Brevet FR3050278A1 (20171020)
REVENDICATIONS1. Procédé de détermination de la valeur d'au moins un premier paramètre (SOHRu-pi, Ru+1) relatif à l'état de santé lié à la résistance d'au moins un accumulateur d'une batterie, le procédé comprenant les étapes consistant notamment à : - réaliser une série de mesures de N échantillons (Vk, Ik, Ahk), avec N > 3, d'au moins la tension (Vk), le courant (Ik) et la capacité cumulée (Ahk), aux bornes dudit accumulateur, lors d'une charge ou d'une décharge de ce dit accumulateur ; - réaliser une boucle de minimisation en faisant varier une valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) de l'accumulateur à partir d'une valeur initiale déterminée (SOHRu, Ru), comprenant les étapes suivantes: (i) calculer N valeurs estimées d'un deuxième paramètre (SOCk) lié à l'état de charge de l'accumulateur à partir de la valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) et respectivement desdits N échantillons (Vk, Ik, Ahk) ; (ii) calculer N valeurs théoriques du deuxième paramètre (SOCk,théorique) ; (iii) faire varier la valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep), répéter les étapes de calcul précédentes pour chaque variation de ladite valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep), et déterminer la valeur du premier paramètre (SOHRu-pi, Ru+1) comme étant la valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) qui minimise l'écart entre les valeurs estimées (SOCk) et les valeurs théoriques (SOCk,théorique) du deuxième paramètre.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour déterminer la valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) qui minimise l'écart entre les valeurs estimées (SOCk) et les valeurs théoriques (SOCk, théorique) du deuxième paramètre, on détermine la valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) qui minimise : - soit la formule suivante : SOCts. théorique - SOCk a , avec a > 1, k=1 - soit la formule la formule suivante : Rtt37200 37287 37287FRBNtl-Filingt37287FR-20160415-Projet Final 2.doc 3050278 18 SOCk, théorique - SOCk a / SOCN SOCil, avec a >\n<CLM>\1\tk =1\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) est exprimée en 5 pourcentage de la valeur initiale déterminée dudit premier paramètre (SOHRn, Rn).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la variation de la valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) à chaque étape de la boucle de 10 minimisation, est obtenue par incrément constant, sensiblement compris entre 1% et 50%, de préférence par incrément sensiblement égale à 5%, jusqu'à une valeur maximale déterminée.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la variation de la valeur 15 courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) à chaque étape de la boucle de minimisation, est obtenue par dichotomie entre la valeur initiale déterminée (SOHRn, Rn), de préférence sensiblement égale à 100%, et une valeur maximale déterminée, de préférence sensiblement égale à 400%. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la variation de la valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) à chaque étape de la boucle de minimisation, est obtenue par incrément constant en valeur absolue, alternativement positif et négatif d'une desdites étapes à l'autre, de préférence sensiblement égale à ±5% de la valeur initiale déterminée (SOHRn, Ra). 25\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, pour la réalisation de la série de mesures de N échantillons (Vk, Ik, Ak), le pas d'échantillonnage est déterminé en sorte de correspondre à une variation constante du deuxième paramètre (SOCk), de préférence sensiblement égale à 30 10%.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, lors de la réalisation de la série de mesures de N échantillons (Vk, Ik, Ak), le pas d'échantillonnage est déterminé en sorte de correspondre à une variation Rtt37200 37287 37287FRBNtl-Filingt37287FR-20160415-Projet Final 2.doc 3050278 19 constante de la capacité cumulée (Ahk), de préférence sensiblement égale à 0.1 A. h.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, 5 pour la réalisation de la série de mesures de N échantillons (Vk, Ik, Ak), le pas d'échantillonnage est déterminé en sorte de correspondre à une variation constante de la tension (Vk).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que 10 lors de la réalisation de la série de mesures de N échantillons (Vk, Ik, Ak), on arrête l'échantillonnage dès que Max((Ahk)-Min((Ahk)) est supérieur à un seuil déterminé fonction de la capacité de l'accumulateur. 11 Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le seuil déterminé est 15 sensiblement supérieur ou égal, par exemple sensiblement égal, à 9% de de la capacité en début de vie (Capa BOL CEI), ou de la capacité à un instant donné, de l'accumulateur.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le seuil déterminé est 20 sensiblement égal à un cinquième de la capacité de début de vie (Capa BOL CEI) de l'accumulateur.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que les valeurs estimées de l'état de charge (SOCk) sont déterminées à partir 25 d'une table de correspondance avec des valeurs de tensions en circuit ouvert (OCVk), ces dites valeurs de tensions en circuit ouvert (OCVk) étant calculées à partir de la valeur courante de l'état de santé lié à la résistance (SOHRstep, Rstep) et respectivement des N échantillons (Vk, Ik, Ak). 30\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que les valeurs de tensions en circuit ouvert (OCVk) sont obtenues par le calcul OCVk = Vk - Rstep 1k, avec Ik > 0 en charge, OCVk étant la klème valeur de tension en circuit ouvert, Vk étant la klème valeur de tension, Ik étant la klème valeur d'intensité de courant, et Rstep étant la valeur courante de la résistance obtenue par le calcul 35 Rstep = SOHRstep x RBOL, SOHRstep étant la valeur courante de l'état de santé lié Rtt37200 37287 37287FRBNtl-Filingt37287FR-20160415-Projet Final 2.doc 3050278 20 à la résistance et RBOL étant la valeur de la résistance en début de vie de l'accumulateur.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que la valeur de la 5 résistance en début de vie RBOL de l'accumulateur est une valeur scalaire.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que lors de la réalisation de la série de mesures de N échantillons (Vk, Ik, Ak), on mesure pour chaque échantillon la température (Tk) de l'accumulateur, et en ce que la résistance en 10 début de vie RBOL de l'accumulateur est obtenue à partir d'une table de correspondance en fonction de la température (Tk) mesurée.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que le premier paramètre (SOHRn+i, Rn+1) relatif à l'état de santé lié à la 15 résistance de l'accumulateur est la résistance (Rn+1) dudit accumulateur, ou l'état de santé lié à la résistance (SOHRn+i), ladite résistance (Rn+1) et ledit état de santé lié à la résistance (8 OHRn-pi) étant liés par la relation Rn+1=SOHRn+1 x RBOL, RBOL étant la résistance en début de vie aux bornes de l'accumulateur. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que les valeurs théoriques de l'état de charge (SOCk,théorique) sont obtenues par le calcul a x Ahk + b, Ahk étant la kième valeur de capacité cumulée, et a et b étant deux coefficients qui minimisent, pour la valeur courante du premier paramètre (SOHRstep, Rstep) dans la boucle de minimisation, 25 - soit la formule suivante : SOCk, théorique - SOCk a , avec a > 1, k =1 - soit la formule suivante : SOCk, théorique - SOCk a / SOCN - SOCil, avec a >\n<CLM>\1\tk=1 30\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que les valeurs théoriques de l'état de charge (SOCk,théorique) sont obtenues par le calcul a x Xk b, Xk étant égal à la différence entre la kième valeur de capacité cumulée et la première valeur de capacité cumulée, a étant égal à Rtt37200 37287 37287FRBNtl-Filingt37287FR-20160415-Projet Final 2.doc 3050278 21 (SOCN-SOC1)/XN et b étant égal à SOCi, SOCi et SOCN étant respectivement la première et la Nième valeur estimée d'état de charge, XN étant égal à la différence entre la Nième valeur de capacité cumulée et la première valeur de capacité cumulée. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 18 à 19, dans lequel on détermine un troisième paramètre (SOHCn+i) relatif à l'état de l'accumulateur, l'état de santé lié à la capacité (SOHCn+i) de l'accumulateur, caractérisé en ce que l'on détermine la valeur de l'état de santé lié à la capacité (SOHCn+i) 10 comme étant égale à la valeur du dernier coefficient a déterminée dans la boucle de minimisation, divisée par la valeur du coefficient a en début de vie.\n<CLM>\1\tProcédé de détermination de plusieurs premiers paramètres (SOHRn+i, Rn+1) relatifs aux états respectifs d'une pluralité d'accumulateurs reliés en série et/ou 15 en parallèle dans une batterie, caractérisé en ce que chacun des premiers paramètres est déterminé par le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes.\n<CLM>\1\tProcédé de détermination de plusieurs premiers paramètres (SOHRn+1, Rn+1) 20 relatifs aux états respectifs d'une pluralité d'accumulateurs, ladite pluralité d'accumulateurs étant répartie en plusieurs modules comprenant un ou plusieurs desdits accumulateurs, lesdits modules étant reliés en série et/ou en parallèle dans une batterie, caractérisé en ce que chacun des premiers paramètres est déterminé par le procédé selon l'une quelconque des 25 revendications précédentes 1 à\n<CLM>\1\t23. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que l'accumulateur est une batterie, elle-même comprenant un ou plusieurs accumulateurs, la série de mesures des N échantillons (Vk, Ik, Ak) étant réalisée 30 aux bornes de la batterie.\n<CLM>\1\tSystème de gestion électronique pour batterie comprenant au moins un accumulateur, le système comprenant : - des moyens de mesure d'échantillons (Vk, Ik, Ak) d'au moins la tension 35 (Vk), le courant (Ik) et la capacité cumulée (Ak), aux bornes dudit accumulateur, lors d'une charge ou d'une décharge de ce dit accumulateur ; Rtt37200 37287 37287FRBNtl-Filingt37287FR-20160415-Projet Final 2.doc 3050278 22 - un microprocesseur programmé pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à\n<CLM>\1\t25. Batterie comprenant au moins un accumulateur électrochimique, et au moins 5 un système de gestion électronique selon la revendication\n<CLM>\1\t26. Batterie comprenant une pluralité d'accumulateurs électrochimiques disposés en modules et/ou reliés en série et/ou en parallèle, et au moins un système de gestion électronique selon la revendication\n<CLM>\1\t10 RA37200 37287 37287FRBNtl-Filingt37287FR-20160415-Projet Final 2.doc