Brevet FR3091056A1 — publié le 20200626

Description Titre de l'invention : Système d'alimentation en énergie électrique d'une plateforme navale telle qu'un sous-marin [0001] La présente invention concerne un système (l'alimentation en énergie électrique d'une plateforme navale telle qu'un sous-marin. [0002] Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un tel système d'alimentation comportant des moyens formant générateur d'énergie électrique et des moyens de stockage d'énergie électrique. [0003] Dans l'état de la technique, les moyens de stockage d'énergie électrique comprennent pour ce type d'applications, des batteries au plomb. [0004] De telles batteries sont actuellement utilisées avec des profondeurs de décharge ty- piquement dans la plage de 85 à 55%. [0005] Ceci résulte de deux raisons techniques principales. [0006] La durée de vic d'une batterie au plomb est limitée en ternies de nombre de cycles (quelques centaines). [0007] Elle est d'autant plus limitée que la profondeur de décharge à l'usage est importante. [0008] Pour maintenir une longue durée de vie il est souhaitable de ne pas descendre sous 50% de profondeur de décharge. [0009] La charge à 100% d'une batterie au plomb est critique car dans les zones de forte charge, le dégagement d'hydrogène intervient. [0010] Par ailleurs le courant que peut absorber la batterie dans ces zones est plus faible, la charge complète étant opérationnellement dangereuse et généralement non-autorisée à la mer. [0011] Lc but de l'invention est de proposer unc variante de réalisation de ces moyens de stockage d'énergie électrique pour ce type d'applications, qui permette d'améliorer leur performance. [0012] A cet effet l'invention a pour objet un système d'alimentation en énergie électrique d'une plateforme navale telle qu'un sous-marin, comportant des moyens formant générateur d'énergie électrique et des moyens de stockage d'énergie électrique, caractérisé en ce que les moyens de stockage d'énergie élecnique comportent au moins une batterie hybride plomb et lithium/ion. [0013] Suivant d'autres caractéristiques du système selon l'invention prises seules ou en combinaison : [0014] la batterie comporte au moins un module au plomb et au moins un module lithium/ion, raccordés à au moins un réseau de bord de la plateforme et associés l'un à l'autre à travers un module d'interconnexion ; 2 le module d'interconnexion comporte au moins une diode ; les moyens formant générateur électrique comportent un alternateur redresseur entraîné par au moins un moteur ; le moteur est un moteur Diesel. [0015] L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé qui représente un schéma synoptique illustrant la structure d'un système d'alimentation en énergie électrique d'une plateforme navale telle qu'un sous-marin, selon l'invention. [0016] On a en effet illustré sur cette figure, un système d'alimentation en énergie électrique d'une plateforme navale telle qu'un sous-marin. [0017] En fait un tel système d'alimentation comporte des moyens formant générateur d'énergie électrique, désignés par la référence générale 1 sur cette figure et des moyens de stockage d'énergie électrique, désignés par la référence générale 2. [0018] Comme cela est illustré sur cette figure, ces moyens de stockage d'énergie électrique comportent au moins une batterie hybride plomb et lithium/ion. [0019] En fait et comme cela est illustré, cette batterie comporte au moins un module au plomb désigné par la référence générale 3 sur cette figure et au moins un module lithium/ion désigné par la référence générale 4, raccordés à au moins un réseau de bord de la plateforme, désigné par la référence générale 5 sur cette figure, et associés l'un à l'autre à travers un module d'interconnexion désigné par la référence générale 6. [0020] Ce module d'interconnexion peut tout simplement comporter au moins une diode. [0021] Un système de gestion du fonctionnement du module lithium/ion de la batterie est associé à celui-ci et désigné par la référence générale 7 sur cette figure. [0022] Les moyens formant générateur électrique comportent quant à eux un alternateur re- dresseur entraîné par au moins un moteur, ce moteur pouvant être un moteur Diesel par exemple. [0023] Les deux modules sont dimensionnés pour la tension nominale du réseau du sous- marin et le module d'interconnexion des modules permet de réaliser la gestion de la charge, de la décharge et du couplage des batteries. [0024] Comme cela a déjà été indiqué il pourrait être limité à une simple diode. [0025] L'alternateur peut également être équipé de sorties indépendantes pour chacun des modules. [0026] On conçoit que cette structure en utilisant des batteries au lithium/ion autorise un nombre de cycles élevé tout en autorisant de forts régimes de charge et de décharge. [0027] D'autres avantages résultent de la combinaison des deux technologies de modules. [0028] 11 est en effet possible de réduire le temps passé en surface à recharger la batterie en segmentant les périodes de charge de façon à toujours pouvoir exploiter les moyens de charge à plein régime. 3 [0029] On améliore également globalement la durée de vie du parc de batteries et l'efficacité énergétique du système batterie/chargeur. [0030] Certains évènements de sécurité sont mitigés comme par exemple la possibilité de déversement lors de surcharge. [0031] Le coût d'acquisition et de possession des moyens de stockage est également optimisé. [0032] Le niveau de maintenance est également potentiellement réduit et on améliore le temps possible de fonctionnement à haute vitesse des moyens de propulsion. [0033] Bien entendu d'autres modes de réalisation encore peuvent être envisagés. [Revendication 1]