Brevet FR3107791A1 — publié le 20210903

Ensemble de transfert d’énergie électrique sans fil et sans contact comprenant un système amélioré de régulation de l’énergie transférée. L’invention consiste essentiellement en un système de régulation du transfert d’énergie dans un ensemble sans contact et sans fil, la régulation mise en œuvre consistant à mesurer en continu la tension et/ou le courant directement à la sortie du redresseur de la partie réceptrice Rx de l’ensemble puis à générer des signaux d’erreur à partir de cette(ces) mesure(s) et à transmettre ces derniers en retour dans la partie émettrice Tx via une communication indépendante de la puissance transmise. Figure pour l’abrégé: Fig.4 Ensemble de transfert d’énergie électrique sans fil et sans contact comprenant un système amélioré de régulation de l’énergie transférée. La présente invention concerne le domaine des ensembles de transfert d'énergie électrique sans fil et sans contact. Elle concerne plus particulièrement un système de régulation du transfert d’énergie dans ces ensembles, qui permet d’ajuster le flux d’énergie transmis en fonction de la charge et de la distance entre les parties émettrice et réceptrice. L’invention s’applique particulièrement à réaliser une alimentation électrique au travers d’une paroi d’un système embarqué, de type capteur, une alimentation/charge de véhicules électriques, une alimentation/charge d’un équipement en environnement sévère (vibration, humidité, brouillard salin…). Par exemple, il peut s’agir d’alimentation d’outils/machines à travers une paroi vitrée, notamment en environnement nucléaire. Il peut s’agir d’alimentation à travers paroi de batteries et/ou de capteurs enfouis. Un ensemble selon l’invention peut également remplacer les connecteurs de puissance qui sont mis en œuvre actuellement. De manière générale, un ensemble de transfert d’énergie sans fil et sans contact selon l’invention peut être mis en œuvre dans les marchés de l’électronique grand public, de l’automobile, du médical, de l’industrie, du domaine aérospatial et défense. Les ensembles de transfert d’énergie électrique sans contact sont usuellement constitués de deux parties : - une première partie dite émettrice reliée à une source d'alimentation en énergie électrique externe, et - une deuxième partie dite réceptrice intégrant un dispositif électronique permettant de convertir l’énergie transmise depuis la partie émettrice en source électrique exploitable par la charge de sortie externe. Comme illustré schématiquement en figure 1, le transfert d’énergie sans contact permet de transférer de l'énergie de la partie émettrice, référencée Tx à une partie réceptrice Rx, sans connexion électrique entre ces parties Tx, Rx et ce, dans le but de charger une batterie ou d’alimenter des systèmes électroniques. Deux principes sont en jeu dans un transfert d’énergie sans contact: le champ proche et le champ lointain. Les vecteurs de transmission de l’énergie peuvent être le laser, le champ électromagnétique (couplage par induction magnétique, par résonance magnétique, couplage capacitif) ainsi que les ondes acoustiques. Dans un ensemble de transfert d’énergie par induction magnétique, la partie émettrice Tx comprend classiquement un boitier primaire dans lequel sont notamment logés : - un module de couplage primaire comprenant une bobine primaire et des moyens électromagnétiques associés, et - un module électronique primaire comprenant des moyens électroniques dont un convertisseur électronique primaire. La partie réceptrice Rx comprend classiquement un boitier secondaire dans lequel sont notamment logés: - un module de couplage secondaire comprenant une bobine secondaire et des moyens électromagnétiques associés, et - un module électronique secondaire comprenant des moyens électroniques dont un convertisseur électronique secondaire. Les bobines primaire et secondaire sont galvaniquement isolées l'une de l'autre. Elles doivent être couplées entre elles par induction magnétique. Pour ce faire, elles doivent être positionnées à proximité en regard l'une de l'autre selon un entrefer, typiquement de l’ordre de quelques dizaines de mm. En effet, un paramètre essentiel du transfert de l’énergie sans contact est le couplage entre la bobine primaire et la bobine secondaire. Ce couplage dépend donc de la position relative de la bobine secondaire par rapport à la bobine primaire. Le fonctionnement de l’ensemble pour réaliser la transmission d'énergie par induction électromagnétique est le suivant. Une source d'alimentation électrique externe alimente le convertisseur électronique primaire qui génère un courant électrique alternatif. Celui-ci est injecté dans la bobine primaire, ce qui génère un champ magnétique alternatif. Ce dernier est capté par la bobine secondaire qui génère un courant électrique alternatif dans la bobine secondaire. Le convertisseur électronique secondaire convertit ce courant alternatif en source d'énergie électrique continue pour une charge en sortie de la partie réceptrice. Une problématique essentielle dans les ensembles précités est d’assurer une tension constante et/ou un courant constant en sortie de la partie réceptrice, c’est-à-dire pour la charge à alimenter électriquement. Les principaux paramètres variables qui influent sur cette question sont l’entrefer, c’est-à-dire la distance ainsi que le désalignement entre les bobines primaire et secondaire et de manière plus générale entre le module de couplage primaire et celui secondaire, ainsi que la variation de la charge à alimenter. L’influence de la variation de l’entrefer est illustrée schématiquement en figures 2, 3A et 3B: plus l’entrefer entre bobine primaire 10 et bobine secondaire 20 est élevé, plus la tension AC à la sortie de la bobine secondaire 20 est faible comparativement à la tension AC en entrée de la bobine primaire 10, et donc la tension DC en sortie du redresseur secondaire. Pour résoudre cette problématique, il pourrait être envisagé d’implanter dans la partie réceptrice, un convertisseur actif pour réguler la tension en sortie. Une telle solution n’est pas réellement envisageable pour une intégration dans la charge de la partie secondaire, notamment lorsqu’il est nécessaire de minimiser l’encombrement de cette dernière. En effet, l’ajout d’un convertisseur actif augmente le poids et le volume de la partie réceptrice et diminue le rendement de l’ensemble dans sa globalité. De fait, il est connu de mettre en œuvre un système de régulation pour ajuster l’énergie transmise du module de couplage primaire Tx vers le module de couplage secondaire Rx afin d’adapter le flux d’énergie transmis en fonction de la charge à alimenter. Sans système de régulation, deux cas de figures peuvent se produire: un transfert insuffisant d’énergie du module de couplage primaire vers le module de couplage secondaire: l’alimentation de la charge à la puissance souhaitée n’est plus effective. La conséquence est une diminution voir un arrêt du fonctionnement de l’ensemble; - un transfert trop important d’énergie du module de couplage primaire vers le module de couplage secondaire: il y a un risque de destruction du module de couplage secondaire recevant trop d’énergie. Actuellement, un système de régulation fonctionne sur la remontée d’information au moins de la tension réelle en sortie de la partie réceptrice vers la partie émettrice afin de réaliser un asservissement de l’énergie à transmettre. On peut classer en trois catégories les systèmes de régulation actuellement existants, en fonction de la manière dont le retour de la tension réelle en sortie est fait vers la partie émettrice . La première met en œuvre la technologie de communication en champ proche dite NFC (en anglo-saxon «Near Field Communication») qui est une technologie de communication sans fil à courte portée et à haute fréquence. La deuxième consiste en une liaison par radio-fréquences (RF), du type bluetooth®, Wi-fi, modulation de fréquence (FM)… La troisième consiste à superposer un signal de régulation au signal de puissance transmis entre bobines primaire et secondaires. La technologie NFC et la superposition de signal ont pour inconvénient commun de limiter l’entrefer entre les modules de couplage primaire et secondaire, typiquement respectivement à 20mm et à 10mm. La technologie NFC a son signal de transmission qui est perturbé par la puissance électromagnétique émise par la bobine primaire, de sorte que cela génère des pertes de transmission qui peuvent aller jusqu’à faire échouer complètement la régulation. En sus, la technologie RF implique un risque élevé de piratage et de perturbation, c’est-à-dire une moindre fiabilité de la communication. Enfin, la technologie NFC limite les applications possibles car elle ne permet pas la transmission de signaux pour la régulation lorsque la charge à alimenter est en mouvement (translation / rotation) et/ou agencée avec un désalignement. Il existe donc un besoin pour améliorer encore les systèmes de régulation des ensembles de transfert d’énergie électrique sans contact et sans fil, notamment afin de pallier les inconvénients précités, et plus particulièrement, afin de supprimer les perturbations de transmission et les contraintes d’application. L’invention vise à répondre à tout ou partie de ce besoin. Pour ce faire, l’invention a pour objet, selon l’un de ses aspects, un ensemble de transfert d’énergie électrique sans contact et sans fil comprenant: une partie émettrice (Tx) comprenant: un module de couplage primaire avec au moins une bobine primaire, un module électronique primaire comprenant au moins un convertisseur électronique DC/AC adapté pour convertir un courant continu en un courant électrique alternatif à injecter dans la bobine primaire, et une unité de contrôle-commande du convertisseur primaire; une partie réceptrice (Rx), comprenant: un module de couplage secondaire avec au moins une bobine secondaire adaptée pour réaliser un couplage magnétique avec la bobine primaire, un module électronique secondaire dont un redresseur adapté pour convertir le courant électrique alternatif reçu dans la bobine secondaire afin de transférer une énergie électrique continue à une charge en sortie de la partie réceptrice; - un système de régulation de l’énergie transférée de la partie émettrice (Tx) à la partie réceptrice (Rx) comprenant: dans la partie réceptrice: des moyens électroniques de mesure et de mise en forme pour mesurer le courant et/ou la tension à la sortie du redresseur et le(s) mettre en forme, au moins un comparateur adapté pour comparer la tension et/ou le courant mesuré(e)(s) à une consigne de tension et/ou de courant et, des moyens électroniques de mise en forme qui génèrent des signaux, dits signaux d’erreur,en fonction du niveau d’énergie nécessaire à Rx, une antenne d’émission pour émettre les signaux d’erreur, l’antenne d’émission étant à au moins une bobine d’induction magnétique, distincte et adaptée pour fonctionner à une fréquence différente de la bobine secondaire, la bobine d’antenne d’émission étant enroulée de manière concentrique à la bobine secondaire; dans la partie émettrice: une antenne de réception pour recevoir les signaux d’erreurémis depuis l’antenne d’émission, l’antenne de réception étant à au moins une bobine d’induction magnétique, distincte et adaptée pour fonctionner à une fréquence différente de la bobine primaire, la bobine d’antenne de réception étant enroulée de manière concentrique à la bobine primaire, des moyens électroniques de traitement des signaux d’erreur, reliés en entrée à l’antenne de réception et en sortie à l’unité de contrôle-commande adaptée pour réguler l’énergie du convertisseur primaire; système dans lequel lesdits moyens électroniques de mise en forme des signaux d’erreur permettant une modulation de fréquence (1/T0) des impulsions de courant et/ou de tension de durée fixe (T1) du côté de la partie réceptrice Rx, lesdits moyens électroniques de traitement des signaux d’erreur permettent une démodulation de fréquence (1/T0) des signaux d’erreur envoyés à l’unité de contrôle-commande du convertisseur primaire, en fonction des signaux d’erreur, et dans lequel lesdites bobines d’antennes, respectivement d’émission et de réception, sont enroulées de manière concentrique à respectivement la bobine secondaire et la bobine primaire. Ainsi, l’invention consiste en un système de régulation du transfert d’énergie dans un ensemble sans contact et sans fil, la régulation mise en œuvre consistant à mesurer en continu la tension et/ou le courant directement à la sortie du redresseur de la partie réceptrice Rx de l’ensemble puis à générer des signaux d’erreur à partir de cette(ces) mesure(s) et à transmettre ces derniers en retour dans la partie émettrice Tx via une communication indépendante de la puissance transmise. Les signaux traités sont ensuite envoyés à l’unité de contrôle-commande du convertisseur primaire qui envoie des commandes à ce dernier. Ces signaux de commande sont modulés en fréquence et/ou en largeur d'impulsions en fonction des signaux d’erreur traités. Cela a pour effet de faire varier l'énergie transmise par la partie émettrice Tx. La mesure de l’erreur étant faite sur la tension et/ou le courant directement à la sortie du redresseur de la partie réceptrice, elle est très précise. Le signal d’erreur transmis entre la partie réceptrice Rx et la partie émettrice Tx peut intégrer la transmission de données en plus de la régulation. La partie réceptrice module le temps T1 pour coder la donnée à transmettre et la partie émettrice Tx démodule le temps T1 pour décoder la donnée reçu. Par exemple, la donnée peut être une demande d’arrêt du récepteur en cas de surchauffe de celui-ci. Lorsque la partie émettrice Tx reçoit cette donnée, il arrête la transmission d’énergie pendant quelques minutes pour que la partie réceptrice Rx refroidisse. Le choix d’antennes d’émission et de réception à bobines d’induction est particulièrement avantageux car elles sont notamment peu encombrantes et légères. Elles peuvent ainsi parfaitement se loger dans l’encombrement de boîtiers déjà conformés des ensembles de transfert d’énergie sans contact existants, notamment ceux décrits dans la demande de brevet FR3067876A1 et brevet FR3038204B1. L’agencement concentrique de la bobine d’émission et de la bobine réception respectivement relativement à la bobine secondaire et à la bobine primaire est possible car la fréquence de fonctionnement des bobines de puissance (bobine primaire et secondaire) est différente de la fréquence de fonctionnement des bobines de communication (bobine d’émission et bobine de réception). On veille cependant à respecter une distance minimale entre une bobine de puissance et une bobine de communication, afin que cette dernière n’interfère électromagnétiquement avec la puissance transférée. Typiquement, la distance minimale est de l’ordre de 5mm. Cette différence de fréquences ainsi que l’agencement concentrique minimisent les perturbations entre les différents champs électromagnétiques, i.e. celui de puissance à transférer et celui de communication des signaux d’erreur. Le transfert de puissance n’étant pas ou très peu perturbé, une transmission de l’énergie avec une partie émettrice et/ou une partie réceptrice à distance l’une de l’autre et/ou en mouvement est possible. Ainsi, grâce à l’invention, les perturbations de transmission d’énergie étant minimisées avec une régulation efficace, on obtient un ensemble de transfert sans contact et sans fil parfaitement fiable. En outre, comme déjà mentionné, le transfert d’énergie est rendu faisable et fiable avec au moins une partie de l’ensemble qui est en rotation, par exemple avec une partie réceptrice Rx en rotation et une partie émettrice Tx fixe. On supprime de ce fait les contraintes d’usage selon l’état de l’art qui impliquait que les deux parties, émettrice et réceptrice, d’un ensemble de transfert d’énergie sans contact soient fixes lors du transfert. Les avantages de la régulation du transfert d’énergie selon l’invention sont nombreux parmi lesquels on peut citer : - la modulation en fréquence des impulsions est très fiable même avec une distance conséquente entre partie émettrice Tx et partie réceptrice Rx de l’ensemble de transfert, - la possibilité de s’affranchir d’un convertisseur AC/DC actif ou DC/DC, ce qui réduit le nombre de composants électroniques, simplifie l’intégration et diminue la taille, typiquement jusqu’à 50%, le poids et l’encombrement de la partie réceptrice Rx de l’ensemble de transfert, - la possibilité d’intégrer un ensemble de transfert d’énergie sans contact et sans fil dans des environnements où l’espace disponible pour les charges est contraint. - la possibilité de réaliser un ensemble de transfert d’énergie sans contact et sans fil avec au moins l’un des modules en mouvement rotatif. De préférence, les moyens électroniques de mesure du courant à la sortie du redresseur comprennent une résistance de shunt à la sortie du redresseur. Selon une variante de réalisation avantageuse, les moyens électroniques de traitement du signal comprennent un circuit logique programmable complexe. Ce circuit est aussi appelé CPLD, soit l’acronyme anglo-saxon de « Complex Programmable Logic Device , ». En fonctionnement, ce composant électronique intelligent va analyser les fréquences (F0 = 1/T0) des impulsions des signaux de la puissance ainsi que la durée de ces impulsions (T1) à transmettre par le module de couplage primaire et en fonction des signaux d’erreur reçus va renvoyer la consigne de régulation à l’unité de contrôle-commande du convertisseur primaire. Avantageusement, les moyens électroniques de mise en forme génèrent en continu les signaux d’erreurs, lors du transfert d’énergie. Avantageusement, les moyens électroniques de mise en forme permettent une modulation de la durée T1 des signaux d’erreur dans la partie réceptrice Rx puis une démodulation de la durée T1 dans partie émettrice Tx de sorte à transmettre des données de la partie réceptrice Rx vers la partie émettrice Tx. Avantageusement, la distance entre d’une part, la bobine d’antenne d’émission et la bobine secondaire et d’autre part entre la bobine d’antenne réception et la bobine primaire est comprise entre 0 et 15mm. L’invention a également pour objet un équipement ou véhicule automobile, comprenant la partie réceptrice et la partie du système de régulation dans la partie réceptrice de l’ensemble de transfert d’énergie électrique tel que décrit précédemment. L’invention a enfin pour objet l’utilisation pour l’ensemble de transfert d’énergie électrique tel que décrit précédemment pour réaliser une alimentation électrique au travers d’une paroi d’un système embarqué, de type capteur, une alimentation/charge de véhicules électriques, une alimentation/charge d’un équipement en environnement sévère. la figure 1 représente en vue schématique en perspective d’un exemple d’ensemble de transfert d’énergie sans contact et sans fil qui met en œuvre un couplage par induction électromagnétique selon l’état de l’art. la figure 2 est un schéma montrant les composants principaux et le principe fonctionnement d’un ensemble de transfert d’énergie sans contact et sans fil selon l’état de l’art, en fonction de la variation de l’entrefer entre la partie émettrice Tx et la partie réceptrice Rx. la figure 3A est un schéma montrant la valeur de la tension en sortie de la partie réceptrice dans le cas d’une faible distance d’entrefer entre la partie émettrice Tx et la partie réceptrice Rx. la figure 3B est un schéma montrant la valeur de la tension en sortie de la partie réceptrice dans le cas d’une distance d’entrefer élevée entre la partie émettrice Tx et la partie réceptrice Rx, pour une même tension en entrée de la partie émettrice Rx que celle de la figure 3A. la figure 4 est un schéma montrant les composants principaux et le principe de fonctionnement d’un ensemble de transfert d’énergie sans contact et sans fil avec un système de régulation du transfert d’énergie selon l’invention. la figure 5 est un chronogramme de signaux d’erreurs envoyés conformément à la régulation selon l’invention de la partie réceptrice Rx à la partie émettrice Tx d’un ensemble de transfert d’énergie selon l’invention. la figure 6A est un chronogramme du signal d’erreur régulé en fréquence selon l’invention dans une configuration d’entrefer faible entre partie émettrice Tx et réceptrice Rx. la figure 6B est un chronogramme du signal d’erreur régulé en fréquence selon l’invention dans une configuration d’entrefer élevé entre partie émettrice Tx et réceptrice Rx. est une vue schématique de face d’une partie émettrice ou réceptrice d’un ensemble de transfert selon l’invention, montrant une première variante d’agencement concentrique entre une bobine de puissance et une bobine de communication adaptée pour la communication de signaux d’erreur utilisés dans la régulation selon l’invention. est une vue schématique de face d’une partie émettrice ou réceptrice d’un ensemble de transfert selon l’invention, montrant une première variante d’agencement concentrique entre une bobine de puissance et une bobine de communication adaptée pour la communication de signaux d’erreur utilisés dans la régulation selon l’invention. Description détaillée Dans l’ensemble de la présente demande, les termes «entrée», «sortie», «amont», «aval» sont à comprendre par référence par rapport au sens de circulation des signaux au sein d’un ensemble de transfert d’énergie sans fil et sans contact selon l’invention. Par «bobineprimaire» et «bobine secondaire», on comprend dans le cadre de l’invention, les bobines par lesquelles la puissance à transférer est respectivement émise et reçue par induction électromagnétique. Par «bobine d’émission» et «bobine de réception», on comprend dans le cadre de l’invention, les bobines par lesquelles les signaux d’erreur de la régulation selon l’invention sont transmis par induction électromagnétique. Par souci de clarté, une même référence numérique est utilisée pour un même élément d’un ensemble selon l’état de l’art et d’un ensemble selon l’invention. Les figures 1 à 3B ont déjà été décrites en détail en préambule. Elles ne seront donc pas commentées ci-après. On a représenté sur la figure 4 un exemple d’ensemble de transfert d’énergie sans contact et sans fil selon l’invention, globalement désigné par la référence 1. Cet ensemble 1 est destiné à alimenter électriquement une charge C (résistance équivalente représentée) par l’énergie d’une source d’énergie. La partie émettrice Tx comprend tout d’abord un module de couplage primaire 11 comprenant au moins une bobine primaire 10. Le module de couplage primaire 11 est relié en amont à un module électronique primaire 12 comprenant au moins un convertisseur électronique 13 avec son unité de contrôle-commande 14. Ce convertisseur, par exemple un convertisseur DC/AC 13, est directement alimenté par la source d’alimentation électrique. Ce convertisseur a pour fonction de convertir un courant continu en un courant électrique alternatif à injecter dans la bobine primaire 10. La partie réceptrice Rx, comprend quant à elle un module de couplage secondaire 21 avec au moins une bobine secondaire 20 adaptée pour réaliser un couplage par induction électromagnétique avec la bobine primaire 10. Le module de couplage secondaire 20 est relié en aval à un module électronique secondaire 22 dont un redresseur simple 23. Ce redresseur simple a pour fonction de convertir le courant électrique alternatif reçu dans la bobine secondaire 20 afin de transférer une énergie électrique continue à la charge C en sortie de la partie réceptrice. L’ensemble qui vient d’être décrit comprend un système 3 de régulation du transfert d’énergie. Ce système 3 comprend tout d’abord des moyens de mesure du courant et/ou de la tension directement à la sortie du redresseur 23. De préférence, la mesure du courant est réalisée au travers d’une résistance de shunt 30. La tension et/ou le courant mesuré(s) sont mis en forme puis comparé dans un comparateur 31, 32 à une consigne respectivement de tension et de courant. Les signaux d’erreur générés en continu à la sortie du ou des comparateurs 31, 32 sont mis en forme par le module 38 puis émis par une antenne d’émission 33. Dans le mode de réalisation illustré, cette antenne d’émission 33 est une antenne à bobine d’induction 34. Les signaux d’erreur sont alors reçus par une antenne de réception 35, dans la partie émettrice Tx. Dans le mode de réalisation illustré, cette antenne de réception 35 est une antenne à bobine d’induction 36. Une unité de traitement de signal 37 filtre les signaux reçus par l’antenne de réception 35, en réalisant un moyennage pour envoyer ensuite une consigne à l’unité de contrôle-commande 14 du convertisseur primaire 13 afin que celui génère des impulsions de commande à une fréquence et/ou une largeur d’impulsion modulées, souhaitée en fonction des signaux d’erreur. La figure 5 montre le motif des signaux d’erreur périodiques transmis à l’antenne de réception 35. La période T1 d’un motif est figée tandis que l’intervalle T0 varie selon la quantité d’énergie requise par la partie réceptrice Rx. Plus précisément, si la tension ou le courant varie en sortie du redresseur 23 par rapport à la tension ou le courant souhaité pour la charge, la fréquence (1/T0) évoluera dans la partie réceptrice Rx. Par exemple, si la tension est supérieure à la tension souhaitée pour la charge, la fréquence (1/T0) diminue. A l'inverse, si la tension est inférieure, la fréquence (1/T0) augmente. Grâce à la régulation précitée, la consigne donnée au convertisseur primaire 13 est d’augmenter la puissance. La figure 5 illustre le principe des impulsions de courant modulées en fréquence au niveau du convertisseur primaire 13. Pour transmettre la fréquence F0 (1/T0), on génère des impulsions de 27 MHz par exemple, pendant un temps T1 qui est fixe. La période T0 est quant à elle variable. Les figures 6A et 6B décrivent les modifications appliquées aux signaux d’erreur en fonction de l’entrefer. Plus précisément, si la tension ou le courant varie en sortie du redresseur 23 par rapport à la tension ou le courant souhaité pour la charge, la fréquence (1/T0) évoluera dans la partie réceptrice Tx. Par exemple, si la tension est supérieure à la tension souhaitée pour la charge, la fréquence (1/T0) augmente conformément à la figure 6A. A l'inverse, si la tension est inférieure, la fréquence (1/T0) diminue comme décrit dans la figure 6B. Selon la régulation précitée, on compare la consigne en sortie de partie émettrice Rx et on envoie l’erreur résultante de la comparaison dans la partie émettrice Tx. Si l’erreur est différente de zéro, alors l’unité de contrôle-commande 14 va faire varier les signaux de commande pour ajuster la puissance en sortie de convertisseur primaire 13. Les figures 7 et 8 montrent deux configurations d’agencement avantageux des bobines de communication 34 ou 36 relativement aux bobines de puissance 10 ou 20. Selon cet agencement, la bobine d’émission 34 ou de réception 36 est concentrique soit autour de respectivement la bobine secondaire 20 ou primaire (figure 7), soit à l’intérieur de cette dernière (figure 8). Grâce à cet agencement, on minimise voire on supprime les perturbations électromagnétiques de la puissance transmise par les bobines de puissance 10, 20. D’autres variantes et améliorations peuvent être prévues sans pour autant sortir du cadre de l’invention. Dans l’exemple de la figure 4, le redresseur peut être simple, on peut aussi envisager un redresseur actif. De même, si le redresseur simple peut comprendre quatre diodes en parallèle deux à deux, on peut également envisager un redresseur uniquement avec deux diodes. Pour le module de couplage secondaire, on peut envisager à l’instar de ce qui est réalisé pour le module de couplage primaire, de mettre en série une capacité en série avec la bobine de puissance secondaire afin d’optimiser le transfert d’énergie. L’expression «comportant un» doit être comprise comme étant synonyme de «comportant au moins un», sauf si le contraire est spécifié. Ensemble (1) de transfert d’énergie électrique sans contact et sans fil comprenant: une partie émettrice (Tx) comprenant: un module de couplage primaire (11) avec au moins une bobine primaire (10), un module électronique primaire (12) comprenant au moins un convertisseur électronique (13) DC/AC adapté pour convertir un courant continu en un courant électrique alternatif à injecter dans la bobine primaire, et une unité de contrôle-commande (14) du convertisseur primaire; une partie réceptrice (Rx), comprenant: un module de couplage secondaire (21) avec au moins une bobine secondaire (20) adaptée pour réaliser un couplage magnétique avec la bobine primaire, un module électronique secondaire (22) dont un redresseur (23) adapté pour convertir le courant électrique alternatif reçu dans la bobine secondaire afin de transférer une énergie électrique continue à une charge en sortie de la partie réceptrice; - un système (3) de régulation de l’énergie transférée de la partie émettrice (Tx) à la partie réceptrice (Rx) comprenant dans la partie réceptrice: des moyens électroniques de mesure (30) et de mise en forme pour mesurer le courant et/ou la tension à la sortie du redresseur et le(s) mettre en forme, au moins un comparateur (31, 32) adapté pour comparer la tension et/ou le courant mesuré(e)(s) à une consigne de tension et/ou de courant et, des moyens électroniques de mise en forme (38) qui génèrent des signaux, dits signaux d’erreur,en fonction du niveau d’énergie nécessaire à Rx, une antenne d’émission (33) pour émettre les signaux d’erreur, l’antenne d’émission étant à au moins une bobine d’induction magnétique (34, 36), distincte et adaptée pour fonctionner à une fréquence différente de la bobine secondaire; dans la partie émettrice: une antenne de réception (35) pour recevoir les signaux d’erreurémis depuis l’antenne d’émission, l’antenne de réception étant à au moins une bobine d’induction magnétique (34, 36), distincte et adaptée pour fonctionner à une fréquence différente de la bobine primaire, des moyens électroniques (37) de traitement des signaux d’erreur, reliés en entrée à l’antenne de réception et en sortie à l’unité de contrôle-commande (14) adaptée pour réguler l’énergie du convertisseur primaire (13); système dans lequel lesdits moyens électroniques (38) de mise en forme des signaux d’erreur permettent une modulation de fréquence (1/T0) des impulsions de courant et/ou de tension de durée fixe (T1) du côté de la partie réceptrice (R X ) lesdits moyens électroniques de traitement des signaux d’erreur permettent une démodulation de fréquence (1/T0) des signaux d’erreur envoyés à l’unité de contrôle-commande (14) du convertisseur primaire, en fonction des signaux d’erreur, et dans lequel lesdites bobines d’antennes, respectivement d’émission et de réception, sont enroulées de manière concentrique à respectivement la bobine secondaire et la bobine primaire. Ensemble (1) de transfert d’énergie électrique selon la revendication 1, les moyens électroniques de mesure du courant à la sortie du redresseur comprenant une résistance (30) de shunt à la sortie du redresseur. Ensemble (1) de transfert d’énergie électrique selon la revendication 1 ou 2, les moyens électroniques de traitement du signal comprenant un circuit logique programmable complexe. Ensemble (1) de transfert d’énergie électrique selon l’une des revendications précédentes, les moyens électroniques de mise en forme générant en continu les signaux d’erreurs lors du transfert d’énergie. Ensemble (1) de transfert d’énergie électrique selon l’une des revendications précédentes, les moyens électroniques (38) de mise en forme permettent une modulation de la durée T1 des signaux d’erreur dans la partie réceptrice Rx puis une démodulation de la durée T1 dans partie émettrice Tx de sorte à transmettre des données de la partie réceptrice Rx vers la partie émettrice Tx. Ensemble (1) de transfert d’énergie électrique selon l’une des revendications précédentes, la distance entre d’une part, la bobine d’antenne d’émission et la bobine secondaire et d’autre part entre la bobine d’antenne réception et la bobine primaire est comprise entre 0 et 15mm. Système électronique embarqué, comprenant la partie réceptrice et la partie du système de régulation dans la partie réceptrice de l’ensemble de transfert d’énergie électrique selon l’une des revendications 1 à 6. Utilisation de l’ensemble de transfert d’énergie électrique selon l’une des revendications 1 à 6, pour réaliser une alimentation ou charge de systèmes électroniques embarqués au travers d’une paroi de type capteur, pour équipement en environnement sévère. Utilisation de l’ensemble de transfert d’énergie électrique selon l’une des revendications 1 à 6, pour réaliser une alimentation ou charge de systèmes électroniques rotatifs ou en mouvement d’un système.