INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
De cette manière, l’unité de contrôle/commande 8 pilote automatiquement les changements de mouflage en se basant sur les données de mesure de l’effort F1 sur le brin du câble de levage 90, cette unité de contrôle/commande 8 commandant les mouvements de montée/descente de la moufle inférieure 3 (en pilotant le treuil de levage 91) pour passer de la configuration déconnectée à la configuration connectée, et inversement, en fonction des variations dans les données de mesure de l’effort F1 sur le brin du câble de levage 90.
En effet, en phase de connexion et en phase de déconnexion, seule la commande des mouvements de montée/descente de la moufle inférieure 3 permet de passer d’une configuration connectée vers la configuration déconnectée, et inversement. La commande des mouvements de montée/descente de la moufle inférieure 3 s’opère en commandant le treuil de levage 91.
Aussi, l’unité de contrôle/commande 8 permet d’automatiser les déplacements de la moufle inférieure 3, dans la phase de connexion et dans la phase de déconnexion, en se basant sur les données de mesure de l’effort F1.
La suite de la description porte sur la phase de connexion pour le passage de la configuration déconnectée vers la configuration connectée, en référence à la , avec plusieurs étapes successives numérotées de (1) à (5) illustrant les deux moufles 3, 4, et avec une courbe C1 illustrant la variation de la mesure de l’effort F1 (exprimé en daN) sur le brin du câble de levage 90 en fonction du temps aux différentes étapes (1) à (5) illustrées au-dessus de la courbe C1.
En référence à la étape (1), dans la configuration déconnectée, la moufle supérieure 4 est suspendue au-dessus de la moufle inférieure 3 et le loquet 52 est en position neutre, avec la butée de poussée 70 en position maximale avancée. Pour passer de la configuration déconnectée vers la configuration connectée, la moufle inférieure 3 commence par être remontée, comme schématisé par la flèche MO, pour un rapprochement relatif entre les deux moufles 3, 4, jusqu’à ce que, en référence à la étape (2), l’organe de verrouillage 62 entre dans le canal de verrouillage 53 par l’embouchure et vient au contact d’un rebord proximal du loquet 52, amenant ainsi la moufle supérieure 4 en butée haute sur la flèche, et plus spécifiquement jusqu’à ce qu’une butée supérieure de la moufle supérieure 4 soit en butée contre le chariot distributeur 9.
Selon encore une autre caractéristique particulière, le module de stockage d’énergie électrique comprend au moins deux unités de cellules, ces unités de cellules étant déconnectées ou connectées en série par leurs bornes de sortie de puissance.
L’invention concerne aussi un stockeur d’énergie électrique comprenant une pluralité de modules de stockage d’énergie électrique tels que décrits brièvement ci-dessus, dans lequel les modules sont organisés en au moins un ensemble de modules, les modules de l’ensemble étant alignés en au moins une rangée, les unités de cellules comprises dans les modules alignés étant connectées en série par leurs bornes de sortie de puissance entre des première et deuxième lignes conductrices associées à l’ensemble de modules et étant reliées à un circuit de refroidissement, et chaque unité de cellules étant pilotée indépendamment via ses moyens de supervision. Selon une forme de réalisation particulière apte à fonctionner en courant alternatif triphasé, le stockeur d’énergie électrique comprend trois ensembles de modules comme décrits ci-dessus auxquels sont associées trois lignes conductrices de courant respectives et une ligne conductrice commune de neutre.
L’invention concerne aussi un dispositif électrique stationnaire ou mobile comprenant un stockeur d’énergie électrique comme décrit ci-dessus. Selon une forme de réalisation particulière, le dispositif électrique de l’invention est un réseau électrique ou micro-réseau électrique intégrant la production, le stockage et/ou la distribution d’énergie électrique.
La est un dessin simplifié en perspective d’une première forme de réalisation d’un module de stockage d’énergie électrique selon l’invention.
La est un dessin montrant en vue de dessus l’architecture de principe d’un premier stockeur d’énergie électrique réalisé en associant une pluralité de modules de la .
La est schéma électrique de principe d’une unité de cellules comprise dans le module de stockage d’énergie électrique de la .
La est un dessin simplifié en perspective d’une deuxième forme de réalisation d’un module de stockage d’énergie électrique selon l’invention.
La est un dessin montrant en vue de dessus l’architecture de principe d’un deuxième stockeur d’énergie électrique réalisé en associant une pluralité de modules de la .
En référence aux Figs.1 à 5, il est décrit ci-dessous deux formes de réalisation particulières ST1 et ST2 d’un stockeur d’énergie électrique selon l’invention. De manière générale, on notera que le référentiel spatial considéré dans la présente demande de brevet pour les stockeurs d’énergie électrique ST1 et ST2 est le repère spatial orthogonal XYZ montré aux Figs.1 et 2 et aux Figs.4 et 5. Dans ce repère spatial orthogonal XYZ, les axes X, Y et Z correspondent respectivement à un axe horizontal longitudinal, un axe horizontal transversal et un axe vertical. Les stockeurs d’énergie électrique ST1 et ST2 dont l’agencement général est montré aux Figs.2 et 5, respectivement, sont considérés comme étant posés sur un plan horizontal XY.
Dans ces exemples de réalisation, les stockeurs d’énergie électrique ST1 et ST2 sont de type Li-ion et comprennent chacun plusieurs ensembles de modules associés à des lignes de courant. Les ensembles de modules comprennent chacun plusieurs modules montés en série qui sont activés ou désactivés en fonction des besoins des consommateurs en courant/tension. Les consommateurs sont ici par exemple une machine électrique tournante de traction alimentée en courant alternatif ou un bus d’alimentation en courant continu d’un véhicule électrique. Dans le cas de l’alimentation d’une machine électrique tournante, chaque ensemble de module du stockeur fournit, sur la ligne de courant associée, le courant alternatif nécessaire à l’alimentation d’une des phases de la machine électrique tournante.
Dans l’exemple d’une application de réseau électrique, le stockeur est par exemple connecté à un réseau électrique triphasé et échange de l’énergie de façon bidirectionnelle. Le stockeur peut également être connecté à une chaîne de panneaux photovoltaïques et procurer un bus de tension continue.
En référence plus particulièrement aux Figs.2 et 4, le stockeur d’énergie électrique ST1 (ST2) comprend trois ensembles de modules de cellules de stockage d’énergie électrique EM1-1 à EM1-3 (EM2-1 à EM2-3) reliés respectivement à trois lignes conductrices de courant L1 à L3, ainsi qu’à une ligne conductrice commune de neutre LN et un circuit de refroidissement CRF. Les ensembles EM1-1, EM1-2 et EM1-3 (EM2-1, EM2-2 et EM2-3) comprennent chacun huit modules, à savoir, M1-11 à M1-18, M1-21 à M1-28 et M1-31 à M1-38 (M2-11 à M2-18, M2-21 à M2-28 et M2-31 à M2-38), respectivement. Ainsi, le stockeur d’énergie électrique ST1 (ST2, est apte à alimenter une machine électrique tournante triphasée ou à être relié à un réseau électrique via les trois lignes de courant L1 à L3 et la ligne de neutre N.
En référence plus particulièrement aux et 3, il est décrit maintenant de manière détaillée l’architecture générale d’un module de cellules quelconque M1-ln parmi les vingt-quatre modules du stockeur d’énergie électrique ST1, avec l variant de 1 à 3 et n variant de 1 à 8 qui représentent respectivement l’ensemble de modules auquel appartient le module considéré et un ordre occupé par celui-ci dans son ensemble de modules.
En référence à la , dans cette forme de réalisation, le module M1-ln comprend deux unités de cellules U1-1 et U1-2 ayant une architecture identique. L’unité de cellules U1-1 comprend essentiellement six cellules de stockage d’énergie électrique C1 à C6, une carte électronique de commutation de puissance P1 et une carte électronique de supervision S1. L’unité de cellules U1-2 comprend essentiellement six cellules de stockage d’énergie électrique C7 à C12, une carte électronique de commutation de puissance P2 et une carte électronique de supervision S2.
En référence à la , dans l’unité de cellules U1-1 (U1-2), les cellules C1 à C6 (C7 à C12) sont connectées électriquement en série. La carte électronique de commutation de puissance P1 (P2) est un pont de commutation en « H » comprenant quatre interrupteurs électroniques SW1 à SW4, par exemple des transistors de type « MOSFET », « HEMT » ou « SiC ». La carte électronique de supervision S1 (S2) est une unité électronique de commande reliée typiquement à un bus de communication de données BD du stockeur d’énergie électrique ST1. A travers le bus de communication de données BD, les cartes de supervision S1, S2, de l’ensemble des modules sont en communication de données avec un calculateur (non représenté) chargé de la supervision générale du stockeur d’énergie électrique ST1 et relié à un bus de communication de données (non représenté) du véhicule, typiquement un bus de type « CAN ». La carte électronique de supervision S1 (S2) génère des commandes de commutation CD1 à CD4 destinées aux interrupteurs électroniques SW1 à SW4 en fonction d’instructions reçues via le bus de communication de données BD. La carte électronique de supervision S1 (S2) assure également des fonctions de diagnostic et de surveillance de chacune des cellules C1 à C6 (C7 à C12). La carte électronique de supervision S1 (S2) surveille les cellules C1 à C6 (C7 à C12) vis-à-vis de leurs états de charge, dit « SOC », leurs états de santé, dit « SOH », et de la température. Pour ne pas complexifier les Figs.1 et 3, les connexions électriques entre la carte électronique de supervision S1 (S2) et les cellules C1 à C6 (C7 à C12), pour obtenir des mesures de tension aux bornes des cellules et de courant entrant/sortant, ne sont pas représentées dans ces figures.
Les basses-fréquences sont quant à elles propagées dans les ports latéraux (12,13,14,15) qui peuvent être eux-mêmes connectés à des filtres passe-bas afin de rejeter les hautes fréquences.
Dans un mode de réalisation préférentiel illustré sur la , le filtre passe-haut comprend une plateforme 20 dans laquelle sont ménagées les fentes de filtrage. La plateforme 20 s’étend radialement autour de la direction principale.
Cette plateforme est illustrée sur la et comprend une surface supérieure faisant face au port d’entrée 10 et une surface inférieure faisant face au port de sortie 11. De manière préférentielle, la surface supérieure de la plateforme est perpendiculaire à la direction principale 100.
Les fentes de filtrages 21 peuvent être formées par la plateforme 20 d’une part et des parois internes du port de sortie 11 d’autre part. Alternativement ou complémentairement, les fentes de filtrages 21 peuvent être formées entièrement par la plateforme 20 dans le sens où chaque côté des fentes est formé par une section de la plateforme.
Dans le mode de réalisation illustré sur la , quatre fentes de filtrage 21 triangulaires sont formées par la plateforme 20 d’une part et les parois internes 110 du port de sortie 11. La plateforme comprend quatre bras s’étendant de la direction principale 100 vers les parois internes 110 du port de sortie 11.
La plateforme 20 peut comporter au moins une arche de soutien 22 de sorte à renforcer la stabilité de la plateforme durant la fabrication additive et/ou durant l’utilisation du transducteur orthomode. Comme illustré sur la , la plateforme 20 peut comporter plusieurs arches de soutien 22 se rejoignant au centre de la plateforme au niveau de la direction principale.
Afin de faciliter la fabrication additive de la plateforme 20 et des arches de soutien 22, les faces en porte-à-faux 220 des arches de soutien par rapport à la direction z forment un angle REF avec l’axe (z) avantageusement compris entre 15° et 75°, préférentiellement compris entre 35° et 55°. La illustre une vue en coupe de la plateforme dans laquelle deux arches de soutien 22 forment un angle β avec la direction principale 100. Comme pour les ports latéraux, l’inclinaison optimale en termes de fabrication additive se situe autour de 45°. Cependant pour des raisons liées par exemple à la géométrie intérieure du transducteur orthomode, des inclinaisons des faces en porte-à-faux comprises entre 15° et 75° peuvent également être pertinentes.
Dans un mode de réalisation, des stries 23 parallèles à la direction principale peuvent être disposées sur la surface interne du port de sortie 11. Ces stries permettent par exemple d’augmenter la largeur de la bande de fréquence et/ou d’adapter l’impédance du port de sortie 11. Comme illustré sur la , les fentes de couplage du filtre passe-haut peuvent diviser le port de sortie en une pluralité de guides d’ondes sur une paroi interne desquels une strie 23 peut être disposée.
Comme illustré sur la , la plateforme 20 peut par exemple diviser le port de sortie 11 en quatre guides d’ondes de sections triangulaires, un côté de chaque section correspondant au côté déterminé par une paroi interne (non représentée sur la ) du port de sortie étant muni d’une strie 23.
La plateforme 20 peut également comprendre un élément saillant d’adaptation d’impédance 24. Comme illustré sur la , cet élément saillant peut s’étendre selon la direction principale 100 depuis la plateforme 20, la plateforme pouvant ainsi servir de support de l’élément saillant lors de la fabrication additive.
Le transducteur orthomode 1 est typiquement utilisé dans la chaîne d’alimentation d’une antenne radiofréquence comprenant en outre un cornet d’antenne connecté au port d’entrée 10. Une telle antenne comprend aussi généralement des filtres passe-bas 30 connectés aux ports latéraux (12,13,14,15).
La illustre en coupe un mode de réalisation dans lequel chaque port latéral est connecté à un filtre passe-bas 30, par exemple un filtre passe-bas crénelé sur une paroi latérale. Chacun des filtres passe-bas s’étend selon la direction principale 100. Les filtres sont avantageusement symétriques selon les deux plans de symétrie mentionnés plus haut, c’est-à-dire selon un plan comprenant la direction principale 100 ainsi que le premier et le deuxième axe transverse (120,130), et selon un autre plan comprenant la direction principale 100 ainsi que le troisième et le quatrième axe transverse (140,150). L’ensemble transducteur orthomode et filtres passe-bas conserve ainsi une double symétrie planaire.
La illustre un mode de réalisation dans lequel les filtres passe-bas 30 connectés aux ports latéraux possède deux parois internes crénelées. Ces filtres 30 s’étendent également selon la direction principale 100. A nouveau, une double-symétrie de l’ensemble transducteur orthomode et filtres passe-bas peut être obtenue.
Dans une chaîne d’alimentation comprenant un transducteur orthomode selon la présente invention ainsi que des filtres passe-bas tels que décrits plus haut, les deux paires de filtres passe-bas correspondant à la première et à la seconde polarisation peuvent être ensuite recombinées grâce à deux combineurs monobande. Dans une telle chaîne d’alimentation, le port de sortie peut également être connecté à un transducteur orthomode monobande. Avantageusement, les combineurs monobandes et le transducteur orthomode monobande sont également disposés de sorte à préserver la double symétrie de la chaîne d’alimentation.
Numéros de référence employés sur les figures 1 Transducteur orthomode 10 Port d’entrée 100 Direction principale 11 Port de sortie 110 Paroi interne du port de sortie 12 Premier port latéral 13 Deuxième port latéral 14 Troisième port latéral 15 Quatrième port latéral 120 Premier axe transverse 130 Deuxième axe transverse 140 Troisième axe transverse 150 Quatrième axe transverse 20 Plateforme 21 Fente de filtrage 22 Arche de soutien 220 Face en porte-à-faux 23 Strie 24 Elément saillant d’adaptation d’impédance 30 Filtre passe-bas
MODULE DE STOCKAGE D’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE AYANT DES MOYENS DE CONVERSION DE PUISSANCE INTEGRÉS ET STOCKEUR D’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE L’INCORPORANT L’invention concerne de manière générale le stockage de l’énergie électrique et la conversion électrique de puissance, notamment dans des applications mobiles, tels que véhicules, équipées d’une chaîne de traction électrifiée ou des applications stationnaires de stockage et de conversion d’énergie. Plus particulièrement, l’invention se rapporte à un module de stockage d’énergie électrique ayant des moyens de conversion de puissance intégrés. L’invention concerne aussi un stockeur d’énergie électrique formé par l’association de plusieurs modules de stockage d’énergie électrique et apte à être connecté directement à différents types de réseaux électriques présents dans un véhicule électrifié, comme un véhicule hybride ou tout électrique, ou dans un micro-réseau électrique comprenant la production, le stockage et la distribution d’énergie électrique.
- l’ensemble de commande réutilisable comprend des moyens de rappel élastique de l’organe de blocage dans sa position de blocage ;
- les moyens de rappel élastique comprennent un ressort, de préférence un ressort hélicoïdal monté autour d’une tige qui s’étend selon une direction de déplacement de l’organe de blocage entre ses positions de blocage et de déblocage ;
- le piston est configuré pour commander le déplacement de l’organe de blocage de sa position de blocage vers sa position de déblocage ;
- le piston est mobile en translation entre une position de repos, dans laquelle il est en appui contre l’organe de blocage qu’il maintient dans sa position de déblocage, et une pluralité de positions de fonctionnement, dans lesquelles il autorise un déplacement de l’organe de blocage par rapport à sa position de déblocage, notamment de sa position de déblocage vers sa position de blocage ;
- le piston comprend une tige de piston et un élément de poussée fixé à la tige de piston, l’élément de poussée comprenant une surface de butée propre à venir en appui contre l’organe de blocage que l’élément de poussée maintient dans sa position de déblocage lorsque le piston est dans sa position de repos ;
- l’ensemble de commande réutilisable comprend un boîtier de réception du piston et du sous-ensemble de déplacement du piston, le boîtier comprenant une surface de guidage propre à coopérer avec une surface de guidage complémentaire de l’élément de poussée pour guider l’élément de poussée lors du déplacement du piston vers sa position de repos ;
- la surface de guidage et la surface de guidage complémentaire sont inclinées par rapport à un axe de déplacement du piston avec un même angle compris entre 20° et 70° par rapport à l’axe de déplacement, de préférence compris entre 30° et 60° ;
- l’ensemble de commande réutilisable comprend un boîtier de réception du piston et du sous-ensemble de déplacement du piston, alors que le bouton poussoir est mobile en translation par rapport au boîtier entre ses première et deuxième positions, selon une première direction, et que l’organe de blocage est mobile en translation par rapport au boîtier entre ses positions de blocage et de déblocage, selon une deuxième direction non parallèle à la première direction, de préférence orthogonale à la première direction ;
- l’organe de blocage comprend une portion élargie et le bouton poussoir comprend un logement de réception de la portion élargie, lorsque le bouton poussoir est dans sa première position et l’organe de blocage est dans sa position de blocage ;
- l’organe de blocage comprend au moins une tige de guidage en translation par rapport au boîtier et la portion élargie est une collerette qui entoure la tige.
Selon un autre aspect, l’invention concerne un dispositif d’administration de produit comprenant un ensemble de commande réutilisable tel que mentionné ci-dessus et une partie jetable apte à être assemblée de manière réversible avec l’ensemble de commande réutilisable.
Avantageusement, la partie jetable inclut l’organe de solidarisation, un sous-ensemble d’administration du produit et une cartouche contenant un produit à administrer et recevant un bouchon coulissant, et en ce que le piston est apte à causer le déplacement du bouchon coulissant, dans un corps de la cartouche.
On peut en outre prévoir que l’organe de solidarisation est un crochet configuré pour venir en prise avec une portion de l’ensemble de commande réutilisable, le crochet étant déplaçable sous l’action du bouton poussoir.
L’invention sera mieux comprise et d’autres avantages de celle-ci apparaitront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de deux modes de réalisation d’un ensemble de commande réutilisable et d’un dispositif d’administration de produit conformes à son principe, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
La est une vue en perspective d’un dispositif d’administration de produit conforme à un premier mode de réalisation de l’invention, comprenant un ensemble de commande réutilisable également conforme à un premier mode de réalisation de l’invention, le dispositif d’administration étant prêt à l’emploi ; La est une vue en perspective analogue à la en cours d’assemblage d’une partie jetable sur l’ensemble de commande réutilisable du dispositif de la ; La est une vue en perspective de l’ensemble de commande réutilisable des figures 1 et 2, une demi-coque d’un boîtier étant omise ; La est une vue à plus grande échelle du détail IV à la , vue selon un autre angle et alors qu’un bouton poussoir et un organe de blocage sont représentés en éclaté par rapport au reste de l’ensemble de commande réutilisable ; La est une coupe partielle de principe selon le plan V à la de l’ensemble de commande réutilisable et d’une partie jetable, lorsque l’ensemble de commande réutilisable est dans une première configuration, où un piston de l’ensemble de commande s’étend dans une cartouche de la partie jetable, et lorsqu’un effort E1 de déverrouillage de la partie jetable par rapport à l’ensemble de commande réutilisable est appliqué ; La est une coupe partielle analogue à la de l’ensemble de commande réutilisable et de la partie jetable, lorsque l’ensemble de commande réutilisable est dans une deuxième configuration, où son piston est rétracté par rapport à la partie jetable, et lorsque le même effort E1 est appliqué ; et La est une vue analogue à la pour un ensemble de commande réutilisable et un dispositif d’administration de produit conforme à un deuxième mode de réalisation de l’invention.
Le dispositif 2 d’administration de produit représenté en entier aux figures 1 et 2 comprend un ensemble de commande 4 réutilisable, ainsi qu’une partie jetable 6.
Le procédé comprend de préférence en outre une étape E2 de mise en veille du calculateur du système de refroidissement (préexistant).
Le procédé comprend en outre une étape E3 d’activation de la turbopompe T (ou micro-pompe) avec d’abord une première consigne, par exemple d’1 bar de surpression.
Le procédé comprend en outre une étape E4 de premier test de température, pour vérifier si la batterie est en surchauffe (par exemple au moyen d’un calculateur de la carte de commande CE).
Le procédé comprend en outre une étape E5 d’augmentation de la consigne de la pompe, à une deuxième consigne supérieure à la première, par exemple de 2 à 3 bars de surpression.
Le procédé comprend en outre une étape E6 de deuxième test de température, pour vérifier si la batterie est en surchauffe.
Si la batterie demeure en surchauffe (étape E7), dans la mise en œuvre du procédé, on peut augmenter davantage la consigne (étape E5) ou conclure (étape E8) que la surchauffe continue et progresse ce qui implique un risque d’emballement thermique. Dans ce cas la consigne maximale de la pompe T (troisième consigne supérieure à la deuxième consigne) est appliquée (étape E9) ; et les gicleurs G s’ouvrent (étape E10).
Il s’agit d’un fonctionnement irréversible, avec un message d’alerte au combiné, et une alerte sonore (étape E11). Les utilisateurs doivent stationner et quitter le véhicule. Un dispositif d’appel peut contacter et guider les secours (étape E11).