FR3129633A1

FR3129633A1 - Method for controlling a battery management system

Info

Publication number: FR3129633A1
Application number: FR2112790A
Authority: FR
Inventors: Olivier Balenghien; Alexandre Morel
Original assignee: PSA Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2021-12-01
Filing date: 2021-12-01
Publication date: 2023-06-02

Abstract

L'invention concerne un procédé de contrôle d’un BMS pilotant au moins un pack d’au moins une batterie pour un véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique stockée dans ledit pack batterie(s), ledit pack batterie(s) présentant un SOC utile évoluant suivant une plage de valeurs comprises entre un SOC utile minimum et un SOC utile maximum inférieur à un SOC réel maximum, le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend une étape de révision du SOC utile dans laquelle le BMS pilote une diminution de la plage de valeur du SOC utile vers une valeur non nulle en fonction d’au moins une donnée de vieillissement du pack batterie(s). Figure 1The invention relates to a method for controlling a BMS controlling at least one pack of at least one battery for a vehicle driven at least partially by electrical energy stored in said battery pack(s), said battery pack(s) ) having a useful SOC evolving according to a range of values comprised between a minimum useful SOC and a maximum useful SOC less than a maximum real SOC, the method being characterized in that it comprises a step of revising the useful SOC in which the BMS controls a decrease in the value range of the useful SOC towards a non-zero value as a function of at least one aging datum of the battery pack(s). Figure 1

Description

Method for controlling a battery management system

Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention

L'invention concerne, de façon générale, le domaine technique de la gestion des cycles de recharge de packs de batteries par branchement à une source d’énergie électrique. Ces packs de batteries sont utilisés dans des véhicules électriques ou hybrides, c’est-à-dire mus au moins partiellement par de l’énergie électrique.The invention relates, in general, to the technical field of the management of the recharging cycles of battery packs by connection to a source of electrical energy. These battery packs are used in electric or hybrid vehicles, i.e. driven at least partially by electrical energy.

L’invention se rapporte plus spécifiquement à l’augmentation de la durée de vie des packs de batteries par optimisation des cycles de recharge.The invention relates more specifically to increasing the service life of battery packs by optimizing recharging cycles.

Dans la suite de la description, il est fait référence à l’utilisation des packs de batteries dans des véhicules électriques, c’est-à-dire mus exclusivement par de l’énergie électrique. Néanmoins, sauf indication spécifique particulière, ces packs de batteries peuvent aussi être utilisés dans des véhicules dits hybrides, c’est-à-dire tractés par un moteur thermique classique et un moteur électrique.In the following description, reference is made to the use of battery packs in electric vehicles, that is to say vehicles driven exclusively by electrical energy. However, unless otherwise specifically indicated, these battery packs can also be used in so-called hybrid vehicles, i.e. towed by a conventional internal combustion engine and an electric motor.

État de la technique antÉrieureState of the prior art

Les véhicules automobiles ayant un moteur thermique comportent généralement une ou des batteries reliées au réseau de bord, appelées aussi batteries de servitude, pour alimenter les équipements de ces véhicules, notamment un démarreur d’un moteur thermique. D’autres véhicules, s’ils sont à propulsion électrique ou hybride, comportent une ou des batteries de traction (ou propulsion) reliées à un réseau de puissance pour alimenter les moteurs électriques de traction (ou de propulsion).Motor vehicles having a heat engine generally comprise one or more batteries connected to the on-board network, also called service batteries, to supply the equipment of these vehicles, in particular a starter of a heat engine. Other vehicles, if they have electric or hybrid propulsion, include one or more traction (or propulsion) batteries connected to a power network to supply the electric traction (or propulsion) motors.

On comprendra donc par batterie, dans tout le texte de ce document, un ensemble comprenant au moins un module de batterie contenant au moins une cellule électrochimique, la batterie de servitude étant considérée équivalente à au moins un module. Cette batterie comprend éventuellement des moyens électriques ou électroniques pour la gestion d’énergie électrique de ce au moins un module. Lorsqu’il y a plusieurs modules, ils sont regroupés dans un carter et forment alors un bloc batterie aussi appelé communément « pack batteries », ce bloc batterie étant souvent désigné par l’expression anglaise « pack batteries », ce carter contenant généralement une interface de montage, et des bornes de raccordement.Battery will therefore be understood throughout the text of this document as an assembly comprising at least one battery module containing at least one electrochemical cell, the service battery being considered equivalent to at least one module. This battery optionally comprises electrical or electronic means for managing the electrical energy of this at least one module. When there are several modules, they are grouped together in a housing and then form a battery block also commonly called "battery pack", this battery block being often designated by the English expression "battery pack", this housing generally containing an interface mounting, and connection terminals.

Par ailleurs, on comprendra par cellule électrochimique dans tout le texte de ce document, des cellules générant du courant par réaction chimique, par exemple de type lithium-ion (ou Li-ion), de type Ni-Mh, ou Ni-Cd ou encore plomb.Furthermore, the term electrochemical cell will be understood throughout the text of this document to mean cells generating current by chemical reaction, for example of the lithium-ion (or Li-ion) type, of the Ni-Mh or Ni-Cd or still lead.

Un des problèmes rencontrés avec les packs batteries alimentant les véhicules électriques concerne leur longévité. C’est-à-dire la capacité dans le temps des modules de puissance à conserver une capacité de stockage en énergie électrique suffisante pour procurer une autonomie à long terme satisfaisant les attentes des utilisateurs de ces véhicules, étant entendu par module de puissance, l’élément qui contient l’énergie électrique du pack batteries. La solution généralement retenue pour rallonger la durée de vie des modules de puissance consiste à limiter l’énergie stockée dans les modules de puissance.One of the problems encountered with battery packs powering electric vehicles concerns their longevity. That is to say the ability over time of the power modules to retain sufficient electrical energy storage capacity to provide long-term autonomy satisfying the expectations of the users of these vehicles, it being understood by power module, the element that contains the electrical energy from the battery pack. The solution generally adopted to extend the service life of power modules consists in limiting the energy stored in the power modules.

En pratique, la quantité d’énergie électrique emmagasinée dans les modules de puissance des packs de batteries lors des cycles de recharge est limitée en fonction d’un paramètre représentatif du vieillissement du véhicule. Ce paramètre peut-être le nombre de kilomètres parcourus par le véhicule ou l’âge du véhicule sur la base d’un kilométrage moyen annuel ou le nombre de cycles de charge/décharge du pack batterie. Généralement, lorsque le paramètre utilisé correspond au nombre de cycles de charge/décharge, on considère qu’à chaque charge un cycle est effectué sur la base d’un kilométrage moyen par cycle. Donc, le plus souvent l’énergie emmagasinée dans le pack batteries lors des cycles de recharge est limitée en fonction du kilométrage du véhicule directement ou indirectement. Cette solution n’est pas satisfaisante, car le kilométrage du véhicule n’est pas pertinent pour refléter le vieillissement des batteries.In practice, the quantity of electrical energy stored in the power modules of the battery packs during recharging cycles is limited according to a parameter representative of the aging of the vehicle. This parameter may be the number of kilometers traveled by the vehicle or the age of the vehicle on the basis of an average annual mileage or the number of charge/discharge cycles of the battery pack. Generally, when the parameter used corresponds to the number of charge/discharge cycles, it is considered that at each charge a cycle is carried out on the basis of an average mileage per cycle. Therefore, most often the energy stored in the battery pack during recharging cycles is limited depending on the mileage of the vehicle directly or indirectly. This solution is not satisfactory, because the mileage of the vehicle is not relevant to reflect the aging of the batteries.

Par exemple, prenons deux conducteurs différents :

un conducteur 1 habitant à 30Kms de son travail par l’autoroute et rechargeant son véhicule sur son lieu de travail avec une borne à mode de recharge rapide tous les 2 jours (soit au bout de 120Kms) ; et
un conducteur 2 habitant à 40Kms de son travail n’utilisant que des routes limitées à 50 ou 90 km/h et ne rechargeant son véhicule que chez lui avec un boîtier de recharge domestique quand l’autonomie restante du véhicule est autour de 30 à 50 km.

For example, consider two different conductors:

a driver 1 living 30 km from his work by motorway and recharging his vehicle at his place of work with a fast charging terminal every 2 days (i.e. after 120 km); And
a driver 2 living 40 km from his job, only using roads limited to 50 or 90 km/h and recharging his vehicle only at home with a domestic charging box when the remaining autonomy of the vehicle is around 30 to 50 km/h km.

Le conducteur 1 aura roulé 300 km en 5 jours de travail alors que le conducteur 2 aura roulé 400Kms en 5 jours de travail. Néanmoins, les modules de puissance du pack batterie qui auront vieillis le plus sont ceux du conducteur 1. En effet, les facteurs qui font vieillir les modules de puissances sont notamment :

le mode de recharge rapide sur une borne de recharge adaptée : car les modules reçoivent une énergie électrique importante en moins d’une heure,
les décharges pendant un roulage rapide du véhicule, par exemple à 130 km/h : car les modules de puissance doivent se décharger rapidement pour fournir l’énergie au moteur électrique pour tracter le véhicule à 130 km/h,
le fait de recharger souvent les modules de puissance conduit ceux-ci à toujours avoir une quantité d’énergie stockée importante, et
le nombre d’opérations de recharges mêmes partielles influence le vieillissement des modules de puissance du pack batteries.

Driver 1 will have driven 300 km in 5 working days while driver 2 will have driven 400 km in 5 working days. Nevertheless, the power modules of the battery pack which will have aged the most are those of driver 1. Indeed, the factors which cause the power modules to age are in particular:

the fast charging mode on a suitable charging station: because the modules receive significant electrical energy in less than an hour,
discharges during rapid vehicle travel, for example at 130 km/h: because the power modules must discharge quickly to supply the energy to the electric motor to tow the vehicle at 130 km/h,
the fact of often recharging the power modules leads them to always have a large amount of stored energy, and
the number of even partial recharging operations influences the aging of the power modules of the battery pack.

Donc le conducteur 1 fera moins de kilomètres que le conducteur 2, et pourtant il fera vieillir ses modules de puissance du pack batteries plus rapidement, ce qui permet de conclure que l’utilisation du kilométrage du véhicule ne contribue pas à définir la vétusté des modules de puissance du pack batterie.So driver 1 will do fewer kilometers than driver 2, and yet he will age his battery pack power modules more quickly, which leads to the conclusion that the use of vehicle mileage does not contribute to defining the obsolescence of the modules power from the battery pack.

Une autre problématique qui existe dans certains cas apparaît lors du changement du pack batteries. En effet, si un conducteur change son pack batterie après un certain nombre de kilomètres prédéterminé par un nouveau pack batterie, donc comportant des modules de puissance neufs, le module de gestion du pack batterie va avoir l’information que le véhicule a déjà roulé ce nombre de kilomètres prédéterminé dont il résulte que le module de gestion pilote des phases de recharge dudit pack batteries qui seront fonction de ce nombre de kilomètres prédéterminé alors non nul.Another problem that exists in some cases appears when changing the battery pack. Indeed, if a driver changes his battery pack after a certain predetermined number of kilometers with a new battery pack, therefore comprising new power modules, the battery pack management module will have the information that the vehicle has already driven this predetermined number of kilometers resulting in the management module piloting the recharging phases of said battery pack which will be a function of this predetermined number of kilometers then non-zero.

Il existe donc un besoin pour une méthode de gestion du cycle de vie des modules de puissance des packs de batteries des véhicules permettant d’optimiser leur durée de vie sans pénaliser les utilisateurs précautionneux.There is therefore a need for a method for managing the life cycle of the power modules of vehicle battery packs to optimize their lifespan without penalizing cautious users.

L’invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’état de la technique en proposant notamment une solution permettant de prévenir un vieillissement intempestif des packs de batteries en offrant la possibilité de limiter la capacité de recharge du pack batteries, notamment de traction, de façon améliorée.The invention aims to remedy all or part of the drawbacks of the state of the art by proposing in particular a solution making it possible to prevent untimely aging of battery packs by offering the possibility of limiting the recharging capacity of the battery pack, in particular of traction, improved.

Pour ce faire, il est proposé, selon un premier aspect de l'invention, un procédé de contrôle d’un BMS pilotant au moins un pack d’au moins une batterie pour un véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique stockée dans ledit pack batterie(s), ledit pack batterie(s) présentant un SOC utile évoluant suivant une plage de valeurs comprise entre un SOC utile minimum et un SOC utile maximum inférieur à un SOC réel maximum, le procédé étant remarquable en ce qu’il comprend une étape de révision du SOC utile dans laquelle le BMS pilote une diminution de la plage de valeur du SOC utile vers une valeur non nulle en fonction d’au moins une donnée de vieillissement du pack batterie(s).To do this, it is proposed, according to a first aspect of the invention, a method for controlling a BMS controlling at least one pack of at least one battery for a vehicle driven at least partially by stored electrical energy. in said battery pack(s), said battery pack(s) having a useful SOC evolving according to a range of values comprised between a minimum useful SOC and a maximum useful SOC less than a maximum real SOC, the method being remarkable in that it comprises a step of revising the useful SOC in which the BMS controls a reduction in the range of values of the useful SOC towards a non-zero value as a function of at least one aging datum of the battery pack(s).

Grâce à une telle combinaison de caractéristiques, on offre une gestion optimisée du ou des pack(s) de batteries dont l’incidence directe est l’augmentation de la durée de vie des modules de puissance du ou des pack(s), la vétusté des modules du pack de batterie(s) est alors proche de la réalité. De cette manière, l’autonomie du véhicule n’est pas limitée à cause de son strict kilométrage, ce qui dans ce cas aurait pour incidence de la limiter quand bien même ses modules de puissances de pack batterie seraient en parfait état de fonctionnement. Grâce à l’invention, un conducteur précautionneux n’est pas pénalisé sur son autonomie à cause de conducteurs sévères.Thanks to such a combination of characteristics, optimized management of the battery pack(s) is offered, the direct effect of which is the increase in the life of the power modules of the pack(s), the obsolescence of the modules of the battery pack(s) is then close to reality. In this way, the autonomy of the vehicle is not limited because of its strict mileage, which in this case would have the effect of limiting it even though its battery pack power modules would be in perfect working order. Thanks to the invention, a cautious driver is not penalized on his autonomy because of severe drivers.

Selon un mode de réalisation, la ou les donnée(s) de vieillissement est(sont) choisie(s) parmi les données suivantes : au moins une valeur du SOH, au moins une donnée de vieillissement chimique, au moins une donnée de vieillissement mécanique, un nombre de cycles de charge et/ou de décharges complètes subies, un nombre de cycles de charge et/ou de décharges incomplètes subies, un nombre de déplacements d’une température interne seuil prédéterminée, un nombre de franchissements du SOC sous un SOC seuil prédéterminé. Bien entendu, ces données peuvent être prises en compte seules ou de façon combinée dans l’étape de révision du SOC utile.According to one embodiment, the aging datum(s) is (are) chosen from the following data: at least one SOH value, at least one chemical aging datum, at least one mechanical aging datum , a number of charge cycles and/or complete discharges suffered, a number of charge cycles and/or incomplete discharges suffered, a number of displacements of a predetermined threshold internal temperature, a number of crossings of the SOC under a SOC predetermined threshold. Of course, these data can be taken into account alone or in combination in the useful SOC revision stage.

Selon un mode de réalisation, la diminution de la plage de valeur du SOC utile vers une valeur non nulle est fonction d’une unique donnée de vieillissement correspondant à la valeur du SOH, le SOH étant de préférence calculé selon l’équation suivante : avec le SOH exprimé en pourcentage, la capacité maximale dans l’état de vieillissement actuel exprimé en Ampère.heure et la capacité maximale à neuf exprimée en Ampère.heure.According to one embodiment, the reduction in the range of values of the useful SOC towards a non-zero value is a function of a single aging datum corresponding to the value of the SOH, the SOH being preferably calculated according to the following equation: with the SOH expressed as a percentage, the maximum capacity in the current state of aging expressed in Ampere.hours and the maximum capacity when new expressed in Ampere.hours.

Selon un mode de réalisation, pour un état de vieillissement nul du pack de batterie(s) correspondant à un SOH égal à 100%, le SOC utile maximum est fixé entre 95 et 99% du SOC réel maximum, de préférence égale à 97% du SOC réel maximum, et/ou ledit pack batteries étant inapte à entraîner le véhicule lorsqu’il est déchargé au-dessous d’un SOC utile minimum, préférablement fixé entre 1% et 5% du SOC réel maximum, de préférence fixé entre 1% et 2% du SOC réel maximum.According to one embodiment, for a zero state of aging of the battery pack(s) corresponding to an SOH equal to 100%, the maximum useful SOC is set between 95 and 99% of the maximum real SOC, preferably equal to 97% of the maximum actual SOC, and/or said battery pack being unfit to drive the vehicle when it is discharged below a minimum useful SOC, preferably set between 1% and 5% of the maximum actual SOC, preferably set between 1 % and 2% of maximum actual SOC.

Selon un mode de réalisation, le BMS pilote la plage de valeur du SOC utile évolue de manière décroissante lorsque le SOH décroît jusqu’à une valeur seuil plancher prédéterminée puis est constante lorsque le SOH évolue de cette valeur seuil plancher jusqu’à une valeur seuil minimale prédéterminée en dessous de laquelle le pack batterie(s) doit être changé.According to one embodiment, the BMS controls the value range of the useful SOC evolves in a decreasing manner when the SOH decreases to a predetermined floor threshold value then is constant when the SOH evolves from this floor threshold value to a threshold value predetermined minimum below which the battery pack(s) must be changed.

Selon un mode de réalisation, la diminution de la plage de valeur du SOC utile vers une valeur non nulle est obtenue par une diminution du SOC utile maximum, le SOC utile minimum étant de préférence constant.According to one embodiment, the reduction in the value range of the useful SOC towards a non-zero value is obtained by a reduction in the maximum useful SOC, the minimum useful SOC preferably being constant.

Selon un mode de réalisation, le BMS pilote une phase de recharge dudit pack de batterie(s) selon une pluralité de modes de recharges comprenant au moins un mode de recharge rapide, le procédé comprenant une étape dans laquelle le BMS pilote une recharge dudit pack de batterie(s) dans ledit mode de recharge rapide jusqu’au SOC utile maximum.According to one embodiment, the BMS controls a recharging phase of said battery pack(s) according to a plurality of recharging modes comprising at least one fast recharging mode, the method comprising a step in which the BMS controls a recharging of said battery pack of battery(ies) in said fast charging mode up to the maximum useful SOC.

Il est proposé selon un deuxième aspect de l’invention, un produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code enregistrées sur un support lisible par ordinateur pour la mise en œuvre du procédé tel que défini ci-avant, lorsque ledit programme fonctionne dans un BMS pilotant au moins un pack batterie(s) pour un véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique stockée dans ledit pack batteries, de préférence pour un véhicule mû exclusivement par de l’énergie électrique stockée dans ledit pack batteries.It is proposed according to a second aspect of the invention, a computer program product comprising code instructions recorded on a computer-readable medium for the implementation of the method as defined above, when said program operates in a BMS controlling at least one battery pack(s) for a vehicle driven at least partially by electrical energy stored in said battery pack, preferably for a vehicle driven exclusively by electrical energy stored in said battery pack.

Il est proposé selon un troisième aspect de l’invention, BMS pour piloter au moins un pack batteries pour un véhicule mû au moins partiellement, de préférence exclusivement, par de l’énergie électrique stockée dans ledit pack batteries, ledit BMS étant apte à piloter une étape de révision du SOC utile selon le procédé défini ci-avant.It is proposed according to a third aspect of the invention, BMS for controlling at least one battery pack for a vehicle driven at least partially, preferably exclusively, by electrical energy stored in said battery pack, said BMS being able to control a step of revising the useful SOC according to the method defined above.

Il est proposé selon un quatrième aspect de l’invention, un pack batterie(s) comprenant un module de stockage d’énergie électrique remarquable en ce qu’il comprend le BMS tel que défini ci-avant.It is proposed according to a fourth aspect of the invention, a battery pack(s) comprising an electrical energy storage module remarkable in that it comprises the BMS as defined above.

Selon un mode de réalisation, le pack batterie est destiné à un véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique stockée dans ledit pack batteries de traction, le pack batteries comprenant :

une pluralité de modules de puissance dans lesquels est stockée l’énergie électrique du pack batteries de traction,
un système de refroidissement et/ou de réchauffage desdits modules de puissance,
une armature apte à maintenir les modules de puissance,
un capotage inférieur et un capotage supérieur reliés à l’armature et aptes à assurer l’isolation du pack batteries de traction, et
un BMS apte à piloter le pack batteries de traction qui est tel que défini ci-dessus.

According to one embodiment, the battery pack is intended for a vehicle driven at least partially by electrical energy stored in said traction battery pack, the battery pack comprising:

a plurality of power modules in which the electrical energy of the traction battery pack is stored,
a cooling and/or heating system for said power modules,
a frame capable of holding the power modules,
a lower cowling and an upper cowling connected to the frame and capable of ensuring the insulation of the traction battery pack, and
a BMS capable of controlling the traction battery pack which is as defined above.

Véhicule mû au moins partiellement par de l’énergie électrique stockée dans au moins un pack de batterie(s) tel que défini ci-avant.Vehicle driven at least partially by electrical energy stored in at least one battery pack(s) as defined above.

Selon un mode de réalisation, le véhicule est mû exclusivement par de l’énergie électrique stockée dans le pack batterie(s).According to one embodiment, the vehicle is driven exclusively by electrical energy stored in the battery pack(s).

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention sont mis en évidence par la description ci-après d’exemples non limitatifs de réalisation des différents aspects de l’invention.Other characteristics and advantages of the invention are highlighted by the description below of non-limiting examples of embodiments of the various aspects of the invention.

brÈve description des figuresbrief description of figures

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence à la figure annexée, qui illustre :
: un graphique représentant l’évolution du SOC utile en fonction du SOH.Other characteristics and advantages of the invention will become apparent on reading the following description, with reference to the appended figure, which illustrates:
: a graph representing the evolution of the useful SOC as a function of the SOH.

description DÉTAILLÉE d’un mode de rÉalisationDETAILED description of an embodiment

L’état de charge, aussi appelé SOC (Acronyme en anglais de « Sate of charge »), est un des paramètres clés dans la gestion d’un pack batteries de traction par un dispositif de gestion des batteries, aussi appelé BMS (Acronyme en anglais de « Battery management system »). Le SOC représente le niveau de charge des modules de puissances d’un pack batteries (par commodité, il sera principalement fait référence au pack batteries au lieu de module de puissance ou de pack batteries de traction). Le SOC est exprimé en pourcentage de la capacité de charge maximale du pack batteries et cette charge maximale est fonction du vieillissement du pack de batterie. Le SOC est de 100% lorsque le pack batteries est complètement chargé, et il est de 0% lorsque celui-ci est complètement déchargé. Deux autres indicateurs du niveau de charge sont dérivés du SOC, le SOC dit « réel »et le SOC dit « utile ».The state of charge, also called SOC (Acronym for "Sate of charge"), is one of the key parameters in the management of a traction battery pack by a battery management device, also called BMS (Acronym for English of “Battery management system”). The SOC represents the charge level of the power modules of a battery pack (for convenience, it will mainly refer to the battery pack instead of the power module or the traction battery pack). The SOC is expressed as a percentage of the maximum charge capacity of the battery pack and this maximum charge is a function of the aging of the battery pack. The SOC is 100% when the battery pack is fully charged, and it is 0% when the battery pack is fully discharged. Two other indicators of the level of charge are derived from the SOC, the so-called “real” SOC and the so-called “useful” SOC.

Le SOC réel est un paramètre constructeur. C’est la capacité de charge réelle du pack batteries neuf comme indiqué par le constructeur. Un pack batteries de 50kWh contiendra à 100% de son SOC réel soit 50kWh par exemple, et elle contiendra à 0% de son SOC réel soit 0kWh.The actual SOC is a manufacturer parameter. This is the actual charge capacity of the new battery pack as indicated by the manufacturer. A 50kWh battery pack will contain 100% of its actual SOC, i.e. 50kWh, for example, and it will contain 0% of its actual SOC, i.e. 0kWh.

Le SOC utile, aussi appelé SOC client, représente la quantité d’énergie électrique contenue dans le pack batteries utilisable par l’utilisateur du véhicule électrique dans lequel le pack batteries est installé. Le SOC utile maximum pour un véhicule neuf est légèrement inférieur au SOC réel maximum, par exemple le SOC utile maximum est fixé à 97% du SOC réel maximum. L’utilisation du SOC utile au pack batteries a pour but de préserver la durabilité du pack batteries quand un utilisateur fait le plein d’énergie électrique à une borne de recharge. En effet, la recharge du véhicule s’arrête à 100% du SOC utile soit 97% du SOC réel. En pratique, après une recharge complète d’un véhicule neuf, un pack batteries de SOC réel maximum de 50kWh contiendra une quantité d’énergie électrique plus proche de 48kWh que de 50kWh.The useful SOC, also called customer SOC, represents the quantity of electrical energy contained in the battery pack that can be used by the user of the electric vehicle in which the battery pack is installed. The maximum useful SOC for a new vehicle is slightly lower than the maximum real SOC, for example the maximum useful SOC is set at 97% of the maximum real SOC. The purpose of using the SOC useful for the battery pack is to preserve the durability of the battery pack when a user fills up with electrical energy at a charging station. In fact, vehicle charging stops at 100% of the useful SOC, i.e. 97% of the real SOC. In practice, after a complete recharge of a new vehicle, a maximum real SOC battery pack of 50kWh will contain a quantity of electrical energy closer to 48kWh than to 50kWh.

Néanmoins, si ce véhicule après avoir subi une recharge complète (c’est-à-dire à 100% du SOC utile) parcourt une route en descente en faisant du freinage récupératif, il pourra atteindre jusqu’à 100% du SOC réel maximum.However, if this vehicle after having undergone a complete recharge (i.e. at 100% of the useful SOC) travels downhill while doing regenerative braking, it can reach up to 100% of the maximum real SOC.

Le SOC utile minimum d’un véhicule neuf correspond à une petite fraction du SOC réel maximum, par exemple comprise entre 1% et 2% du SOC réel maximum. En pratique, un utilisateur roulant jusqu’à « la panne sèche », c’est-à-dire jusqu’à un SOC utile de 0%, avec un véhicule électrique dont le SOC utile minimum correspond à 1% du SOC réel maximum, aura encore une quantité d’énergie minimum de 0,5kWh dans son pack batteries qui ne peut pas utilisée pour entraîner c’est-à-dire déplacer, son véhicule. En effet, une décharge du pack batteries jusqu’à 0% du SOC réel, aussi appelé décharge profonde, mettrait le véhicule définitivement en panne et il serait dans l’impossibilité d’être rechargé. Un remplacement du pack batteries serait alors indispensable. Dans ce contexte, on comprend que le SOC utile minimum est choisi strictement supérieur au SOC réel minimum. De même, on comprend également que le SOC utile maximum est choisi strictement inférieur au SOC réel maximum.The minimum useful SOC of a new vehicle corresponds to a small fraction of the maximum real SOC, for example between 1% and 2% of the maximum real SOC. In practice, a user driving until "dry breakdown", that is to say until a useful SOC of 0%, with an electric vehicle whose minimum useful SOC corresponds to 1% of the maximum real SOC, will still have a minimum quantity of energy of 0.5kWh in his battery pack which cannot be used to drive, that is to say move, his vehicle. Indeed, a discharge of the battery pack to 0% of the actual SOC, also called deep discharge, would put the vehicle in permanent breakdown and it would be impossible to be recharged. A replacement of the battery pack would then be essential. In this context, it is understood that the minimum useful SOC is chosen to be strictly greater than the minimum real SOC. Similarly, it is also understood that the maximum useful SOC is chosen to be strictly lower than the maximum real SOC.

En règle générale, un pack batteries comprend plusieurs modules de puissance. En fait, l’énergie électrique est stockée dans les modules de puissance. Un BMS est aussi intégré dans le pack batteries pour assurer le pilotage des modules de puissance. En pratique le BMS est constitué d’un calculateur contrôlant l’exécution des opérations de charge et décharge du pack batteries, selon un programme informatique stocké dans le BMS. Le pack batteries comprend en outre un système de refroidissement et de réchauffement des modules de puissances qui est également géré par le BMS. Les modules de puissance ainsi que les autres composants du BMS sont maintenus mécaniquement par une armature comprise dans le pack batteries et sur laquelle viennent se fixer un capotage inférieur et un capotage supérieur. Le capotage inférieur et le capotage supérieur coopèrent avec l’armature afin d’assurer une isolation du pack batteries contre les aléas provenant de l’environnement dans lequel évolue le véhicule.As a rule, a battery pack comprises several power modules. In fact, the electrical energy is stored in the power modules. A BMS is also integrated in the battery pack to control the power modules. In practice, the BMS consists of a computer controlling the execution of the charging and discharging operations of the battery pack, according to a computer program stored in the BMS. The battery pack also includes a cooling and heating system for the power modules which is also managed by the BMS. The power modules as well as the other components of the BMS are held mechanically by a frame included in the battery pack and on which are fixed a lower cowling and an upper cowling. The lower cowling and the upper cowling cooperate with the frame in order to ensure insulation of the battery pack against the hazards coming from the environment in which the vehicle is moving.

Comme indiqué ci-dessus, le BMS gère le pack batteries, par exemple de traction, du véhicule et estime la valeur du SOE (Acronyme pour « State of energy » en anglais) désignant le taux de charge du pack batteries (en kWh ou en %). Le SOE désigne un état d’énergie de la batterie. On comprendra par état d’énergie, dans tout le texte de ce document, la quantité d’énergie encore disponible pour le fonctionnement d’organes consommateurs de courant couplés à la batterie ou pour le fonctionnement du véhicule. Cette quantité est par exemple exprimée en valeur absolue en Watt Heure ou en joules, ou en pourcentage par rapport à une quantité d’énergie de référence par exemple lorsque l’état de charge est à 100%.As indicated above, the BMS manages the battery pack, for example traction, of the vehicle and estimates the value of the SOE (Acronym for "State of energy") designating the charge rate of the battery pack (in kWh or in %). The SOE designates a state of energy of the battery. Energy status will be understood throughout the text of this document as the quantity of energy still available for the operation of current-consuming components coupled to the battery or for the operation of the vehicle. This quantity is for example expressed as an absolute value in Watt Hours or in joules, or as a percentage in relation to a reference quantity of energy, for example when the state of charge is at 100%.

Cet état d’énergie est une donnée d’entrée pour la détermination de l’autonomie restante de la batterie. Cette autonomie restante, selon l’application de la batterie, peut s’exprimer en temps restant de fonctionnement et/ou en distance restante parcourable pour un véhicule automobile par exemple. Cette autonomie restante est également fonction d’un profil d’utilisation ou de roulage pour un véhicule, ce profil définissant un niveau de puissance consommée ou régénérée (par exemple un véhicule comprenant un système de régénération d’énergie au freinage), ou, si la tension varie peu, de façon équivalente à un profil de consommation de courant de la batterie en fonction du temps. Ce profil de consommation, dit également d’utilisation ou de roulage, est par exemple une projection faite à partir des données d’une dernière utilisation de la batterie, ou un profil type prédéterminé, représentatif d’une utilisation standard de la batterie, ou encore d’un itinéraire programmé du véhicule, mais bien d’autres exemples sont possibles. Le plus souvent, le BMS détermine cet état d’énergie à partir de cartographies issues de mesures faites sur banc ou lors du développement de la batterie. Certains procédés proposent de calculer cet état d’énergie. Par exemple on connaît du document de brevet EP-A1-3245096 un procédé déterminant un tel état d’énergie.This state of energy is input data for determining the remaining battery life. This remaining autonomy, depending on the application of the battery, can be expressed in remaining operating time and/or in remaining distance covered for a motor vehicle for example. This remaining range is also a function of a usage or driving profile for a vehicle, this profile defining a level of power consumed or regenerated (for example a vehicle comprising a braking energy regeneration system), or, if the voltage varies little, equivalent to a battery current consumption profile as a function of time. This consumption profile, also called use or driving profile, is for example a projection made from the data of a last use of the battery, or a predetermined standard profile, representative of a standard use of the battery, or again of a programmed route of the vehicle, but many other examples are possible. Most often, the BMS determines this energy state from maps taken from measurements taken on a bench or during the development of the battery. Some methods propose to calculate this energy state. For example, patent document EP-A1-3245096 discloses a method determining such an energy state.

Le SOE estimé par le BMS est ensuite envoyé à un superviseur d’un groupe moto-propulseur du véhicule, aussi appelé eVCU (Acronyme pour « electronic Vehicule control unit » en anglais). L’eVCU supervise et coordonne les autres calculateurs intervenant dans le fonctionnement du groupe moto-propulseur et à ce titre intervient ainsi également dans le contrôle du pack batteries.The SOE estimated by the BMS is then sent to a supervisor of a vehicle powertrain, also called eVCU (Acronym for "electronic Vehicle control unit"). The eVCU supervises and coordinates the other computers involved in the operation of the powertrain and as such also intervenes in the control of the battery pack.

Le BMS contrôle donc, entre autres opérations, les cycles de recharge du pack batteries. À ce titre, le BMS est apte à prendre en charge plusieurs modes de recharge dont un premier mode de recharge domestique sur une prise murale classique délivrant généralement un courant compris entre 8A et 13A sous la tension standard du réseau électrique domestique de 220V alternatif. Un deuxième mode de recharge piloté par le BMS est la recharge du pack batteries sur une wallbox (boîte murale en français). Cette wallbox est en général achetée avec le véhicule et installée sur le compteur du domicile de l’utilisateur du véhicule, c’est-à-dire qu’elle est alimentée en énergie électrique domestique, et elle délivre donc un courant en monophasé de 16A ou de 32A ou en triphasé de 16A sur chaque phase. La wallbox joue donc un rôle comparable à celui d’un convertisseur électrique. Dans ce cas on peut parler de deuxième mode de recharge ajusté. Le BMS prend aussi en charge, un troisième mode de recharge sur des bornes spéciales délivrant généralement un courant continu de 125A ou plus sous une tension de 450V. Ce mode de recharge sur borne spéciale est aussi appelé mode de recharge rapide et est indépendant du réseau électrique domestique. Comme indiqué ci-dessus, ce mode de recharge rapide peut être dommageable pour la longévité des modules de puissance.The BMS therefore controls, among other operations, the recharging cycles of the battery pack. As such, the BMS is able to support several charging modes including a first domestic charging mode on a conventional wall outlet generally delivering a current of between 8A and 13A under the standard voltage of the domestic electrical network of 220V alternating. A second charging mode controlled by the BMS is charging the battery pack on a wallbox (wall box in French). This wallbox is generally purchased with the vehicle and installed on the vehicle user's home meter, i.e. it is supplied with domestic electrical energy, and it therefore delivers a single-phase current of 16A or 32A or three-phase 16A on each phase. The wallbox therefore plays a role comparable to that of an electrical converter. In this case, we can speak of a second adjusted charging mode. The BMS also supports a third charging mode on special terminals generally delivering a direct current of 125A or more at a voltage of 450V. This charging mode on a special terminal is also called fast charging mode and is independent of the domestic electrical network. As indicated above, this fast charging mode can be detrimental to the longevity of the power modules.

Un indice indiquant l’état de vieillissement des batteries, aussi appelé SOH (Acronyme de « State of health » en anglais) est aussi utilisé. Le SOH est calculé de la façon suivante : avec le SOH exprimé en pourcentage, la capacité maximale dans l’état de vieillissement actuel exprimé en Ampère.heure et la capacité maximale à neuf exprimée en Ampère.heure.An index indicating the state of aging of the batteries, also called SOH (Acronym for "State of health" in English) is also used. The SOH is calculated as follows: with the SOH expressed as a percentage, the maximum capacity in the current state of aging expressed in Ampere.hours and the maximum capacity when new expressed in Ampere.hours.

Pour obtenir ces valeurs de capacité maximale dans l’état de vieillissement actuel, un ampèremètre est utilisé, en combinaison avec un capteur de courant en sortie d’une borne positive du ou des module(s) de batterie et avec un capteur de courant en entrée d’une borne négative dudit ou desdits module(s) de batterie. La capacité maximale à neuf est une donnée prédéterminée, en particulier prédéterminée lors de mesures au court de sa fabrication et avant intégration sur le véhicule électrique.To obtain these maximum capacity values in the current state of aging, an ammeter is used, in combination with a current sensor at the output of a positive terminal of the battery module(s) and with a current sensor at the input of a negative terminal of said battery module(s). The maximum capacity when new is a predetermined datum, in particular predetermined during measurements during its manufacture and before integration on the electric vehicle.

La montre l’évolution du SOC utile en fonction du SOH du pack batterie(s), le graphique présentant en abscisses le SOH exprimé en pourcentage (%), et en ordonnées, le SOC réel exprimé en pourcentage (%). Lorsque le véhicule est neuf, l’utilisateur dispose au maximum de 100% du SOC utile, soit 97% du SOC réel du pack batteries, et au minimum de 0% du SOC utile soit 1% du SOC réel du pack batteries. Donc, la quantité d’énergie réellement disponible pour un véhicule neuf, c’est-à-dire ce qui conditionne son autonomie, est comprise entre 1% et 97% du SOC réel du pack batteries. There shows the evolution of the useful SOC as a function of the SOH of the battery pack(s), the graph showing the SOH expressed as a percentage (%) on the abscissa and the actual SOC expressed as a percentage (%) on the ordinate. When the vehicle is new, the user has at most 100% of the useful SOC, ie 97% of the real SOC of the battery pack, and at least 0% of the useful SOC, ie 1% of the real SOC of the battery pack. Therefore, the quantity of energy actually available for a new vehicle, that is to say what determines its range, is between 1% and 97% of the actual SOC of the battery pack.

Pour un véhicule présentant un SOH de 75%, l’utilisateur dispose toujours de 100% du SOC utile, mais ce SOC utile maximum (courbe en trait plein) ne vaut plus que 88% du SOC réel maximum du pack batteries. Par contre, le pack batteries contient toujours 1% du SOC réel maximum lorsque le SOC utile est à son minimum (0%) (SOC utile minimum représenté par la courbe en trait discontinu). Par conséquent, avec un SOH de 75% l’utilisateur du véhicule ne dispose plus que d’une quantité d’énergie électrique comprise entre 1% et 88% du SOC réel maximum du pack batteries.For a vehicle with an SOH of 75%, the user still has 100% of the useful SOC, but this maximum useful SOC (solid line curve) is only worth 88% of the actual maximum SOC of the battery pack. On the other hand, the battery pack always contains 1% of the maximum real SOC when the useful SOC is at its minimum (0%) (minimum useful SOC represented by the curve with a broken line). Consequently, with an SOH of 75%, the user of the vehicle only has a quantity of electrical energy available between 1% and 88% of the maximum real SOC of the battery pack.

Dans ce mode de réalisation, lors de la mise en œuvre de l’étape de révision du SOC utile, le BMS pilote la diminution de la plage de valeur du SOC utile par rapport à une plage du SOC réel à l’intérieur de laquelle elle est indexée, l’étape de diminution consistant uniquement à la diminution du SOC utile maximum parmi le SOC utile maximum et le SOC utile minimum.In this embodiment, during the implementation of the useful SOC revision step, the BMS controls the reduction of the useful SOC value range with respect to a real SOC range within which it is indexed, the reduction step consisting only in the reduction of the maximum useful SOC from among the maximum useful SOC and the minimum useful SOC.

Pour un état de vieillissement nul du pack batteries, c’est-à-dire lorsque le pack batteries est neuf, le SOH correspondant est égal à 100%. De façon générale, une valeur prédéterminée du SOC utile maximum est fixée entre 95 et 99% du SOC réel maximum, de préférence égale à 97% du SOC réel maximum. Par ailleurs, ledit pack batteries est inapte à entraîner le véhicule lorsqu’il est déchargé au-dessous d’un SOC utile minimum, préférablement fixé entre 1% et 5% du SOC réel maximum, de préférence fixé entre 1% et 2% du SOC réel maximum. La plage de valeur du SOC utile s’étend donc selon l’exemple de la ( ) de 1% à 97% du SOC réel maximum.For a zero state of aging of the battery pack, that is to say when the battery pack is new, the corresponding SOH is equal to 100%. In general, a predetermined value of the maximum useful SOC is set between 95 and 99% of the maximum real SOC, preferably equal to 97% of the maximum real SOC. Furthermore, said battery pack is unfit to drive the vehicle when it is discharged below a minimum useful SOC, preferably set between 1% and 5% of the maximum real SOC, preferably set between 1% and 2% of the Maximum actual SOC. The value range of the useful SOC therefore extends according to the example of the ( ) from 1% to 97% of maximum actual SOC.

La plage de valeur du SOC utile est évidemment par définition toujours une fraction de la plage du SOC réel, et donc comprise à l’intérieur de la plage du SOC réel. Au fur et à mesure de la vétusté des batteries, le SOH représentatif de cet état de vieillissement est pris en compte pour réduire la plage de valeur du SOC utile par rapport au SOC réel vers une valeur non nulle jusqu’à atteindre une plage de valeur du SOC utile minimale constante. En particulier ici, la valeur du SOC utile maximum est une fraction du SOC réel maximum dont la valeur de la fraction diminue vers une valeur seuil minimale, ici égale à 88% du SOC réel maximum, valeur plancher atteinte lorsque le SOH est inférieur ou égale à 75%.The range of values of the useful SOC is obviously by definition always a fraction of the range of the real SOC, and therefore included within the range of the real SOC. As the batteries become obsolete, the SOH representative of this state of aging is taken into account to reduce the range of values of the useful SOC in relation to the real SOC towards a non-zero value until reaching a range of values constant minimum useful SOC. In particular here, the value of the maximum useful SOC is a fraction of the maximum real SOC, the value of the fraction of which decreases towards a minimum threshold value, here equal to 88% of the maximum real SOC, a floor value reached when the SOH is less than or equal at 75%.

Cette étape de révision mise en œuvre par le BMS est donc une fonction de diminution du SOC utile maximum par rapport au SOC réel à partir d’une fraction strictement inférieure à 100% (ici 97%) du SOC réel maximum jusqu’à une valeur seuil minimale (ici 88% ) du SOC réel maximum, impliquant dans le sens d’une diminution du SOH, une diminution du SOC utile maximum et donc une diminution de la plage de valeur du SOC utile. La fonction de diminution de la plage du SOC utile évolue telle une fonction décroissante dans l’intervalle 100% à 75% du SOH puis constante dans l’intervalle 75 à 60% du SOH.This revision step implemented by the BMS is therefore a function of reducing the maximum useful SOC in relation to the real SOC from a fraction strictly less than 100% (here 97%) of the maximum real SOC down to a value minimum threshold (here 88%) of the maximum real SOC, implying in the sense of a reduction in the SOH, a reduction in the maximum useful SOC and therefore a reduction in the range of values of the useful SOC. The useful SOC range reduction function evolves as a decreasing function in the 100% to 75% SOH interval and then constant in the 75 to 60% SOH interval.

Quand le SOH à atteint une valeur inférieure à un seuil minimal prédéterminé, égale dans cet exemple à 60%, la consigne est de changer le pack batteries du véhicule associé.When the SOH has reached a value below a predetermined minimum threshold, equal in this example to 60%, the instruction is to change the battery pack of the associated vehicle.

Le dispositif de contrôle, ou BMS, est donc programmé pour mettre en œuvre une révision du SOC utile en fonction, exclusivement ici, du SOH. Alternativement ou en complément du SOH comme donnée de vieillissement, d’autres données de vieillissement propres aux packs de batteries peuvent être utilisées pour mettre en œuvre cette étape de révision du SOC utile vers une diminution de la plage de valeur du SOC utile, de préférence une diminution du SOC utile maximum, parmi lesquelles on trouve par exemple :

au moins une donnée de vieillissement chimique, par exemple pour une donnée reflétant ou mesurant l’existence ou non d’un phénomène appelé « plating » en termes anglo-saxons , correspondant à un état de cristallisation du pack batteries, phénomène équivalent de la sulfatation pour des batteries au plomb,
au moins une donnée de vieillissement mécanique, par exemple pour une donnée reflétant l’existence de sollicitations mécaniques alternées des cellules dues à des dilatations répétitives de ces dernières en fonction de leurs sollicitations, cet effet étant dénommé « swelling force » en termes anglo-saxons ;
un nombre de cycles de charge et/ou de décharges complètes subies,
un nombre de cycles de charge et/ou de décharges incomplètes subies,
un nombre de déplacements d’une température interne seuil prédéterminée,
un nombre de franchissements du SOC sous un SOC seuil prédéterminé,
le temps, etc.

The control device, or BMS, is therefore programmed to implement a revision of the useful SOC according, here exclusively, to the SOH. Alternatively or in addition to the SOH as aging data, other aging data specific to battery packs can be used to implement this step of revising the useful SOC towards a reduction in the value range of the useful SOC, preferably a decrease in the maximum useful SOC, among which we find for example:

at least one chemical aging datum, for example for datum reflecting or measuring the existence or not of a phenomenon called "plating" in Anglo-Saxon terms, corresponding to a state of crystallization of the battery pack, equivalent phenomenon of sulphation for lead batteries,
at least one datum of mechanical aging, for example for datum reflecting the existence of alternating mechanical stresses of the cells due to repetitive expansions of the latter according to their stresses, this effect being called "swelling force" in Anglo-Saxon terms ;
a number of charge cycles and/or complete discharges undergone,
a number of charge cycles and/or incomplete discharges suffered,
a number of displacements of a predetermined threshold internal temperature,
a number of crossings of the SOC below a predetermined threshold SOC,
time, etc.

L’étape étape de révision du SOC utile dans laquelle le BMS pilote la diminution de la plage de valeur du SOC utile vers une valeur non nulle en fonction d’au moins une donnée de vieillissement du pack de batterie(s) est une étape qui peut être mise en œuvre à n’importe quel moment d’une recharge, quelque soit le mode de recharge utilisé. Toutefois, le BMS peut être configuré de sorte que cette étape de révision se déroule uniquement lorsque les modes de recharge utilisés sont le deuxième ou troisième mode de recharge, à savoir respectivement ajusté ou rapide, de préférence uniquement lors d’une recharge rapide. Cela permet notamment de disposer de plus de puissance lors de la recharge pour que l’efficacité des mesures par l’ampèremètre aux bornes du module de puissance soit les plus fiables.The useful SOC revision step in which the BMS controls the reduction of the value range of the useful SOC towards a non-zero value as a function of at least one battery pack aging datum is a step which can be implemented at any time during a recharge, regardless of the recharge mode used. However, the BMS can be configured so that this review step occurs only when the recharge modes used are the second or third recharge mode, i.e. adjusted or fast respectively, preferably only during a fast recharge. In particular, this makes it possible to have more power during recharging so that the effectiveness of the measurements by the ammeter at the terminals of the power module is the most reliable.

Il est également avantageux de mettre en place une limitation du SOC utile maximum permettant de brider la capacité de stockage lors des cycles de recharge afin de ne pas engendrer de vieillissement prématuré du pack batteries. Comme indiqué ci-dessus, le mode de recharge potentiellement le plus dommageable à la durabilité du pack batteries est le mode de recharge rapide, il est donc proposé de mettre en œuvre au niveau du BMS une limitation du SOC maximum lors des cycles de recharge en mode de recharge rapide.It is also advantageous to set up a limitation of the maximum useful SOC making it possible to restrict the storage capacity during the recharging cycles so as not to cause premature aging of the battery pack. As indicated above, the recharging mode potentially most damaging to the durability of the battery pack is the fast recharging mode, it is therefore proposed to implement at the BMS level a limitation of the maximum SOC during recharging cycles in fast charging mode.

Naturellement, l’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que l’homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention.Naturally, the invention is described in the foregoing by way of example. It is understood that the person skilled in the art is able to carry out different variant embodiments of the invention without departing from the scope of the invention.

Par exemple, l’invention décrite ci-dessus pour un véhicule électrique, c’est-à-dire dont le déplacement est assuré seulement par de l’énergie électrique, peut être mise en oeuvre pour un véhicule hybride dont l’énergie motrice peut être électrique, thermique ou une combinaison des deux.For example, the invention described above for an electric vehicle, that is to say the movement of which is ensured solely by electrical energy, can be implemented for a hybrid vehicle whose driving energy can be electric, thermal or a combination of both.

Il est souligné que toutes les caractéristiques, telles qu’elles se dégagent pour un homme du métier à partir de la présente description, des dessins et des revendications attachées, même si concrètement elles n’ont été décrites qu’en relation avec d’autres caractéristiques déterminées, tant individuellement que dans des combinaisons quelconques, peuvent être combinées à d’autres caractéristiques ou groupes de caractéristiques divulguées ici, pour autant que cela n’a pas été expressément exclu ou que des circonstances techniques rendent de telles combinaisons impossibles ou dénuées de sens.It is emphasized that all the characteristics, as they emerge for a person skilled in the art from the present description, the drawings and the attached claims, even if concretely they have only been described in relation to other characteristics determined, both individually and in arbitrary combinations, can be combined with other characteristics or groups of characteristics disclosed here, provided that this has not been expressly excluded or that technical circumstances make such combinations impossible or invalid. sense.

Claims

Method for controlling a BMS controlling at least one pack of at least one battery for a vehicle driven at least partially by electrical energy stored in said battery pack(s), said battery pack(s) having a useful SOC evolving according to a range of values comprised between a minimum useful SOC and a maximum useful SOC less than a maximum real SOC, the method being characterized in that it comprises a step of revising the useful SOC in which the BMS controls a reduction in the value range of the useful SOC towards a non-zero value as a function of at least one aging datum of the battery pack(s).

Control method according to claim 1, characterized in that the aging datum(s) is (are) chosen from the following data: at least one SOH value, at least one chemical aging datum, at least at least one mechanical aging datum, a number of charge cycles and/or complete discharges suffered, a number of charge cycles and/or incomplete discharges suffered, a number of displacements of a predetermined threshold internal temperature, a number of SOC crossings below a predetermined SOC threshold.

Control method according to Claim 2, characterized in that the reduction in the range of values of the useful SOC towards a non-zero value is a function of a single aging datum corresponding to the value of the SOH, the SOH being preferably calculated according to the following equation:

[Math 1] with the SOH expressed as a percentage, the maximum capacity in the current state of aging expressed in Ampere.hour and the maximum capacity when new expressed in Ampere.hour.

Control method according to claim 2 or 3, in which, for a zero state of aging of the battery pack(s) corresponding to an SOH equal to 100%, the maximum useful SOC is set between 95 and 99% of the maximum real SOC, preferably equal to 97% of the maximum real SOC, and/or said battery pack being unfit to drive the vehicle when it is discharged below a minimum useful SOC, preferably set between 1% and 5% of the maximum real SOC , preferably set between 1% and 2% of the maximum real SOC.

Control method according to any one of the preceding claims, characterized in that the reduction in the value range of the useful SOC towards a non-zero value is obtained by a reduction in the maximum useful SOC, the minimum useful SOC preferably being constant.

Control method according to any one of the preceding claims, characterized in that the BMS controls a recharging phase of said battery pack(s) according to a plurality of recharging modes including at least one fast recharging mode, the method comprising a step in which the BMS controls a recharging of said battery pack(s) in said rapid recharging mode up to the maximum useful SOC.

Computer program product comprising code instructions recorded on a computer-readable medium for implementing the method of one of claims 1 to 6 when said program operates in a BMS controlling at least one battery pack(s) for a vehicle driven at least partially by electrical energy stored in said battery pack, preferably for a vehicle driven exclusively by electrical energy stored in said battery pack.

Battery management device (BMS) for controlling at least one battery pack for a vehicle driven at least partially, preferably exclusively, by electrical energy stored in said battery pack, said BMS being capable of controlling a revision step of the SOC useful according to the method defined in any one of claims 1 to 6.

Battery pack(s) comprising an electrical energy storage module characterized in that it comprises the BMS as defined in claim 8.

Vehicle driven at least partially by electrical energy stored in at least one battery pack(s) as defined in claim 9, preferably driven exclusively by electrical energy stored in the battery pack(s).