal d'activation. En conséquence, un chemin de dérivation de l'élément de batterie à ions lithium C1, qui jusqu'à présent était ouvert par l'élément de commutation correspondant 2, est fermé, de sorte qu'un courant de dérivation Ip, est dérivé à partir du courant de charge de batterie lchg vers l'enroulement primaire la du transformateur de retour rapide correspondant 1. Dans le transformateur de retour rapide 1 servant de réservoir d'énergie, c'est le courant de dérivation Ip qui circule dans l'enroulement primaire la, ce qui supprime le flux entrant du courant de charge de batterie [chg dans l'élément de batterie à ions lithium Cl. A ce moment-là, l'énergie électrique produite par le courant de dérivation Ip (ci-après, appelée énergie excédentaire) est mise en réserve dans le transformateur de retour rapide 1. En plus, quand l'élément de commutation 2 est dans un état passant, la sortie de l'enroulement secondaire lb du transformateur de 8 2818456 retour rapide 1 est connectée à la diode 3 de manière à être placée dans un état bloqué. Ce courant de dérivation Ip est exprimé par l'équation (2) qui suit: lp = Vo x t/Lp (2) dans laquelle Lp représente l'inductance de l'enroulement primaire la du transformateur de retour rapide 1; et t représente le temps écoulé. Par la suite, le courant de dérivation Ip continue à croître tant que l'élément de commutation 2 est activé dans un état passant comme indiqué par l'équation 2 ci-dessus, de sorte que le courant de charge d'élément Ioel circulant dans l'élément de batterie à ions lithium Cl devienne égal au courant de charge de batterie Ichg moins le courant de dérivation Ip, continuant donc à décroître. En conséquence, il y a diminution d'une chute de tension aux bornes de la résistance interne de l'élément R1 suscitée par le produit de celle-ci avec le courant de charge d'élément Icel, et donc la tension d'élément Vc diminue aussi. Par conséquence, le comparateur 7 dans la section de circuit de dérivation d'élément Sh, détecte quand la tension de cellule Vc tombe en deçà d'un second niveau d'hystérésis Vs, de la tension de référence Vs et arrête la production du signal d'activation de l'élément de commutation 2, à la suite de quoi l'élément de commutation 2 est activé dans un état non passant. Le second niveau d'hystérésis Vss de la tension de référence Vs est fixé pour qu'il soit inférieur au premier niveau d'hystérésis Vp. En prévoyant une différence entre ces niveaux d'hystérésis, il est possible d'éviter que l'opération marche/arrêt de l'élément de commutation 2 devienne instable et oscille à cause de faibles variations de la tension d'élément Vo. Puis, on fera référence au cas o l'élément de commutation 2 est commuté d'un état fermé à un état ouvert. Tout d'abord, la diode 3 est connectée avec l'enroulement secondaire lb du transformateur de retour rapide 1 de telle manière 9 2818456 qu'elle soit dans un état bloqué tant que l'élément de commutation 2 est dans l'état fermé. Aussi, la diode 3 est connectée avec la ligne de charge groupée afin de régénérer la sortie de l'enroulement secondaire 1lb vers la ligne de charge groupée. Ici, à l'instant o l'élément de commutation 2 est commuté de l'état fermé à l'état ouvert. Le transformateur de retour rapide 1 régénère l'énergie excédentaire mise en réserve de la façon ci-dessus vers la ligne de charge groupée sous la forme d'un courant de contre-réaction Ibçk. Lors de cette connexion, on notera qu'une durée toff pendant laquelle le courant de contre-réaction lbCk circule est exprimée par l'équation (3) qui suit: Toff = (Vox ton/Lp) x (Npx Ls/Ns)Nbat (3) dans laquelle V, représente la tension d'élément de l'élément de batterie à ions lithium C1; ton représente le temps de fermeture de l'élément de commutation 2; Ls représente l'inductance de l'enroulement secondaire lb du transformateur de retour rapide 1; Np représente le nombre de spires de l'enroulement primaire la du transformateur de retour rapide 1; Ns représente le nombre de spires de l'enroulement secondaire lb du transformateur de retour rapide 1; et Vbat représente une somme totale des tensions d'élément des éléments de batterie à ions lithium C1 - Cn. Le produit It du temps de charge et du courant de charge, qui est chargé dans l'élément de batterie à ions lithium C1 dans la situation o l'opération marche/arrêt de l'élément de commutation 2 est répétée comme décrit ci-dessus est exprimé par l'équation (4) qui suit: It = (Ihg- (Vcx ton2)/(2 x Lpx tj) x t (4) dans laquelle to représente un cycle de commutation. La figure 2(a) illustre l'activité dans le temps du courant de dérivation Ip utilisé dans les équations (2) à (4) susmentionnées; La figure 2(b) illustre l'activité dans le temps du courant de contre-réaction Ibck utilisé dans les équations (2) à (4) susmentionnées; la figure 2(c) illustre l'activité dans le temps du courant de charge d'élément Icl utilisé dans les 2818456 équations (2) à (4) susmentionnées; la figure 2(d) illustre l'activité dans le temps de la tension d'élément Vo utilisée dans les équations (2) à (4) susmentionnées; et la figure 2(e) illustre l'activité de cadencement de l'ouverture et de la fermeture dans le temps de l'élément de commutation utilisée dans les équations (2) à (4) susmentionnées. Comme cela est décrit plus haut, le produit It du courant de charge et du temps de charge comme montré dans l'équation (4) ci- dessus devient nul à la suite de l'opération marche/arrêt de l'élément de commutation 2, ce qui fait qu'on peut empêcher une surcharge de I'élément de batterie à ionslithium C1. En plus, le transformateur de retour rapide 1 sert à régénérer l'énergie excédentaire par le chargeur de batteries 8 vers la ligne de charge groupée, ce qui supprime un chauffage excessif dans la section de circuit de dérivation d'élément Sh1. En outre, sur la figure 2, le courant de contre-réaction Ibck est superposé au courant de charge d'élément lIej pendant le temps toff pendant lequel le courant de contre-réaction circule, de sorte qu'il y a augmentation d'une chute de tension aux bornes de la résistance interne d'élément R1 suscitée par le produit de celle-ci avec le courant de charge de cellule lIe, superposé par le courant de contre-réaction. En conséquence, le comparateur 7 sera activé afin de fermer l'élément de commutation 2 pendant le temps durant lequel le courant de contre- réaction Ibck circule. Donc, dans cette section de circuit de dérivation d'élément Sh1, en prévoyant le filtre passe-bas 9 à une borne d'entrée du comparateur 7 qui détecte la tension d'élément Vo, le filtre passe-bas 9 retarde le temps de réponse de détection de la tension d'élément V,, et fournit le résultat de détection au comparateur 7, grâce à quoi on peut empêcher que comparateur 7 ferme l'élément de commutation 2 pendant le temps durant lequel le courant de contre-réaction Ibck circule. il 2818456 Le fonctionnement susmentionné est réalisé de façon identique dans les éléments de batterie à ions lithium restants C2 - Cn, de sorte qu'on peut éviter une surcharge des éléments de batterie à ions lithium respectifs C2 - C, en mode de charge en continu. La figure 3 est un schéma de circuit illustrant un deuxième mode de réalisation de la présente invention. Sur la figure 3, des symboles 1, la, lb, 2, 3, 5, 7, 8 Ci- Cn, Sh1 - Sh, R1 - R, Ichg, Ip, Icel, lbck, Vo, et Vs représentent exactement la même chose que dans le dispositif connu. Le chargeur de batteries 8 de ce mode de réalisation est doté d'une section de commande de courant 8a et d'une section de conversion de puissance 8b. La section de conversion de puissance 8b convertit un courant alternatif introduit depuis l'extérieur en un courant continu correspondant, et la section de commande de courant 8a commande le courant continu fourni par la section de conversion de puissance 8b afin de fournir un courant continu constant. Dans la dérivation d'élément destinée à des éléments de batterie à ions lithium construits de la manière ci-dessus, la sortie de l'enroulement secondaire lb de chaque transformateur de retour rapide 1 est connectée afin d'être régénérée entre la section de commande de courant 8a et la section de conversion de puissance 8b du chargeur de batteries 8. La section de commande de courant 8a est toujours commandée afin de fournir un courant constant de sorte qu'un courant de charge de batterie constant Ichg puisse toujours être fourni aux éléments de batterie à ions lithium C1 - C, sans se soucier de savoir si un courant de contreréaction quelconque Ibok est fourni à la section de commande de courant 8a depuis l'enroulement secondaire 1 b de chaque transformateur de retour rapide 1. C'est-à-dire que, dans la dérivation d'élément destinée à des éléments de batterie à ions lithium de ce mode de réalisation, le courant 1 2 2818456 de contre-réaction Ibck n'est jamais superposé au courant de charge de batterie Ichg comme dans le premier mode de réalisation. Par conséquent, le courant de contre-réaction Ibck n'est pas superposé au courant de charge de cellule Iceb. Donc, le filtre passe-bas 9 employé dans le premier mode de réalisation pour retirer une telle superposition du courant de contre-réaction en retardant un changement de temps devient inutile. Comme cela est décrit dans ce qui précède, suivant la présente invention, dans des sections de circuit de dérivation d'élément prévus comme mesures de protection contre une surcharge destinée à des éléments de batterie individuels, en régénérant une énergie excédentaire, qui est produite par le produit d'une tension d'élément et d'un courant de dérivation et qui devient une source de chaleur, vers un courant de charge de batterie sous la forme d'un courant de contre-réaction par l'intermédiaire d'un transformateur de retour rapide, il est possible d'empêcher que l'énergie excédentaire soit consommée sous forme de chaleur pour chauffer les sections de circuit de dérivation d'éléments. En plus, en retardant le temps de réponse de la tension de détection d'un comparateur au moyen d'un filtre passe-bas, il est également possible d'empêcher qu'un élément de commutation soit mis inutilement en fonctionnement. En outre, en fournissant l'énergie excédentaire régénérée par un enroulement secondaire de chaque transformateur de retour rapide à une section de commande de courant d'un chargeur de batteries, il est possible d'introduire un courant de charge constant sur chaque élément de batterie à n'importe quel instant. Bien que l'invention ait été décrite en fonction de modes de réalisation préférés, I'homme de l'art reconnaîtra que l'invention peut être mise en pratique avec des modifications sans s'écarter de l'esprit et de la portée de cette invention. 1 3 2818456 REVENDICATIONS 1. Circuit de dérivation d'éléments pour éléments de batterie incluant une pluralité de sections de circuit de dérivation (Sh1 - Shn) connectées en parallèle avec les éléments de batterie (C1 - C,), respectivement, qui sont connectés en série les uns avec les autres afin d'être chargés d'une façon groupée par un chargeur de batteries (8), chacune desdites sections de circuit de dérivation d'élément (Sh1 - Shn) comprenant: un réservoir d'énergie agissant comme un chemin de dérivation pour dériver un courant de charge (Ichg) fourni à un correspondant desdits éléments de batterie (C1 - C,) afin d'être introduit sur l'élément de batterie suivant prévu en aval dudit premier élément de batterie afin de mettre en réserve une énergie excédentaire obtenue par le courant de charge (Ichg) ainsi dérivé et afin de régénérer l'énergie ainsi mise en réserve vers une ligne de charge groupée connectée avec lesdits éléments de batterie connectés en série; un élément de commutation (2) inséré dans ledit chemin de dérivation pour l'ouverture et la fermeture de celui-ci; et un comparateur (7) pour faire une comparaison entre une tension de charge (Vj) aux bornes de l'un correspondant desdits éléments de batterie et une tension de référence (Vs) et pour fournir un signal d'activation audit élément de commutation (2) quand la tension de charge (Vc) est supérieure à la tension de référence (Vs); dans lequel ledit réservoir d'énergie régénère ladite énergie excédentaire vers ladite ligne de charge groupée quand ledit élément de commutation ouvre ledit chemin de dérivation. 2. Circuit de dérivation d'élément pour éléments de batterie selon la revendication 1, dans lequel chacune desdites sections de circuit de dérivation (Sh1 - Shn) comprend de plus un filtre passe-bas (9) pour détecter une tension de charge (Vj) de l'un correspondant desdits éléments de batterie avec un retard de réponse et pour fournir une sortie de détection audit comparateur (7). 14 2818456 3. Circuit de dérivation d'élément pour éléments de batterie selon la revendication 1, dans lequel ledit chargeur de batteries (8) comprend: une section de conversion de puissance (8b) pour convertir un courant continu introduit de l'extérieur en courant continu; et une section de commande de courant (8a) pour fournir un courant continu constant aux dits éléments de batterie (C1 - Cn) basé sur une sortie de ladite section de conversion de puissance (8b), ladite énergie excédentaire étant régénérée par ledit réservoir d'énergie dans ladite section de commande de courant (8a) dans la même direction que celle de la sortie de ladite section de conversion de puissance (8b). 4. Circuit de dérivation d'élément pour éléments de batterie selon la revendication 2, dans lequel ledit réservoir d'énergie comprend un transformateur de retour rapide (1) ayant un enroulement primaire (la) et un enroulement secondaire (lb) qui sont connectés de telle manière que le courant de charge (Ichg) desdits éléments de batterie (C1 - Cn) soit dérivé vers ledit enroulement primaire (la) dudit transformateur de retour rapide (1), et de telle manière qu'une sortie dudit enroulement secondaire (lb) dudit transformateur de retour rapide (1) soit régénérée vers la ligne de charge groupée, avec une diode (3) connectée avec ledit enroulement secondaire (lb) dans une direction permettant à la sortie dudit enroulement secondaire (lb) d'être fournie à ladite ligne de charge groupée. 5. Circuit de dérivation d'élément pour éléments de batterie selon la revendication 3, dans lequel ledit réservoir d'énergie comprend un transformateur de retour rapide (1) ayant un enroulement primaire (la) et un enroulement secondaire (1b) qui sont connectés de telle manière que le courant de charge (lchg) desdits éléments de batterie (C1 - Cn) soit dérivé vers ledit enroulement primaire (la) dudit transformateur de retour rapide (1), et de telle manière qu'une sortie dudit enroulement secondaire (lb) dudit transformateur de retour rapide (1) soit régénérée vers ladite ligne de charge groupée, avec une diode connectée (3) avec ledit 2818456 enroulement secondaire (1 b) dans une direction permettant à la sortie dudit enroulement secondaire (lb) d'être fournie à ladite ligne de charge groupée.