Brevet FR3160018A1 — publié le 20250912

L’invention concerne un procédé de surveillance de la température de modules d’une batterie d’un véhicule automobile électrique ou hybride comportant une étape de mesure (E1) de la température par chaque capteur de température de chaque module ; une étape de détection (E2) d’un défaut lorsqu’au moins l’une des valeurs de température mesurée est inférieure à une valeur seuil minimale ou supérieure à une valeur seuil maximale ; une étape d’avertissement (E3) durant laquelle on procède à un avertissement du conducteur lorsqu’au moins l’un des modules présente un seul défaut ou durant laquelle on procède à une limitation de la puissance et à une demande d’autorisation de l’ouverture des contacteurs de la batterie lorsqu’au moins l’un des modules présente plusieurs défauts. Figure 1 PROCEDE DE SURVEILLANCE DE LA TEMPERATURE DE MODULES D’UNE BATTERIE D’UN VEHICULE AUTOMOBILE ELECTRIQUE OU HYBRIDE L’invention porte sur les véhicules automobiles électriques ou hybrides, et plus particulièrement sur les batteries de ces véhicules. Il est connu de l’art antérieur une demande de brevet WO2023111408 qui décrit un procédé de surveillance de fonctionnement des capteurs de température de plusieurs modules d’une batterie d’un véhicule. Chaque module comporte une pluralité de cellules. Le procédé comporte une étape de réception des valeurs de températures desdites cellules mesurées par chaque capteur de température et une étape de mesure d’un écart de température entre les valeurs de température et une valeur de température de référence. Si l’écart est supérieur à un seuil prédéterminé, le conducteur du véhicule est alerté du dysfonctionnement de l’un des capteurs de température. Cependant, des inconvénients subsistent. La température de référence est limitée à une température précise plutôt qu’à une plage de température. La tolérance pour la détection du dysfonctionnement est donc réduite. De plus, le dysfonctionnement est détecté lorsqu’un capteur de température présente un écart supérieur au seuil prédéterminé. Or, si uniquement l’un des capteurs de température présente une température excessive mais que le module de batterie présente une température permettant son fonctionnement sans danger, alors il n’est pas nécessaire d’avertir le conducteur. Enfin, la position de chaque capteur de température n’est pas enregistrée. Ainsi, si l’on doit réparer un capteur de température défectueux, il est nécessaire de remplacer tout le module, voir toute la batterie. L’objectif de la présente invention est de remédier à ces inconvénients, notamment de surveiller la température de chaque module de batterie et de mettre en sécurité la batterie en fonction de la température de ces modules. Pour atteindre cet objectif, l’invention propose un procédé de surveillance de la température de modules d’une batterie d’un véhicule automobile électrique ou hybride, ledit véhicule comportant un moteur électrique, un moyen d’avertissement d’un conducteur, un groupe motopropulseur et un système de gestion électronique, ladite batterie étant configurée pour délivrer une puissance vers ledit moteur électrique, ladite batterie comportant des contacteurs configurés pour se fermer pour transmettre de l’énergie électrique vers ledit moteur électrique ou pour s’ouvrir pour interrompre la transmission de l’énergie électrique vers ledit moteur électrique, le groupe motopropulseur comportant un superviseur, ledit système de gestion électronique comportant un dispositif de mémoire morte, chaque module de batterie comportant une pluralité de capteurs de température, la position de chaque capteur de température étant prédéfinie dans ledit dispositif de mémoire morte, chaque module de ladite batterie étant configuré pour fonctionner à une température comprise entre une valeur seuil minimale et une valeur seuil maximale, remarquable en ce que ledit procédé comporte les étapes suivantes : - une étape de mesure de la température par chaque capteur de température de chaque module et de transmission d’une valeur de température mesurée par chaque capteur de température de chaque module vers le système de gestion électronique, ladite étape de mesure étant répétée à une fréquence prédéterminée ; - une étape de détection d’un défaut lorsqu’au moins l’une des valeurs de température mesurée est inférieure à ladite valeur seuil minimale ou lorsqu’au moins l’une des valeurs de température mesurée est supérieure à ladite valeur seuil maximale ; - une étape d’avertissement dudit conducteur par ledit moyen d’avertissement et d’enregistrement dudit défaut dans ledit dispositif de mémoire morte lorsqu’au moins l’un des modules présente un seul défaut durant une première durée de contrôle prédéterminée, ledit système de gestion électronique étant dans une première configuration, ou une étape d’avertissement dudit conducteur par ledit moyen d’avertissement, d’enregistrement dudit défaut dans ledit dispositif de mémoire morte, de limitation de la puissance à une première valeur de puissance par le système de gestion électronique et d’une demande d’autorisation de l’ouverture des contacteurs de la batterie au superviseur par le système de gestion électronique pour isoler électriquement ladite batterie lorsqu’au moins l’un des modules présente au moins deux défauts durant une deuxième durée de contrôle prédéterminée, ledit système de gestion électronique étant dans une seconde configuration. Grâce à l’invention, la température de chaque module de la batterie est surveillée. Si un défaut survient, une réponse adaptée assure la sécurité des usagers du véhicule. De préférence, ladite valeur seuil minimale est égale à - 40°C et ladite valeur seuil maximale est égale à 120°C. Avantageusement, lors de ladite étape d’avertissement, la première valeur de puissance est atteinte au cours d’une première durée maximale prédéterminée. Avantageusement, ledit véhicule comporte un système de freinage régénératif délivrant de l’énergie électrique d’une deuxième valeur de puissance vers ladite batterie et, lors de ladite étape d’avertissement, ledit système de gestion électronique limite ladite deuxième valeur de puissance, ladite deuxième valeur de puissance étant atteinte au cours d’une deuxième durée maximale prédéterminée. Les modules présentant un défaut surchaufferont de manière exponentielle si les mesures prises lors de l’étape d’avertissement sont effectuées tardivement. Ainsi, les risques de détérioration de la batterie sont réduits, sa durée de vie est, par conséquent, améliorée. En outre, le risque d’embrasement de la batterie est réduit. De préférence, ladite première valeur de puissance et ladite deuxième valeur de puissance sont nulles. Une puissance nulle, soit l’arrêt complet de la transmission en énergie électrique, est le moyen le plus efficace d’éviter l’aggravation du ou des défauts détectés. De préférence, lorsque la batterie du véhicule est en cours de rechargement en énergie électrique et, lors de ladite étape d’avertissement, le système de gestion électronique commande l’arrêt immédiat du rechargement en énergie électrique au superviseur. Il est ainsi facile de refroidir une batterie lorsque celle-ci n’est pas en cours de rechargement. Avantageusement, lors de ladite étape d’avertissement, le système de gestion électronique ouvre les contacteurs de la batterie après une troisième durée prédéterminée en l’absence d’autorisation ou en cas de refus par le superviseur. Ainsi, en cas de dysfonctionnement du superviseur, la batterie est tout de même isolée électriquement afin de préserver les usagers dudit véhicule. Avantageusement, ledit procédé comportant une étape de reconfiguration après ladite étape d’avertissement durant laquelle le système de gestion électronique passe de la seconde configuration à la première configuration lorsque ledit système de refroidissement est activé et qu’au moins un module présente un seul défaut. La batterie peut alors fonctionner en tout sécurité bien que le défaut ne soit pas encore résolu entièrement. Avantageusement, lorsque ledit système de refroidissement est activé, ledit procédé comportant une étape de rétablissement après ladite étape d’avertissement lorsque le système de gestion électronique est dans la première configuration et qu’aucun défaut n’est détecté durant une première durée de rétablissement prédéterminée ou lorsque le système de gestion électronique est dans la seconde configuration et qu’aucun défaut n’est détecté durant une seconde durée de rétablissement prédéterminée. En cas de surchauffe momentanée n’impactant pas la sécurité des usagers du véhicule, la batterie est de nouveau en mesure de fonctionner correctement, en sécurité. De préférence, ladite première durée de rétablissement prédéterminée est égale à 3000 ms et ladite seconde durée de rétablissement prédéterminée est égale à 5000 ms. L’invention sera davantage détaillée par la description d’un mode de réalisation non limitatif, et sur la base de la figure annexée illustrant l’invention, dans laquelle FIG. 1 illustre schématiquement, sous la forme d’un logigramme, un procédé de surveillance de la température de modules d’une batterie d’un véhicule automobile électrique ou hybride selon un mode de réalisation de l’invention. Il est illustré schématiquement sur la FIG. 1 , sous la forme d’un logigramme, un procédé de surveillance de la température de modules d’une batterie d’un véhicule automobile électrique ou hybride. Le véhicule comporte un moteur électrique. La batterie permet le stockage de l’énergie électrique et la distribution de l’énergie électrique vers ledit moteur électrique. La batterie est configurée pour délivrer une puissance vers ledit moteur électrique. La batterie comporte une pluralité de modules. Chaque module de batterie comporte une pluralité de capteurs de température. Chaque module de ladite batterie est configuré pour fonctionner à une température comprise entre une valeur seuil minimale et une valeur seuil maximale. La batterie comporte des contacteurs configurés pour se fermer afin de transmettre l’énergie électrique vers ledit moteur électrique ou pour s’ouvrir pour interrompre la transmission de l’énergie électrique vers ledit moteur électrique. Le véhicule comporte un groupe motopropulseur et un système de gestion électronique. Le système de gestion électronique a pour rôle de centraliser l’ensemble des informations de charge et de température de ladite batterie pour prolonger la durée de vie de la batterie tout en assurant une performance optimale. Le système de gestion électronique comporte un superviseur et un dispositif de mémoire morte. Le superviseur est un composant qui surveille et contrôle le fonctionnement global du système de gestion électronique. Le superviseur interagit avec d’autres composants dudit véhicule pour assurer un fonctionnement sûr et optimal du véhicule. Le dispositif de mémoire morte a pour rôle de stocker des données essentielles et permanentes sur le fonctionnement de la batterie. La spécificité de la mémoire morte, par rapport à une mémoire vive, est qu’elle ne nécessite pas une alimentation en énergie électrique continue pour conserver lesdites données. Ainsi, la mémoire morte conserve lesdites données même lorsque le système de gestion électronique est hors tension. Cela présente notamment un intérêt pour le diagnostic. En effet, l’occurrence d’un évènement est sauvegardée. Ainsi, si le véhicule tombe en panne, un technicien est en capacité de consulter les données de la mémoire morte pour établir un diagnostic. En outre, ledit véhicule comporte un moyen d’avertissement d’un conducteur dudit véhicule. Lors d’une étape de mesure E1, chaque capteur de température mesure la température. La valeur de température mesurée par chaque capteur de température est ensuite transmise vers ledit système de gestion électronique. L’étape de mesure E1 est répétée à une fréquence prédéterminée. Lors d’une étape de détection E2, un défaut est détecté lorsqu’au moins l’une des valeurs de température mesurée est inférieure à ladite valeur seuil minimale ou lorsqu’au moins l’une des valeurs de température mesurée est supérieure à ladite valeur seuil maximale. De préférence, la valeur seuil minimale est égale à – 40°C et ladite valeur seuil maximale est égale à 120°C. La position de chaque capteur de température est enregistrée dans ledit dispositif de mémoire morte. Ainsi, si un capteur de température est défectueux, il est possible de le localiser pour le remplacer, sans avoir à remplacer entièrement ledit module. Lors d’une étape d’avertissement E3, lorsqu’au moins l’un des modules de la batterie présente un seul défaut durant une première durée de contrôle prédéterminée, ledit système de gestion électronique se met dans une première configuration. La première configuration se caractérise par l’enregistrement du défaut dans ledit dispositif de mémoire morte et à avertir le conducteur par ledit moyen d’avertissement. A titre d’exemple, le véhicule comporte un tableau de bord et ledit moyen d’avertissement est un voyant s’allumant sur le tableau de bord dudit véhicule. Lorsqu’au moins l’un des modules de la batterie présente au moins deux défauts durant une deuxième durée de contrôle prédéterminée, ledit système de gestion électronique se met dans une seconde configuration. La seconde configuration se caractérise par l’enregistrement des défauts dans ledit dispositif de mémoire morte, par l’avertissement du conducteur, par une limitation de la puissance pouvant être délivrée par la batterie vers ledit moteur électrique à une première valeur de puissance par le système de gestion électronique. Avantageusement, ladite première valeur de puissance est atteinte au cours d’une première durée maximale prédéterminée. De préférence, la première durée maximale est égale à 1 min. Enfin, une autorisation de l’ouverture des contacteurs de ladite batterie est demandée au superviseur par ledit système de gestion électronique. De préférence, le système de gestion électronique commande lui-même l’ouverture des contacteurs de ladite batterie après une troisième durée prédéterminée en cas d’absence d’autorisation par le superviseur ou en cas de refus par le superviseur. Avantageusement, lorsque le système de gestion électronique est dans la seconde configuration et que le véhicule comporte un système de freinage régénératif délivrant de l’énergie électrique d’une deuxième valeur de puissance vers ladite batterie, le système de gestion électronique limite ladite deuxième valeur de puissance. Le système de freinage régénératif est un système utilisé dans les véhicules électriques ou hybrides pour récupérer une partie de l’énergie cinétique lors du freinage pour la convertir en énergie électrique permettant de recharger ladite batterie. Le système de freinage génératif permet d’augmenter l’autonomie du véhicule. De préférence, la première valeur de puissance et ladite deuxième valeur de puissance sont nulles. La deuxième valeur de puissance est atteinte au cours d’une deuxième durée maximale prédéterminée. De préférence, ladite deuxième durée maximale prédéterminée est égale à 1 min. Avantageusement, lorsque la batterie dudit véhicule est en cours de rechargement en énergie électrique, le système de gestion électronique commande l’arrêt immédiat du rechargement en énergie électrique au superviseur. Avantageusement, ladite batterie comporte un système de refroidissement et le procédé comporte une étape de reconfiguration après ladite étape d’avertissement E3 durant laquelle ledit système de gestion électronique passe de la seconde configuration à la première configuration lorsque ledit système de refroidissement est activé, ce qui provoque une diminution de la température dans les modules de batterie, et lorsqu’au moins un module présente un seul défaut. Le système de refroidissement est un système de refroidissement par air, par liquide ou un système de refroidissement mixte. Le rôle du système de refroidissement est d’éviter la surchauffe de la batterie pour maintenir des conditions de fonctionnement optimales et ainsi assurer la performance et la durabilité dudit véhicule. Initialement, le système de gestion électronique est dans la seconde configuration car il présente au moins deux défauts dans au moins l’un des modules. La température diminue du fait de l’activation du système de refroidissement. Le système de gestion électronique ne détecte donc plus qu’un seul défaut dans au moins l’un des modules, ce qui a pour conséquence de changer la configuration dudit système de gestion électronique dans la première configuration. Avantageusement, la batterie comporte ledit système de refroidissement et le procédé comporte une étape de rétablissement lorsque le système de gestion électronique est dans la première configuration et qu’aucun défaut n’est détecté durant une première durée de rétablissement prédéterminée ou lorsque ledit système de gestion électronique est dans la seconde configuration et qu’aucun défaut n’est détecté durant une seconde durée de rétablissement prédéterminée. L’étape de rétablissement est effectuée après ladite étape d’avertissement E3. De préférence, ladite première durée de rétablissement prédéterminée est égale à 3000 ms et ladite seconde durée de rétablissement prédéterminée est égale à 5000 ms. Procédé de surveillance de la température de modules d’une batterie d’un véhicule automobile électrique ou hybride, ledit véhicule comportant un moteur électrique, un moyen d’avertissement d’un conducteur, un groupe motopropulseur et un système de gestion électronique, ladite batterie étant configurée pour délivrer une puissance vers ledit moteur électrique, ladite batterie comportant des contacteurs configurés pour se fermer pour transmettre de l’énergie électrique vers ledit moteur électrique ou pour s’ouvrir pour interrompre la transmission de l’énergie électrique vers ledit moteur électrique, le groupe motopropulseur comportant un superviseur, ledit système de gestion électronique comportant un dispositif de mémoire morte, chaque module de batterie comportant une pluralité de capteurs de température, la position de chaque capteur de température étant prédéfinie dans ledit dispositif de mémoire morte, chaque module de ladite batterie étant configuré pour fonctionner à une température comprise entre une valeur seuil minimale et une valeur seuil maximale, caractérisé en ce que ledit procédé comporte les étapes suivantes : - une étape de mesure (E1) de la température par chaque capteur de température de chaque module et de transmission d’une valeur de température mesurée par chaque capteur de température de chaque module vers le système de gestion électronique, ladite étape de mesure étant répétée à une fréquence prédéterminée ; - une étape de détection (E2) d’un défaut lorsqu’au moins l’une des valeurs de température mesurée est inférieure à ladite valeur seuil minimale ou lorsqu’au moins l’une des valeurs de température mesurée est supérieure à ladite valeur seuil maximale ; - une étape d’avertissement (E3) dudit conducteur par ledit moyen d’avertissement et d’enregistrement dudit défaut dans ledit dispositif de mémoire morte lorsqu’au moins l’un des modules présente un seul défaut durant une première durée de contrôle prédéterminée, ledit système de gestion électronique étant dans une première configuration, ou une étape d’avertissement dudit conducteur par ledit moyen d’avertissement, d’enregistrement dudit défaut dans ledit dispositif de mémoire morte, de limitation de la puissance à une première valeur de puissance par le système de gestion électronique et d’une demande d’autorisation de l’ouverture des contacteurs de la batterie au superviseur par le système de gestion électronique pour isoler électriquement ladite batterie lorsqu’au moins l’un des modules présente au moins deux défauts durant une deuxième durée de contrôle prédéterminée, ledit système de gestion électronique étant dans une seconde configuration. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite valeur seuil minimale est égale à - 40°C et ladite valeur seuil maximale est égale à 120°C. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que, lors de ladite étape d’avertissement (E3), la première valeur de puissance est atteinte au cours d’une première durée maximale prédéterminée. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit véhicule comporte un système de freinage régénératif délivrant de l’énergie électrique d’une deuxième valeur de puissance vers ladite batterie et, lors de ladite étape d’avertissement (E3), ledit système de gestion électronique limite ladite deuxième valeur de puissance, ladite deuxième valeur de puissance étant atteinte au cours d’une deuxième durée maximale prédéterminée. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite première valeur de puissance et ladite deuxième valeur de puissance sont nulles. Procédé selon l’une quelconque des revendications 3 à 5 caractérisé en ce que lorsque la batterie du véhicule est en cours de rechargement en énergie électrique et, lors de ladite étape d’avertissement (E3), le système de gestion électronique commande l’arrêt immédiat du rechargement en énergie électrique au superviseur. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que, lors de ladite étape d’avertissement (E3), le système de gestion électronique ouvre les contacteurs de la batterie après une troisième durée prédéterminée en absence d’autorisation ou en cas de refus par le superviseur. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que la batterie comporte un système de refroidissement, ledit procédé comportant une étape de reconfiguration après ladite étape d’avertissement (E3) durant laquelle le système de gestion électronique passe de la seconde configuration à la première configuration lorsque ledit système de refroidissement est activé et qu’au moins un module présente un seul défaut. Procédé selon la revendication 8 caractérisé en ce que lorsque ledit système de refroidissement est activé, ledit procédé comportant une étape de rétablissement après ladite étape d’avertissement (E3) lorsque le système de gestion électronique est dans la première configuration et qu’aucun défaut n’est détecté durant une première durée de rétablissement prédéterminée ou lorsque le système de gestion électronique est dans la seconde configuration et qu’aucun défaut n’est détecté durant une seconde durée de rétablissement prédéterminée. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce que ladite première durée de rétablissement prédéterminée est égale à 3000 ms et ladite seconde durée de rétablissement prédéterminée est égale à 5000 ms.