Brevet FR3029326A1 — publié le 20160603

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine des énergies renouvelables, et plus particulièrement l'utilisation de la production d'énergie renouvelable en autoconsommation. ETAT DE LA TECHNIQUE Les types de système suivants sont connus : on grid (en français connecté au réseau), et off grid (en français, hors réseau). Les systèmes on-grid, sont des systèmes qui produisent de l'énergie sur un réseau électrique disponible. Avec ce type de système, il est possible uniquement d'injecter la production vers le réseau. Aucun stockage n'est possible. Les systèmes off-grid ne sont pas connectés à un réseau public et sont considérés comme n'étant pas relié au réseau électrique principal ou national. Avec ce type de système, il est possible uniquement de stocker et/ou d'auto- consommer la production. Aucune injection vers le réseau n'est possible. Dans ce type de système, il est nécessaire d'utiliser un régulateur de charge qui inclut des pertes supplémentaires sur l'ensemble du système. Les systèmes off-grid utilisent également le principe de tout ou rien pour la sortie électrique soit par les batteries ou soit par le réseau public d'électricité. Ces relais de puissance créent des microcoupures lorsqu'ils transfèrent l'énergie d'une source à l'autre. Les onduleurs off-grid ont une puissance en entrée et en sortie identique, c'est-à-dire que la puissance cumulée des charges en sortie est limitée. Un système off-grid est constitué de plusieurs éléments, ce qui implique un câblage complexe et un système volumineux. OBJET DE L'INVENTION La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un procédé de gestion d'énergie comportant une entrée connectée à une source d'énergie et une sortie connectée à une sortie électrique , une batterie ou un réseau électrique , ledit procédé comporte les étapes suivantes : - a) mesure de la tension et du courant de la source d'énergie, de la sortie électrique et de la batterie ; - b) calcul de la puissance de la source d'énergie, de la sortie électrique et de la batterie ; - c) connexion entre la source d'énergie, la sortie électrique, la batterie et le réseau électrique : - la source d'énergie est connectée à la sortie électrique pour l'alimenter, si la puissance de la source d'énergie est supérieure à la puissance de la sortie électrique, - la source d'énergie est connectée à la batterie pour l'alimenter, si la puissance de la source d'énergie est supérieure à la puissance de la batterie, ou - la source d'énergie est connectée au réseau électrique. Le terme suivant « sortie électrique » désigne un élément 15 consommateur d'électricité comme par exemple une ampoule, un ballon d'eau chaude sanitaire... Le terme suivant « réseau électrique » désigne un réseau public dont un ensemble d'infrastructures énergétiques plus ou moins disponibles permet d'acheminer l'énergie électrique des centres de production vers les 20 consommateurs d'électricité. Dans "mode de réalisation", la batterie comprend une pluralité de batteries. Grâce à ces dispositions, le procédé permet l'optimisation de la gestion de la production en fonction de la consommation, du stockage et de la 25 disponibilité du réseau. Le procédé utilise et oriente l'énergie produite de manière intelligente pour une performance optimale. Grâce à ces dispositions, l'énergie produite est directement envoyée au réseau électrique sans perte d'énergie puisqu'il n'y a pas de passage vers une batterie. En effet, l'état de l'art nous montre que dans les systèmes off-grid, 30 l'énergie produite passe d'abord dans les batteries pour les charger et seulement ensuite l'énergie est utilisée pour alimenter les sorties. Ce principe de l'état de l'art inclut une perte d'énergie de l'ordre de 20%. Dans un mode de réalisation, lorsque la source d'énergie alimente la sortie électrique, le procédé comprend également les étapes suivantes : - calcul d'une première puissance restante en soustrayant la puissance de la source d'énergie à la puissance de la sortie électrique ; - connexion de la première puissance restante à la batterie pour charger ladite batterie, si le mesurande de la batterie est inférieur à une valeur limite prédéterminée ; - calcul d'une deuxième puissance restante en soustrayant la première puissance restante à la puissance de la batterie ; - connexion de la deuxième puissance restante au réseau électrique, si la deuxième puissance restante est supérieure à zéro ; - connexion de la première puissance restante au réseau électrique si le mesurande de la batterie est supérieur à une valeur limite prédéterminée. Dans un mode de réalisation, lorsque la source d'énergie alimente la batterie, le procédé comprend également les étapes suivantes : - calcul d'une première puissance restante en soustrayant la puissance de source d'énergie à la puissance de la batterie ; - connexion de la première puissance restante à la sortie électrique, si la première puissance restante est supérieure à la puissance de la sortie électrique ; - calcul d'une deuxième puissance restante en soustrayant la première puissance restante à la puissance de la sortie électrique, - connexion de la deuxième puissance restante au réseau électrique, si le mesurande de la deuxième puissance restante est supérieur à zéro ; - connexion de la première puissance restante à la sortie électrique, si le mesurande de la première puissance restante est inférieur au mesurande de la puissance de la sortie électrique. Dans des modes de réalisation, le mesurande du réseau électrique est supérieur à zéro alors la valeur limite prédéterminée est de 30 à 55%, de préférence 45 à 55% et lorsque le mesurande du réseau électrique est nul alors la valeur limite prédéterminée est de 60 à 90%, de préférence 75 à 85%. Grace à ces dispositions, la durée de vie des batteries connectées est préservée et leur longévité est augmentée. L'utilisation de deux valeurs limites prédéterminées (l'une de l'ordre de 50% et l'autre de l'ordre de 80%) permet d'optimiser le cycle de charge/décharge de la batterie. En effet, les cycles de charge/décharge des batteries sont connus par le fournisseur et une simple décharge de quelques minutes utilise un cycle. Afin d'augmenter la durée de vie de la batterie, la décharge d'une batterie est autorisé à certaines conditions. Ainsi, lorsqu'il y a une coupure du réseau les batteries sont déchargées jusqu'à un seuil plus profond (de l'ordre de 80% de la tension de la batterie), ce qui évite d'utiliser un cycle de batterie trop souvent et qui permet d'augmenter significativement la durée de vie des batteries. Dans le cas, où le réseau électrique est présent, la durée de vie des batteries est privilégiée. C'est pourquoi le seuil de décharge est plus faible (environ 50% de la tension de la batterie). Dans des modes de réalisation, la sortie électrique est connectée à la source d'énergie, la batterie ou au réseau électrique en fonction d'une information de tarification horaire du kWh fourni par réseau public d'électricité, tel que heure pleine ou heure creuse, dans lequel la sortie électrique est connectée : - soit à la source d'énergie, puis à la batterie si la puissance de la source électrique est inférieure à la puissance de la sortie électrique, puis au réseau électrique si le mesurande de la batterie est inférieur à la valeur limite prédéterminée, si l'information de la tarification horaire du kWh fourni par le réseau public d'électricité est élevée, - soit à la source d'énergie, puis au réseau électrique si la puissance de la source électrique est inférieure à la puissance de la sortie électrique l'information de la tarification horaire du kWh fourni par le réseau public d'électricité est faible, puis à la batterie, si il y a une coupure du réseau électrique. Par exemple, l'information de tarification élevée est de 15,93 centimes d'euro par KWh, (heure pleine). L'information de tarification faible est de 10, 48 centiles d'euros par KWh (heure pleine). Ainsi, dans ce mode de réalisation, le procédé pilote la charge en fonction de l'information de tarification.. Par exemple, le pilotage de charge du chauffage du ballon d'eau chaude est uniquement effectué pendant une tarification faible. Dans des modes de réalisation, la source d'énergie est une énergie renouvelable, tel qu'un panneau solaire, une éolienne, une énergie marine. Dans des modes de réalisation, ledit procédé comprend également l'étape suivante : - transmission à un dispositif de surveillance des mesures de production électrique et de l'information de la consommation et possibilité de commande d'un ou plusieurs systèmes à distance. Ainsi, la transmission permet de consulter en temps réel la production et la consommation électrique. Il existe alors une meilleure interaction avec le réseau public d'électricité. Dans des modes de réalisation, ledit procédé comprend également l'étape suivante : - dans le cas d'une batterie de technologie utilisant un relais de protection, une batterie de démarrage remplace la batterie pendant une durée prédéterminée et une information est envoyée à la batterie pour ouvrir son relais de protection, si le mesurande de la tension de la batterie est supérieure à un valeur limite prédéterminé et si la puissance en sortie électrique est inférieure à la puissance de la source d'énergie, ou si le mesurande de la tension de la batterie est inférieure à une valeur limite prédéterminé et si la puissance en sortie électrique est supérieure à la source d'énergie pendant une durée prédéterminée. Dans le cas d'une batterie qui nécessite un relais de protection, cette étape permet de diminuer la durée de fermeture d'un relai de protection de la batterie et ainsi d'augmenter son rendement. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un système pour la mise en oeuvre du procédé, ledit système comporte un boîtier comprenant : - un dispositif de poursuite du point de puissance maximale, - un dispositif de couplage de phase d'énergie, - un chargeur, et - un onduleur. Ainsi, le boîtier est simple à installer et réduit le câblage et la programmation. Les pertes globales sont fortement diminuées du fait d'avoir tout intégré dans un même boîtier. Le dispositif de poursuite du point de puissance maximale, appelé également régulateur MPPT (« Maximum Power Point Tracking » en terminologie anglo-saxonne) est un principe permettant de suivre, comme son nom l'indique, le point de puissance maximale d'un générateur électrique non linéaire. Dans un mode de réalisation, le système comprend plusieurs boîtiers. Ainsi, les boîtiers à proximité récupèrent la production électrique au lieu de consommer la puissance du réseau électrique. En effet, le courant prenant physiquement le chemin le plus court, il sera en priorité issu de la production voisine du réseau électrique. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1, représente, en schéma le principe de fonctionnement selon un mode de réalisation particulier du procédé objet de la présente invention, - la figure 2 représente un schéma de principe d'un point de vue 20 macroscopique, - la figure 3 représente le principe du couplage en phase multi-source d'énergie, - la figure 4 représente un schéma expliquant le rendement, - la figure 5 représente un schéma de principe de la recharge des 25 batteries, - la figure 6 représente un schéma de gestion des heures pleines et heures creuses, - la figure 7 représente un schéma de plusieurs systèmes connectés par un réseau électrique, 30 - la figure 8 représente sous forme de logigramme, des étapes mises en oeuvre dans un mode de réalisation particulier du procédé objet de la présente invention. DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION La figure 1 montre un schéma de principe de l'invention. Il représente un boîtier avec les différents éléments pour faire fonctionner le procédé objet d'un exemple de réalisation de l'invention. Une source d'énergie 20 est connectée à l'entrée du boîtier. Dans cet exemple de réalisation, la source d'énergie est un ou plusieurs panneaux photovoltaïques. La source d'énergie devient un générateur de tension continue 1 à partir d'une source lumineuse. Cette tension est ensuite régulée par un régulateur MPPT 2, puis élevée par un convertisseur DC/DC 3 (« Direct Current » en terminologie anglo-saxonne, courant continu, en francais) pour être convertie en une tension alternative par un convertisseur DC/AC 4. (« Direct Current/Alternating Current » en terminologie anglo-saxonne, courant continue/courant alternatif en français). Une des sorties 21 est connectée à une batterie. Dans ce mode de réalisation, il y a plusieurs batteries. Les batteries se rechargent à partir de la tension continue générée par les panneaux photovoltaïques avec un convertisseur DC/DC réversible 7 lorsque la sortie électrique 23 ne consomme pas. La mesure de la tension ou du courant de la sortie électrique permet de savoir si elle consomme ou pas. Par exemple, un ballon d'eau chaude fonctionne par alternance de fonctionnement et de non fonctionnement. Dans un exemple de réalisation, le convertisseur DC/AC 4 est également alimenté à partir des batteries par l'intermédiaire de ce même convertisseur DC/DC 7 lorsque les panneaux photovoltaïques ne produisent plus assez d'énergie. Les relais 5 et 8 sont activés par la carte commande 11 qui décide de manière intelligente si l'énergie produite va directement à la sortie électrique 23. Dans ce cas, l'énergie passe par le connecteur « AC OUTPUT» 10 (« Alternating Current output » en terminologie anglo-saxonne, courant alternatif de sortie en français). Dans un exemple de réalisation, la source d'énergie 20 est utilisée pour recharger les batteries lorsqu'elles sont vides. Dans un autre exemple de réalisation, la source d'énergie 20 est utilisée pour être injectée dans le réseau électrique 22 par le connecteur « Grid connection » 6 (« Grid connection » en terminologie anglo-saxonne, connexion au réseau en français). La sortie électrique 23 utilise en priorité l'énergie issue de la production, puis celle qui est stockée dans les batteries et enfin celle du réseau électrique 22. Dans un exemple de réalisation, les batteries se rechargent avec le reste de la production qui n'est pas consommée par la sortie électrique 23 ou par le réseau électrique 22 en fonction de la plage horaire. Il sera choisi entre heure pleine ou creuse de charger ou non les batteries. Le commutateur intelligent 9 alimente une charge plus élevée en couplant l'énergie produite par la source d'énergie 20 et celle du réseau électrique 22 lorsque cela est nécessaire. Toujours à la figure 1, une carte commande 11 pilote l'ensemble des convertisseurs et mesure les tensions à différents points du système. Les mesures sont montrées sur la figure avec des flèches en pointillées. Par exemple, les mesures permettent de connaître la valeur de la tension ou du courant au niveau de la sortie électrique, de la batterie ou de la source électrique. Le slot intelligent 12 (« slot intelligent » en terminologie anglo-saxonne, emplacement intelligent en français) et la carte RS232/USB 13 (« RS232/USB » pour Serial Port 232/Universal Serial Bus en terminologie anglo-saxonne, port série 232/bus universel en série en français) sont en relation avec le monitoring 15 (« monitoring » en terminologie anglo-saxonne, un système de surveillance électronique en français). L'écran LCD 14 (« LCD » pour Liquid Cristal Display en terminologie anglo-saxonne, écran à cristaux liquides en français) présent sur la façade du boîtier donne les informations visuelles du système en temps réel au propriétaire de l'installation, par exemple : la tension et le courant consommés par la sortie électrique ou produits par la source d'énergie ou le réseau électrique. La mesure de la production électrique et de la consommation électrique est en temps-réel. Les termes « temps-réel » désignent le fait que la mesure de la production électrique ou de la consommation soit transmise ou collectée au moyen de traitement sans attendre la fin d'une production de mesure. La figure 2 représente un schéma de principe d'un point de vue macroscopique pour présenter les différents cas possible entre l'entrée et les sorties. Le procédé réalise différentes combinaisons en fonction de la production d'énergie (source d'énergie 20), de la charge des batteries 21 et de la consommation électrique de la sortie électrique 23. Par exemple, voici des réalisations de choix prioritaire d'utilisation de la production de la source d'énergie, comme des panneaux solaires : - la production des panneaux photovoltaïques est utilisée en priorité pour l'alimentation de la sortie électrique 23, puis pour charger les batteries 21et l'excédent est injecté vers le réseau électrique 22 ; - la production des panneaux photovoltaïques est utilisée en priorité pour charger les batteries 21, puis pour l'alimentation de la sortie 23 et l'excédent est injecté vers le réseau électrique 22 ; - La production des panneaux photovoltaïques est utilisée en priorité pour charger les batteries 21, puis pour injecter vers le réseau électrique 22 et en cas d'absence réseau électrique 22, pour l'alimentation de la sortie électrique 23 ; - la production des panneaux photovoltaïques est utilisée en priorité pour l'alimentation de la sortie électrique 23, puis pour charger les batteries 21. Dans ce cas, il n'y a pas d'injection vers le réseau électrique 22 ; - la production des panneaux photovoltaïques est utilisée en priorité pour charger les batteries 21, puis pour l'alimentation de la sortie électrique 23. Dans ce cas, il n'y a pas d'injection vers le réseau électrique 22 ; - la production des panneaux photovoltaïques est totalement injectée vers le réseau électrique 22. Voici d'autres exemples de réalisation du choix prioritaire d'utilisation de la consommation électrique à partir de la production d'énergie (source d'énergie 20, comme des panneaux solaires), des batteries 21 ou du réseau électrique 22 : - la consommation en sortie électrique 23 est alimentée en priorité par la production des panneaux photovoltaïques, puis par les batteries 21 si la production est insuffisante, puis par le réseau électrique 22 si les batteries 21 sont déchargées ; la consommation en sortie électrique 23 est alimentée en priorité par la production des panneaux photovoltaïques, puis par le réseau électrique 22 si la production est insuffisante, puis par les batteries 21 si le réseau électrique 22 n'est pas disponible. la consommation en sortie électrique 23 est alimentée en priorité par la production des panneaux photovoltaïques, puis : - si le réseau électrique 22 est en heure pleine : par les batteries 21 si la production est insuffisante, puis par le réseau électrique 22 si les batteries 21 sont déchargées. - si le réseau électrique 22 est en heure creuse : par le réseau électrique 22 si la production est insuffisante, puis par les batteries 21 si le réseau électrique 22 n'est pas disponible. - la consommation en sortie électrique 23 n'est pas alimentée s'il s'agit d'une injection totale vers le réseau électrique 22. La figure 3 montre le couplage en phase multi-source d'énergie, appelé également PCE (« PCE » pour Phase Coupling Energy en terminologie anglo- saxonne couplage en phase d'énergie en français). Le couplage permet de coupler plusieurs sources d'énergie, par exemple pour coupler la source d'énergie 20, les batteries 21 et le réseau électrique 22. Le PCE apporte une stabilité au boîtier pour garantir une alimentation constante et un rendement optimal. Lorsque la consommation en sortie électrique 23 est supérieure à la production de la source d'énergie 20, comme par exemple des panneaux photovoltaïques, et que les batteries 21 ne suffisent pas à assouvir le besoin après passage dans le convertisseur DC/AC (4), le système additionne le courant en sortie du convertisseur DC/AC 4 avec le courant du réseau électrique 22 car ils sont en phase. Lorsque la consommation en sortie électrique 23 est inférieure à la production de la source d'énergie 20, comme par exemple des panneaux photovoltaïque, et que les batteries 21 sont pleinement chargées, après passage dans le convertisseur DC/AC 4, le système alimente la sortie électrique 23 à partir du courant photovoltaïque passé par le convertisseur DC/AC 4. Le surplus de courant est alors réinjecté vers le réseau électrique 22 car ils sont en phase. Le couplage multi-source permet également au système d'accepter en sortie le double de sa puissance nominale en soutirage constant : - lorsque la consommation en sortie électrique 23 est inférieure à 3kW, elle est alimentée par les panneaux photovoltaïques et/ou les batteries 21 en fonction des priorités choisies. Si les panneaux photovoltaïques et les batteries 21 ne suffisent pas, le réseau électrique 22 prend le relai en fonction des priorités choisies ; - lorsque la consommation en sortie électrique 23 est supérieure à 3kW, elle est alimentée par les panneaux photovoltaïques et/ou les batteries 21 en fonction des priorités choisies à raison de 3kW maximum. Si les panneaux photovoltaïques et les batteries 21 ne suffisent pas, le réseau électrique 22 prend le relai en fonction des priorités choisies. Les besoins supplémentaires, au-dessus de 3kW, seront alimentés par le réseau électrique 22. Le couplage multi-source arrive à gérer et continue à fonctionner normalement en cas de défaut, d'absence, sur une des sources. Ainsi, lorsque les panneaux photovoltaïques ou les batteries 21 ou encore le réseau électrique 23 est déconnecté pour une raison quelconque (dépassement des seuils autorisés, problème externe...), le couplage multi-source alimente tout de même la sortie électrique en compensant avec les sources disponibles. Voici des exemples de réalisation particulière en fonction du temps lorsque la source d'énergie est issue de panneaux solaires : Journée ensoleillée: La consommation de la sortie électrique 23 est plus élevée que la production des panneaux photovoltaïques. La production alimente directement la sortie électrique 23, puis charge les batteries 21, puis, lorsque les batteries sont pleinement chargées, réinjecte l'excédent vers le réseau électrique 22. Journée avec un temps mitigé: La puissance produite par les panneaux photovoltaïques est insuffisante pour alimenter la consommation de la sortie électrique 23. La production alimente directement la sortie électrique 23 et les batteries 21 apportent le manque de puissance de la sortie électrique 23. Journée maussade: La puissance produite par les panneaux photovoltaïques est très faible par rapport à la consommation de la sortie électrique 23. La faible production alimente directement la sortie électrique 23, les batteries 21 apportent une partie du manque de puissance de la sortie électrique 23 aidées par le réseau électrique 22 dans le cas où les batteries 21 ne sont pas assez chargées (en- dessous du seuil de 50% par exemple). Nuit: La sortie électrique 23 est alimentée par les batteries 21 aidées par le réseau électrique 22 dans le cas où les batteries 21 ne sont pas assez 15 chargées (en-dessous du seuil de 50% par exemple). Absence du réseau: Le réseau électrique 22 est absent. La production alimente directement la sortie électrique 23 et les batteries 21 apportent le manque de puissance de la sortie électrique 23 jusqu'à une décharge profonde (80% par exemple). 20 Charge forcée des batteries: Pendant la plage horaire programmée pour réaliser une charge forcée des batteries 21, le réseau électrique 22 charge les batteries 21 et alimente en même temps la sortie électrique 23. 25 La figure 4 montre un schéma de principe de la recharge des batteries. En effet, une gestion intelligente du stockage d'énergie limite l'utilisation des batteries 21. Le système charge les batteries 21 uniquement avec l'excédent de production de la source d'énergie 20, et les décharge seulement pour assurer le complément nécessaire à la sortie électrique 23. 30 Cet exemple de réalisation permet de réduire la capacité de stockage, de prolonger sa durée de vie en évitant au maximum de le solliciter (nombre de cycles réduits) et augmenter le rendement global du système : - lorsque la consommation en sortie électrique 23 est inférieure à la production des panneaux photovoltaïques, la production transite directement vers la sortie électrique 23 sans passer par les batteries 21. Le surplus de production sert uniquement à recharger les batteries 21; lorsque la consommation en sortie électrique 23 est supérieure à la production des panneaux photovoltaïques, la production transite directement vers la sortie électrique 23 sans passer par les batteries 21 et le besoin supplémentaire provient des batteries 21. Dans un exemple de réalisation, le rendement de la production photovoltaïque transitant directement vers la sortie électrique 23 est, au point de puissance maximum, de 94,5%. . Dans un exemple de réalisation, le rendement de la production photovoltaïque transitant directement vers le réseau électrique 22 est, au point de puissance maximum, de 94,5%. Ainsi dans les deux précédents exemples de réalisations, pour 1000W produit sur la source d'énergie 20, 945W sont restitués respectivement sur la sortie électrique 23 ou le réseau électrique 22. Le rendement de la conversion DC/DC 7 allant des panneaux photovoltaïques vers les batteries 21 est, au point de puissance maximum, de 20 94%. Le rendement de la conversion DC/AC 4 allant des batteries 21 vers la sortie électrique est de 93%. Dans l'hypothèse que le rendement des batteries 21 est de 80%, rendement moyen pour une batterie de technologie plomb/acide (variable en fonction de modèle et de la technologie, pouvant atteindre 95% pour des 25 batteries de technologie Lithium), le rendement de la production photovoltaïque transitant par les batteries 21 pour alimenter la sortie électrique 23 est de 69,9% (0,94 x 0,93 x 0,80 = 0,699). Le rendement global de l'installation, en tenant compte que 50 % de la production est consommée directement par la sortie électrique 23 et que 50 % 30 est stockée dans les batteries 21 est donc de 82,2%. Ainsi, pour 1000W produit sur la source d'énergie 20, 822W sont restitués sur la sortie électrique 23. Le rendement global de l'installation, en tenant compte que 70 % de la production est consommée directement par la sortie électrique 23 et que 30 % est stockée dans les batteries 21 est donc de 88.5%. Ainsi, pour 1000W produit sur la source d'énergie 20, 885W sont restitués sur la sortie électrique 23. Comparer à l'état de l'art, chacun des composants en série entraine une perte. Dans un système traditionnel (art antérieur), il est placé successivement le régulateur (perte entre 10% à 20%), les batteries (perte de d'environ 20%) et un onduleur (perte entre 10% à 15%), soit une perte globale de 35% à 45%. Le fait d'utiliser un régulateur MPPT, un chargeur et un onduleur dans un seul et même boîtier, diminue fortement la perte globale qui est réduite à 20%. La figure 5 montre un schéma de principe de charge de la batterie. Selon un exemple de réalisation, le procédé comporte deux niveaux de seuil de décharge en fonction de la disponibilité du réseau électrique 22. Cette configuration augmente significativement la durée de vie des batteries 21 tout en privilégiant l'autonomie du système lorsqu'il est utile. Lorsque le réseau électrique 22 est présent, il est appliqué une profondeur de décharge correcte pour les batteries afin de privilégier la durée de vie des batteries 21, par exemple, 50% de la charge de la batterie pour les batteries plomb / acide. Lorsqu'il y a une coupure du réseau électrique 22, il est automatiquement appliqué une profondeur de décharge plus forte (par exemple 80% de la charge de la batterie) afin de privilégier l'autonomie du système. Sur la figure, la phase 30 montre la charge de la batterie. La phase de décharge 31 montre la phase de décharge de la batterie si le réseau électrique 25 23 est disponible. La phase de décharge 32 montre la phase de décharge de la batterie si le réseau électrique 22 n'est pas disponible. Dans un exemple de réalisation, le procédé comprend une étape de transmission des mesures de production et d'information de la consommation. Dans un exemple de réalisation, la transmission est sans fil permettant 30 l'envoi vers un dispositif de surveillance. La liaison à distance est possible par internet ou par les réseaux de télécommunications. Par exemple, lorsque le dispositif de surveillance est un téléphone portable, la transmission est un SMS (Short Message Service ou SMS en terminologie anglo-saxonne, ou service de messagerie en français) qui donne la production et la consommation. Dans un autre exemple, il est transmis des informations sur le système pour être collectées et comparées à un historique des consommations et productions électriques. Dans un autre exemple de réalisation, la transmission est filaire (USB/RS232) pour transmettre des informations au dispositif de surveillance. Par exemple, le dispositif de surveillance est un ordinateur, téléphone portable, tablette, ou tout appareil permettant de lire les informations comme un écran... Dans un autre exemple de réalisation, le dispositif de surveillance permet le pilotage de la charge des batteries. La figure 6 représente un schéma intégrant des informations sur l'heure pleine et l'heure creuse d'un compteur électrique. Le système comporte un boîtier 40 comprenant un microcontrôleur 41 et une carte de gestion 42 permettant de commander des prises électriques 48. La carte de gestion permet d'intégrer des informations. Par exemple, les informations envoyées à la carte de gestion sont : une demande de délestage, tarification horaire du réseau public d'électricité... La carte de gestion permet de commander l'alimentation des prises électriques 48 en fonction de cet horaire. Le procédé prend en compte l'horaire pour utiliser différentes stratégies : - Lorsque le réseau public d'électricité envoie une information de tarification horaire faible le système autorise la charge forcée des batteries depuis le réseau public d'électricité ; - Lorsque le réseau public d'électricité envoie une information de demande de délestage, le système permet de diminuer la consommation depuis le réseau public d'électricité en délestant une partie de la consommation en sortie. - Lorsque la production est nettement plus élevée que la 30 consommation, le système permet d'activer des charges par pilotage (chauffe eau / chauffage / réfrigérateur / lave-vaisselle...) Une transmission de l'information du pilotage est transmise à un dispositif de surveillance 47 dans lequel il est affiché des données concernant l'alimentation des prises électriques, comme par exemple les prises électriques alimentant le chauffe eau, le chauffage, le réfrigérateur, le congélateur, le lave vaisselle... Dans un exemple de réalisation, la transmission est réalisée sans fil par Wi-Fi (pour protocoles de communication sans fil régi par les normes du groupe IEEE 802.11, marque déposée). Lorsque le Wi-Fi est utilisé, il est relié à une box internet 44 (« box internet » pour boîte d'internet en français) permettant de fournir l'accès à Internet 48. De cette façon, le dispositif de surveillance 47 reçoit les informations par Wi-Fi ou par le réseau de télécommunication pour afficher les informations en se connectant à internet. Dans un exemple de réalisation, la transmission est réalisée sans fil par liaison ZigBee (pour protocole de haut niveau permettant la communication de petites radios, à consommation réduite, basée sur la norme IEEE 802.15.4 pour les réseaux à dimension personnelle, marque déposée). Dans un autre exemple de réalisation, les prises électriques 48 sont commandées à distance par des réseaux domestiques, tel que le ZigBee et WiFi. La figure 7 représente un schéma avec plusieurs systèmes reliés par un réseau public. Lorsque plusieurs systèmes sont mis en parallèle sur leur sortie réseau électrique 22, une interaction se fait entre chacun d'entre eux. Il y a la possibilité de stabiliser en tension le réseau électrique 22 sur commande et par communication entre les systèmes. Lorsque l'un des systèmes à un manque de batterie 21 du fait d'une forte demande de puissance en sortie électrique 23, un autre système ayant un faible besoin en sortie électrique 23 envoie sa production électrique 20 vers la sortie réseau électrique 22 afin que le premier système récupère cette production électrique au lieu de consommer la puissance du réseau électrique 22 (le courant prenant physiquement le chemin le plus court, il sera en priorité issu de la production voisine du réseau électrique 22). Plus le nombre de systèmes installés en parallèle sur site est important, plus le réseau public d'électricité est stable. Activer ou désactiver la charge/décharge batterie selon la tension du réseau électrique 22.. Selon un exemple de réalisation, il y a plusieurs boitiers mis en parallèle. Lorsque la tension du réseau public est faible, une commande permet à l'ensemble des systèmes de créer un effacement sur le réseau public d'électricité ou d'injecter la puissance de la batterie 21 sur la sortie réseau électrique 22 afin de surélever la tension du réseau public d'électricité jusqu'à sa valeur nominale. Lorsque la tension du réseau public est élevée, une commande permet à l'ensemble des systèmes d'activer des charge pilotées et de puiser la puissance du réseau public d'électricité pour charger la batterie 21 afin d'abaisser la tension du réseau public d'électricité jusqu'à sa valeur nominale. La figure 8 montre les étapes du procédé objet de la présente invention. Il comporte : - une étape 50 de mesure de la tension et du courant de la source d'énergie, de la sortie électrique et de la batterie, - une étape 51 de calcul de la puissance de la source d'énergie, de la sortie électrique et de la batterie, - une étape 52 connexion entre la source d'énergie, la sortie électrique, la batterie ou le réseau électrique Selon un exemple de réalisation, lorsque la batterie 21 est de technologie nécessitant un relais de protection consommant de l'énergie au repos (exemple batterie Lithium : batterie libère de l'électricité par échange réversible des ions lithium entre deux électrodes : une anode en graphite et une cathode en oxyde métallique) et que le mesurande de la tension de la source électrique 20 est nul, une batterie de démarrage est connectée en parallèle de la batterie 21 de technologie Lithium afin de diminuer la durée de fermeture d'un relai de protection de la batterie 21 et ainsi d'augmenter son rendement. On entend par relais de protection, un ou des relais intégrés dans les batteries lithium du marché permettant de sécuriser la batterie (ouvert: batterie non fonctionnelle, fermé: batterie fonctionnelle). Ce relais consomme de l'énergie; optimiser son utilisation va permettre de gagner en rendement. Exemple 1 : Lorsque le mesurande de la tension de la batterie 21 est supérieure à une valeur limite prédéterminée, une commande est envoyée à la batterie 21 afin d'ouvrir son relai de protection : si la mesure de la tension de la batterie 21 est supérieure au seuil d'une batterie chargée (58V par exemple) une information est envoyée à la batterie 21 afin d'ouvrir son relai de protection. Exemple 2: Si une puissance est demandée en sortie électrique 23 et que la puissance de la source d'énergie 22 est inférieure, la batterie de démarrage est sollicitée pendant une durée prédéterminée : si une puissance est demandée en sortie électrique 23 et que la puissance de la source d'énergie 22 est inférieure, la batterie de démarrage est sollicitée par exemple pendant 30 secondes. Exemple 3 : Si la puissance en sortie électrique 23 reste supérieure à la puissance de la source électrique 22 pendant cette durée prédéterminée, une commande est envoyée à la batterie 21 afin de fermer le relai de protection de la batterie 21 : si la puissance en sortie électrique 23 reste supérieure à la puissance de la source électrique 22 pendant par exemple 30 secondes, une commande est envoyée à la batterie 21 afin de fermer le relai de protection de la batterie 21. Exemple 4 : Lorsque le mesurande de la tension de la batterie 21 est inférieure à une valeur limite prédéterminée, une commande est envoyée à la batterie 21 afin d'ouvrir son relai de protection : lorsque le mesurande de la tension de la batterie 21 est inférieure au seuil de fin d'utilisation d'une batterie (42V par exemple), une commande est envoyée à la batterie 21 afin d'ouvrir son relai de protection. Exemple 5 : Si une puissance est demandée en sortie électrique 23 et que le mesurande de la tension de la batterie de démarrage est supérieure à une valeur limite prédéterminée et que la puissance de la source d'énergie 22 additionnée à une valeur limite prédéterminée est supérieure pendant une durée prédéterminée, une commande est envoyée à la batterie 21 afin de fermer le relai de protection de la batterie 21 : si une puissance est demandée en sortie électrique 23 (1000W) et que le mesurande de la tension de la batterie de démarrage est supérieure à la valeur limite prédéterminée d'une batterie chargée (58V par exemple: la batterie est donc chargé) et que la puissance de la source d'énergie 22 (1200W) additionnée à un offset de -50W (1150W) est supérieure à la puissance de la sortie 23 (1000W) pendant 15 secondes, une commande est envoyée à la batterie 21 afin de fermer le relai de protection de la batterie 21 (permettant la charge de la batterie 21). NOMENCLATURE 1 générateur de tension continue 2 régulateur MPPT 3 convertisseur DC/DC 4 convertisseur DC/AC 5 relais 6 connecteur « Grid connection » 7 convertisseur DC/DC réversible 8 relais 9 commutateur intelligent 10 connecteur « AC OUTPUT» 11 carte commande 12 slot intelligent 13 carte RS232/USB 14 écran LCD 15 monitoring 20 source d'énergie 21 batterie 22 réseau électrique 23 sortie électrique phase de charge 31 phase de décharge avec réseau électrique 30 32 phase de décharge sans réseau électrique 40 boîtier 41 microcontrôleur 42 carte de gestion 43 information sur l'heure pleine ou l'heure creuse 44 boîte d'internet 45 connexion WIFI 46 internet 47 dispositif de surveillance 48 prises électriques 50 étape de mesure de la production électrique 51 étape de connexion du flux électrique 52 étape de connexion de la sortie électrique 20 REVENDICATIONS1. Procédé de gestion d'énergie, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : a) mesure de la tension et du courant d'une source d'énergie (20), d'une sortie électrique (23) et d'une batterie (21) ; b) calcul de la puissance de la source d'énergie (20), de la sortie électrique (23) et de la batterie (21) ; c) connexion entre la source d'énergie (20), la sortie électrique (23), la batterie (21) et un réseau électrique (22) : la source d'énergie (20) est connectée à la sortie électrique (23) pour l'alimenter, si la puissance de la source d'énergie (20) est supérieure à la puissance de la sortie électrique (23), - la source d'énergie (20) est connectée à la batterie (21) pour l'alimenter, si la puissance de la source d'énergie (20) est supérieure à la puissance de la batterie (21), ou la source d'énergie (20) est connectée au réseau électrique (22). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel lorsque la source d'énergie (20) alimente la sortie électrique (23), le procédé comprend 20 également les étapes suivantes : calcul d'une première puissance restante en soustrayant la puissance de la source d'énergie (20) à la puissance de la sortie électrique (23) ; connexion de la première puissance restante à la batterie (21) pour charger ladite batterie (21), si le mesurande de la batterie (21) est 25 inférieur à une valeur limite prédéterminée ; - calcul d'une deuxième puissance restante en soustrayant la première puissance restante à la puissance de la batterie (21) ; connexion de la deuxième puissance restante au réseau électrique (22), si la deuxième puissance restante est supérieure à zéro ; 30 connexion de la première puissance restante au réseau électrique (22) si le mesurande de la batterie (21) est supérieur à une valeur limite prédéterminée. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel lorsque la source d'énergie (20) alimente la batterie (21), le procédé comprend également les étapes suivantes : - calcul d'une première puissance restante en soustrayant la puissance de source d'énergie (20) à la puissance de la batterie (21) ; connexion de la première puissance restante à la sortie électrique (23), si la première puissance restante est supérieure à la puissance de la sortie électrique (23) ; - calcul d'une deuxième puissance restante en soustrayant la première puissance restante à la puissance de la sortie électrique (23), connexion de la deuxième puissance restante au réseau électrique (22), si le mesurande de la deuxième puissance restante est supérieur à zéro ; connexion de la première puissance restante à la sortie électrique (23), si le mesurande de la première puissance restante est inférieur au mesurande de la puissance de la sortie électrique (23). 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le mesurande du réseau électrique (22) est supérieur à zéro alors la valeur limite prédéterminée est de 30 à 55%, de préférence 45 à 55% et lorsque le mesurande du réseau électrique (22) est nul alors la valeur limite prédéterminée est de 60 à 90%, de préférence 75 à 85%. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel la sortie électrique (23) est connectée à la source d'énergie (20), la batterie (21) ou au réseau électrique (22) en fonction d'une information de tarification horaire du kWh fourni par réseau public d'électricité, tel que heure pleine ou heure creuse, dans lequel la sortie électrique (23) est connectée : soit à la source d'énergie (20), puis à la batterie (21) si la puissance de la source électrique (20) est inférieure à la puissance de la sortie électrique (23), puis au réseau électrique (22) si le mesurande de la batterie (21) est inférieur à la valeur limite prédéterminée, si l'information de la tarification horaire du kWh fourni par le réseau public d'électricité est élevée,- soit à la source d'énergie (20), puis au réseau électrique (22) si la puissance de la source électrique (20) est inférieure à la puissance de la sortie électrique (23) l'information de la tarification horaire du kWh fourni par le réseau public d'électricité est faible, puis à la batterie (21), si il y a une coupure du réseau électrique (22). 6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la source d'énergie (20) est une énergie renouvelable, tel qu'un panneau solaire, une éolienne, une énergie marine. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel ledit procédé comprend également l'étape suivante : transmission à un dispositif de surveillance des mesures de production électrique et de l'information de la consommation et possibilité de commande d'un ou plusieurs systèmes à distance. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel ledit procédé comprend également l'étape suivante : dans le cas d'une batterie (21) de technologie utilisant un relais de protection, une batterie de démarrage remplace la batterie (21) pendant une durée prédéterminée et une information est envoyée à la batterie (21) pour ouvrir son relais de protection, si le mesurande de la tension de la batterie (21) est supérieure à un valeur limite prédéterminé et si la puissance en sortie électrique (23) est inférieure à la puissance de la source d'énergie (22), ou si le mesurande de la tension de la batterie (21) est inférieure à une valeur limite prédéterminé et si la puissance en sortie électrique (23) est supérieure à la source d'énergie (22) pendant une durée prédéterminée.30