INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La est une vue de face d’un exemple de déclencheur électronique 100 selon un exemple de mode de réalisation du concept divulgué. Le déclencheur électronique 100 est structuré pour commander le mécanisme de fonctionnement 200 pour déclencher l’ouverture des contacts mécaniques 300 en fonction d’un signal du capteur de courant 400 tel que décrit en référence à la FIG. 1. C’est-à-dire que le déclencheur électronique 100 reçoit un signal du capteur de courant 400, analyse le signal et si le signal indique que les données de courant et de temps en temps réel dépassent les paramètres de niveau de courant et de retard temporel, alors le déclencheur électronique 100 déclenche le disjoncteur intelligent 1 en ouvrant les contacts mécaniques 300 par le biais du mécanisme de fonctionnement 200. Le déclencheur électronique 100 peut inclure un indicateur d’état 120, un écran 125, des navigateurs 130, un indicateur de coordination dynamique 115A, un port USB 145, des indicateurs de relevé ou de cause de déclenchement 140, un bouton de réinitialisation 135 et un support de batterie 150 en plus du module de communication 105, du dispositif de surveillance d’énergie 110 et du système de traitement tel que décrit précédemment en référence à la . Celle-ci est à des fins d'illustration uniquement, et on comprendra que le déclencheur électronique 100 peut inclure plus ou moins d’autres composants caractéristiques en fonction des circonstances, des fabricants ou des préférences de l’utilisateur.
L’indicateur de statut 120 indique le statut (par exemple, une lumière verte pour le fonctionnement normal, une lumière rouge pour une erreur de micrologiciel, une erreur d’étalonnage, une erreur de bobine ou une erreur du mécanisme de fonctionnement associée au déclencheur électronique 100). L’écran 125 affiche, par exemple, sans limitation, un écran de chargement suite à la mise sous tension initiale, le menu principal lors du chargement, et des sous-menus. Le menu principal indique, par exemple, sans limitation, le résumé des paramètres et caractéristiques du déclencheur électronique, les informations de mesure, la chronologie de l’utilisation du déclencheur électronique 100, l’état de fonctionnement du dispositif de circuit intelligent 1, les formes d’ondes de courant et/ou de tension, etc. Les caractéristiques comprennent, par exemple, sans limitation, les options de langue disponibles, les modules de communication, la mémoire thermique, la sélection de la courbe à retard long, le relevé neutre, l’alimentation (par exemple, en marche avant ou arrière), la capacité de verrouillage sélectif de zone, le relevé du mode de maintenance, la modification d’informations d’utilisateur, etc. Les sous-menus comprennent d’autres options pour une fonction spécifique. Par exemple, pour la sélection de la courbe à retard long, le sous-menu peut afficher des options de sélection, par exemple, sans limitation, 12t, 14t, 10,5t, 1t, etc. Les menus sont accessibles à l’aide des navigateurs 130.
L’indicateur de coordination dynamique 115A, lorsqu’il est éclairé, indique que le disjoncteur intelligent 1 présente la caractéristique de coordination dynamique. La caractéristique de coordination dynamique est nouvelle et peut être ajoutée au déclencheur électronique 100 en l’installant au sein du dispositif de surveillance d’énergie 110 à la fabrication. Alors que la montre l’indicateur de coordination dynamique 115A ajouté sous forme de bouton, il peut ne pas être physiquement ajouté au déclencheur 100 mais être plutôt affiché en tant qu’indicateur virtuel sur l’écran 125. Ainsi, il n’est pas nécessaire d’ajouter un matériel supplémentaire pour une coordination dynamique. Le système de coordination dynamique 115 détermine automatiquement si le réglage des paramètres de configuration d’un disjoncteur intelligent est requis sur la base des données de disjoncteur, identifie le disjoncteur intelligent dont les paramètres de configuration doivent être réglés, et transmet une alerte au dispositif utilisateur 24, 24’ sans fil ou par connexion filaire. Le dispositif utilisateur 24, 24’ peut également inclure le dispositif de surveillance d’énergie 110 incluant le système de coordination dynamique 115 tel que décrit en référence à la . Le système de coordination dynamique 115 dans le déclencheur électronique 100 et le dispositif utilisateur 24, 24’ peuvent être identiques ou similaires, avec des différences mineures. Lors de la réception de l’alerte, l’opérateur ou l’utilisateur peut régler à distance les paramètres de configuration du disjoncteur identifié à distance en utilisant le système de coordination dynamique 115 dans le dispositif utilisateur 24, 24’ ou régler manuellement les paramètres de configuration à l’emplacement du disjoncteur identifié à l’aide du déclencheur électronique 100.
Les indicateurs de relevé ou de cause de déclenchement 140 sont éclairés si un paramètre de relevé de niveau de courant est dépassé en raison, par exemple et sans limitation, d’un déclenchement dû à un retard long ou à une surtempérature, d’un déclenchement dû à un retard court ou d’une erreur de mécanisme, d’un déclenchement instantané ou d’un déclenchement à la terre ou d’alarme à la terre. Il est possible d’appuyer sur le bouton de réinitialisation 135 pour réinitialiser les indicateurs de relevé ou de cause de déclenchement 140. Dans certains exemples, le déclencheur électronique 100 peut également inclure des commutateurs rotatifs, par exemple et sans limitation, des commutateurs de relevé définissant les niveaux de relevé en fonction du courant nominal du disjoncteur ou des commutateurs de temps pour régler les réponses en secondes (s). Le support de batterie 150 est structuré pour renfermer une batterie d’alimentation des indicateurs de relevé ou de cause de déclenchement 140 lorsque le déclencheur électronique 100 n’est pas alimenté.
La est un schéma fonctionnel d’un dispositif utilisateur 24, 24’ selon un exemple de mode de réalisation du concept divulgué. Comme on peut le voir sur la , l’exemple de dispositif utilisateur 24, 24’ est un ordinateur PC ou un ordinateur portable et comprend un appareil d’entrée 155 (qui dans le mode de réalisation illustré est un clavier), un appareil de sortie 575 (qui dans le mode de réalisation illustré est un écran LCD), et un contrôleur 160. Cependant, le dispositif utilisateur 24, 24’ peut être tout dispositif utilisateur capable de communiquer avec les premier et seconds disjoncteurs intelligents 1 en liaison filaire ou sans fil. Un utilisateur peut fournir une entrée dans le contrôleur 160 à l’aide de l’appareil d’entrée 155, et le contrôleur 160 fournit des signaux de sortie à l’écran 157 pour permettre à l’écran 157 d’afficher des informations en temps réel, par exemple et sans limitation, des données de courant en temps réel, des données de tension en temps réel, des données de temps en temps réel pour le disjoncteur intelligent 1. Les données de courant en temps réel incluent le courant continu nominal I R, , le courant nominal I N, l’interruption nominale, le courant de courte durée admissible, etc. Les données de tension en temps réel incluent la tension nominale, l’interruption nominale, etc. Les données de temps en temps réel comprennent le temps de relevé, les retards, etc. Les données en temps réel peuvent également inclure des tensions nominales ou autres paramètres de protection.
Le contrôleur 160 inclut également un processeur et une mémoire. Le processeur peut être, par exemple et sans limitation, un microprocesseur (µP), un microcontrôleur ou un autre dispositif de traitement adapté, qui s’interface avec la mémoire. La mémoire peut être l’un quelconque parmi une diversité de types de supports de stockage interne et/ou externe tels que, sans limitation, RAM, ROM, EPROM, EEPROM, FLASH, et similaires qui fournissent un registre de stockage, c’est-à-dire un support lisible par machine, pour un stockage de données tel que celui d’une zone de stockage interne d’un ordinateur, et peut être une mémoire volatile ou une mémoire non volatile. La mémoire stocke en son sein un certain nombre de programmes, d’instructions ou de codes exécutables par le processeur. Un ou plusieurs des programmes mettent en œuvre (au moyen d’instructions exécutables par ordinateur/processeur) au moins un mode de réalisation du procédé abordé ici en détail pour la surveillance d’énergie et la coordination dynamique du disjoncteur.
Les figures 4A-B illustrent un système de distribution d’énergie 10’ selon un exemple de premier mode de réalisation du concept divulgué. Dans ce mode de réalisation, l’utilisateur a configuré les disjoncteurs intelligents 1 pour la coordination dynamique pour des installations nécessitant un système de distribution d’énergie simple. Tout d’abord, l’utilisateur a spécifié une adresse de dispositif différente (01, 02, 03) pour chaque disjoncteur dans le système de distribution d’énergie 10’. Dans cet exemple, l’adresse du dispositif est numérique (par exemple, 01, 02, etc.), cependant, elle est à des fins d'illustration uniquement et l’adresse du dispositif peut être, par exemple, alphabétique, alphanumérique, ou toute autre combinaison de celles-ci. L’utilisateur a alors déterminé qu’il y aurait deux niveaux de disjoncteurs dans le système de distribution d’énergie 10’ avec le disjoncteur intelligent 01 comme unique disjoncteur amont au premier niveau (L1) et les disjoncteurs intelligents 02, 03 comme disjoncteurs aval en aval du niveau du disjoncteur unique (L2). Ainsi, les disjoncteurs aval 02, 03 reçoivent du courant du disjoncteur amont 01 et alimentent respectivement des charges 9 et 9’. On comprendra qu’il peut y avoir plus ou moins de disjoncteurs aval en L2 en fonction du nombre de charges au sein du système de distribution d’énergie 10’. Dans les figures 4A-B, la CAM disponible est un module MODBUS® RTU (désigné par les flèches en pointillés) établissant un réseau client-serveur (esclave-maître). Dans ce mode de réalisation, le disjoncteur amont 01 est le seul client et les disjoncteurs aval 02, 03 sont des serveurs. Ainsi, le disjoncteur amont 01 transmet une requête aux disjoncteurs aval 02, 03 de données en temps réel comprenant des données de courant et des données temporelles au moyen du MODBUS® RTU. En réponse, les disjoncteurs aval 02, 03 transmettent les données en temps réel demandées au disjoncteur amont 01 au moyen du MODBUS® RTU.
La illustre un système de distribution d’énergie 10’’ selon un exemple de deuxième mode de réalisation du concept divulgué. Dans ce mode de réalisation, l’utilisateur a configuré les disjoncteurs intelligents 1 pour la coordination dynamique pour des installations nécessitant un système de distribution d’énergie plus complexe. Tout d’abord, l’utilisateur a spécifié une adresse de dispositif différente (01-12) pour chaque disjoncteur dans le système de distribution d’énergie 10’’. L’utilisateur a alors déterminé qu’il y aurait trois niveaux de disjoncteurs dans le système de distribution d’énergie 10’’ le disjoncteur intelligent 01 étant le seul disjoncteur au premier niveau (L1), les disjoncteurs intelligent 02-04 en aval du disjoncteur 01 au deuxième niveau (L2), et les disjoncteurs intelligents 05-12 disposés au troisième niveau (L3) avec les disjoncteurs 05-06 en aval du disjoncteur 02, les disjoncteurs 07-09 en aval du disjoncteur 03 et les disjoncteurs 10-12 en aval du disjoncteur 04. Chaque disjoncteur 05-12 au niveau de la couche inférieure alimente des charges respectives 9-9 VII . On comprendra qu’il peut y avoir plus de niveaux et/ou plus ou moins de disjoncteurs aval à chaque niveau, en fonction des besoins (par exemple, le nombre de charges au sein du système de distribution d’énergie 10’), des circonstances ou des préférences. Dans ce mode de réalisation, le CAM disponible est également un module MODBUS® RTU (désigné par les flèches en pointillés) établissant un réseau client-serveur (esclave-maître). Le disjoncteur 01 est le seul client et tous les disjoncteurs en aval 02-12 sont des serveurs. Ainsi, le disjoncteur amont 01 transmet une requête aux disjoncteurs aval 02-12 de données en temps réel incluant des données de courant et des données temporelles au moyen du MODBUS® RTU. En réponse, les disjoncteurs aval 02-12 transmettent les données en temps réel demandées au disjoncteur amont 01 au moyen du MODBUS® RTU.
Cet autre procédé de fabrication permet d’assurer qu’une couche suffisante de matériau hydrophobe soit formée sur l’ensemble de la zone périphérique 39 entourant le site d’assemblage 31, y compris sur les bords latéraux du site d’assemblage 31, et ce, malgré la présence du débord du motif complémentaire 305 en résine. En outre, une telle épaisseur de matériau hydrophobe permet d’avoir une plus grande marge sur la consommation de ce dernier lors des différentes étapes du procédé qui sont susceptibles de le dégrader. On peut ainsi se permettre de combiner plusieurs traitements de surface ou d’appliquer des temps de traitement plus longs notamment pour augmenter la mouillabilité du site d’assemblage.
Les figures 7A à 7D sont des vues en coupe illustrant un autre mode de réalisation. Il se distingue des procédés précédents, en ce qu’il permet de former un site d’assemblage en plusieurs niveaux. Ceci permet d’augmenter la hauteur du site d’assemblage et favoriser le confinement d’une goutte de liquide sur ledit site lors de l’auto-assemblage de deux circuits électroniques.
On part pour cet exemple de la structure obtenue à la (mode illustré) ou 3C (mode non illustré). On dispose ainsi d’un support 52 et d’un premier niveau 53 de site d’assemblage 511 sur le support 52, ledit premier niveau présentant une surface sensiblement plane, ledit site d’assemblage 511 du premier niveau 53 comportant des premiers plots conducteurs 54 (issus d’une première couche métallique 504) disposés entre des premiers poteaux isolants 581, 582 et formant le premier niveau du site d’assemblage 51. Des premiers poteaux complémentaires 583 en matériau diélectrique sont disposés dans la zone périphérique 59 du site d’assemblage.
Comme illustré sur la , on dispose sur la structure une deuxième couche d’arrêt de gravure 57’. On réitère ensuite le procédé décrit en lien avec les figures 3A à 3C ou 4A et 4B pour réaliser sur la couche d’arrêt 57’ un deuxième niveau 53’ de site d’assemblage 511’, ledit deuxième niveau présentant une surface sensiblement plane, ledit site d’assemblage 511’ du deuxième niveau 53’ comportant des deuxièmes plots conducteurs 54’ (issus d’une deuxième couche métallique 504’) disposés entre des deuxièmes poteaux isolants 582’, 581’, les deuxièmes plots conducteurs 54’ et les deuxièmes poteaux isolants 581’, 582’ étant situés respectivement sensiblement au droit des premiers plots conducteurs 54 et des premiers poteaux isolants 581, 582. Le site d’assemblage 511’ du deuxième niveau 53’ forme le deuxième niveau du site d’assemblage 51. Des deuxièmes poteaux complémentaires 583’ en matériau diélectrique sont disposés dans la zone périphérique 59 du site d’assemblage, sensiblement au droit des premiers poteaux complémentaires.
La illustre la formation d’un motif complémentaire 505 en résine sur le deuxième niveau 511’ du site d’assemblage 51. Ce motif va servir de masque pour la gravure de la deuxième partie 504B’ de la deuxième couche métallique 504’ et d’une portion d’une deuxième couche barrière (non représentée) ainsi que de la deuxième partie 504B de la première couche métallique 504 et d’une portion d’une première couche barrière (non représentée) jusqu’à déboucher dans le support 52.
Il est possible à ce stade éventuellement de retirer les poteaux complémentaires 583, 583’ et/ou de former une couche en matériau hydrophobe sur la structure.
Comme illustré en , à l’issue de l’étape de retrait du motif complémentaire 505, on obtient un circuit électronique 50 comportant un site d’assemblage 51 à deux niveaux sur un support 52.
L’ensemble des étapes décrites en relation avec la , peut être réitéré, autant de fois que nécessaire, avant de mettre en œuvre les étapes décrites en relation avec la , afin d’obtenir un circuit électronique 50’ avec un site d’assemblage 51’ à plus de deux niveaux, comme illustré en .
Selon des variantes de réalisation, on peut adapter les étapes de cet autre exemple de procédé de réalisation pour intégrer des variantes des exemples précédents.
Les figures 8A à 8D sont des vues en coupe illustrant un autre mode de réalisation, qui se distingue principalement des exemples décrits précédemment en ce que le site d’assemblage, y compris les plots conducteurs, est formé non pas par gravure d’une couche isolante, mais par gravure d’une couche métallique, les étapes du procédé de fabrication étant adaptées en conséquence.
Cet autre exemple de procédé de fabrication est particulièrement adapté pour former des plots conducteurs en aluminium (Al), mais peut également être mis en œuvre pour former des plots en un autre métal, par exemple en titane (Ti) ou tungstène (W), ou en un alliage métallique, par exemple un alliage à base d’aluminium et cuivre (AlCu), ou en un alliage d’aluminium et de silicium (AlSi).
La structure de départ comprend un support 62 comportant un substrat 621 revêtu d’une couche initiale en matériau diélectrique 622. Le support 62 est revêtu d’une couche 67 d’arrêt de gravure, elle-même revêtue d’une couche métallique 604. Le substrat est par exemple en silicium (Si). Le matériau diélectrique est par exemple en dioxyde de silicium (SiO 2 ). La couche d’arrêt de gravure est par exemple en nitrure de silicium (Si x N y ). La couche métallique peut être déposée par une technique de dépôt chimique en phase vapeur, notamment par une technique de dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (PECVD pour "Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition" en anglais). Elle est par exemple en aluminium. Son épaisseur est par exemple comprise entre 50 nm et 2 µm, par exemple égale à 500 nm.
Comme illustrée en , la couche métallique 604 est ensuite structurée par photolithographie et gravure pour former des tranchées 606 dans ladite couche métallique.
La gravure de la couche métallique peut être une gravure sèche ou humide, par exemple une gravure mettant en œuvre en œuvre une solution de FeCl 3 dans le cas de la gravure de l’aluminium .
Ainsi, la partie centrale 604A de la couche métallique est conformée en une pluralité de plots conducteurs 64 entre deux tranchées 606, et la zone périphérique 604B de la couche métallique n’est, elle, pas gravée.
La pluralité de tranchées 606 définit les contours du futur site d’assemblage 61 du circuit électronique 60, et les tranchées 606 définissent les emplacements des futurs poteaux isolants entre deux plots conducteurs 64, comme ceci est décrit plus après.
En variante, le module de contrôle 20 peut être intégré dans le même boîtier que le capteur 10, par exemple en se présentant sous la forme d’un processeur de signal numérique (Digital Signal Processor ou DSP) préprogrammé.
Exemple de mise en œuvre
Tout d’abord, en référence à la , le rotor 7 est mis en rotation dans une étape E1.
Le circuit intégré du capteur 10, qui est alimenté électriquement par une batterie du véhicule 1, détecte alors, via le ou les sensibles, les variations de champ magnétique produites par l’aimant 9 bipolaire en rotation concentrique au bout de l’axe central 8 du rotor 7 et génère simultanément un signal sinus et un signal cosinus dans une étape E2.
Ces signaux sont reçus par le module de contrôle 20 via le lien de communication L1 dans une étape E3.
Le module de contrôle 20 détermine alors, à partir des signaux reçus du capteur 10, la valeur de l’accélération instantanée A du rotor 7 dans une étape E4.
Lorsque la valeur de l’accélération A est inférieure au seuil S prédéterminé caractérisant un régime stationnaire, le module de contrôle 20 ne fait pas de correction ou procède optionnellement une correction standard CS d’amplitude et/ou d’offset et/ou d’orthogonalité dans une étape E5. Les signaux du capteur étant décentrés, par exemple en variant entre 1 V et 4 V, c’est-à-dire un décalage (offset) de la moyenne d’amplitude de + 2,5 V, la correction d’offset consiste à recentrer les signaux sur 0 V d’amplitude. En outre, les amplitudes pouvant fluctuer du fait des contraintes environnementales, la correction d’amplitude consiste à corriger le signal pour que les maxima de signaux présentent la même amplitude et que les minima des signaux présentent la même amplitude. Ces compensations sont réalisées de manière connue en détectant les minima et le maxima et en corrigeant les signaux de la manière précitée.
Le module de contrôle 20 calcule ensuite l’angle donnant la position angulaire PA du rotor 7 par calcul trigonométrique de l’arc tangente des signaux reçus dans une étape E6.
Lorsque la valeur de l’accélération A est inférieure au seuil S prédéterminé caractérisant un régime stationnaire, le module de contrôle 20 procède optionnellement à une correction standard CS d’amplitude et/ou d’offset et/ou d’orthogonalité dans une étape E5, détermine la période moyenne PM des signaux de sortie reçus pendant l’intervalle de temps prédéterminé (i.e. la moyenne des deux périodes moyenne des signaux sinus et cosinus reçus) dans une étape E7, modifie (i.e. transforme) les deux signaux de sortie reçus de sorte que la période de chacun des signaux soit égale à la période moyenne PM déterminée dans une étape E8 puis calcule la position angulaire optimisée PAO du rotor 7 en utilisant l’arc tangente des valeurs des signaux corrigés dans une étape E9.
A tout moment, le module de contrôle 20 peut réaliser un filtrage des signaux reçus ou traités à fréquence de coupure fixe, par exemple un filtrage anti-repliement à partir d’un convertisseur analogique numérique mis en œuvre par le module de contrôle 20 ou un filtrage à réponse impulsionnelle.
Exemple de r ésultats
On a représenté à la un exemple de signaux sinus déformé SD et cosinus déformé CD reçus du capteur 10 en regard d’un signal sinus parfait SP (i.e. sans déformation) et d’un signal cosinus parfait CP afin de montrer les écarts des signaux qui génèrent l’erreur d’estimation de la position angulaire du rotor 7.
On a représenté à la un exemple de signaux sinus SC et cosinus CC corrigés avec la période moyenne PM déterminée par le module de contrôle 20 en régime stationnaire de rotation du rotor 7.
On a représenté à la un exemple d’erreur d’estimation de l’angle du rotor 7 en fonction du temps lors d’une accélération du rotor 7 (phase P1 pendant laquelle le procédé selon l’invention n’est pas mis en œuvre). L’erreur reste importante en régime transitoire (accélération forte) mais devient quasi-nulle lorsque le rotor 7 a atteint un régime stationnaire au bout d’environ 200 secondes (phase P2 pendant laquelle le procédé selon l’invention est mis en œuvre).
L’invention a été décrite dans son application à un rotor 7 de machine électrique 5 mais l’invention s’applique plus généralement à tout élément tournant de véhicule 1 dont il est nécessaire de déterminer la position angulaire PA/PAO à partir d’un capteur 10 générant simultanément un signal de type sinus et un signal de type cosinus pour caractériser l’angle d’un vecteur magnétique rotatif associé audit élément tournant.
PROCÉDÉ DE DÉTECTION DE L’EMBALLEMENT THERMIQUE D’UNE BATTERIE ÉLÉCTRIQUE La présente invention concerne le domaine des batteries électriques. Plus particulièrement, l’invention se rapporte à un procédé de détection de l’emballement thermique d’une batterie électrique, applicable notamment pour une batterie de traction d’un véhicule électrifié.
- La sélection de la valeur maximum entre d’une part la première quantité additionnée d’une troisième quantité prédéterminée et, d’autre part la deuxième quantité.
Selon une variante, la valeur du besoin d’énergie est égale à la valeur maximum additionnée d’une quatrième quantité d’énergie prédéterminée.
Selon une variante, le niveau d’état de charge cible est mis à jour à chaque série de n sessions de recharge successives, où n étant un entier positif.