Batterie perfectionnée, notamment pour véhicule automobile. Advanced battery, especially for a motor vehicle.
La présente invention concerne une batterie perfectionnée, notamment pour véhicule automobile. On connaît déjà dans l'état de la technique une batterie, notamment pour véhicule automobile, du type comprenant :The present invention relates to an improved battery, particularly for a motor vehicle. In the state of the art, a battery, particularly for a motor vehicle, of the type comprising:
- un boîtier, dans lequel est logée au moins une électrode interne, eta housing, in which is housed at least one internal electrode, and
- au moins une borne, externe au boîtier, destinée au raccordement électrique de l'électrode interne à un circuit de puissance. Pour optimiser le contrôle et la gestion du fonctionnement de la batterie, on est incité à prendre en compte différents paramètres de fonctionnement de cette batterie tels que, par exemple, la tension aux bornes de la batterie ou la température interne de cette batterie. Dans le cas d'une batterie au plomb et à électrolyte liquide, telle qu'utilisée fréquemment pour équiper les véhicules automobiles, le niveau d'électrolyte dans le boîtier et la densité ou composition chimique de cet électrolyte constituent des paramètres susceptibles d'être pris en compte pour contrôler et gérer le fonctionnement de la batterie.- At least one terminal, external to the housing, for the electrical connection of the inner electrode to a power circuit. To optimize control and management of the battery operation, one is encouraged to take into account various operating parameters of this battery such as, for example, the voltage at the terminals of the battery or the internal temperature of this battery. In the case of a lead-acid battery with liquid electrolyte, as frequently used to equip motor vehicles, the level of electrolyte in the housing and the density or chemical composition of this electrolyte are parameters that can be taken in account to control and manage the operation of the battery.
Les paramètres tels que la température interne, le niveau d'électrolyte ou la densité ou composition chimique d'un élément de la batterie sont susceptibles d'être mesurés à l'aide de moyens logés dans le boîtier de la batterie. L'invention a notamment pour but de permettre la transmission, entre l'intérieur et l'extérieur du boîtier de la batterie, de données relatives à des paramètres mesurés par des moyens logés dans ce boîtier ou de données prédéterminées correspondant par exemple à un code ou une date de fabrication de la batterie, ceci sans recourir à de moyens de transmission de données (tels que des conducteurs électriques fragiles) susceptibles de gêner ou rendre plus complexes les opérations de connexion de la batterie au circuit de puissance et de déconnexion de cette batterie.Parameters such as the internal temperature, the electrolyte level or the density or chemical composition of a battery cell can be measured using means housed in the battery case. The object of the invention is in particular to allow the transmission, between the inside and the outside of the battery box, of data relating to parameters measured by means housed in this box or of predetermined data corresponding, for example, to a code or a date of manufacture of the battery, this without the use of data transmission means (such as fragile electrical conductors) likely to hinder or make more complex the battery connection operations to the power circuit and disconnection of this drums.
A cet effet, l'invention a pour objet une batterie, notamment pour véhiculeFor this purpose, the subject of the invention is a battery, in particular for a vehicle
* automobile, du type précité, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de transmission de données par courant porteur logés dans le boîtier, ces moyens transmettant les données entre l'intérieur et l'extérieur du boîtier en passant par la borne externe. * automobile, of the aforementioned type, characterized in that it comprises carrier data transmission means housed in the housing, these means transmitting the data between the inside and outside of the housing through the external terminal.
Grâce à l'invention, les données relatives à un paramètre mesuré par des moyens logés dans le boîtier de la batterie ou les données prédéterminées stockées dans des moyens logés dans le boîtier de la batterie peuvent être transmises entre l'intérieur et l'extérieur de ce boîtier en passant par la borne externe de la batterie destinée à être raccordée électriquement au circuit de puissance.
Pour transmettre les données entre l'intérieur et l'extérieur de la batterie, il n'est donc pas nécessaire de raccorder la batterie à d'autres moyens que ceux habituels, à savoir le circuit de puissance. Les opérations de connexion de la batterie au circuit de puissance et de déconnexion de cette batterie se font donc aussi facilement et simplement que d'habitude.Thanks to the invention, the data relating to a parameter measured by means housed in the battery case or the predetermined data stored in means housed in the battery case can be transmitted between the inside and the outside of the battery box. this housing through the external terminal of the battery to be electrically connected to the power circuit. To transmit the data between the inside and the outside of the battery, it is therefore not necessary to connect the battery to other means than the usual ones, namely the power circuit. The operations of connecting the battery to the power circuit and disconnection of this battery are therefore as easily and simply as usual.
Suivant d'autres caractéristiques optionnelles de différents modes de réalisation de la batterie selon l'invention :According to other optional features of different embodiments of the battery according to the invention:
- les données sont susceptibles d'être émises par des moyens de mesure d'un paramètre de fonctionnement de la batterie logés dans le boîtier ; - le paramètre mesuré est choisi parmi une température interne de la batterie, un niveau de liquide formant électrolyte dans le boîtier et une densité ou composition chimique d'un élément liquide, solide ou gazeux de la batterie ;the data can be transmitted by means for measuring a parameter of operation of the battery housed in the housing; the parameter measured is chosen from an internal temperature of the battery, a level of electrolyte-forming liquid in the casing and a density or chemical composition of a liquid, solid or gaseous element of the battery;
- les données sont prédéterminées et correspondent par exemple à un code ou une date de fabrication de la batterie ; - la batterie comprend des moyens de génération et/ou de stockage de données logés dans le boîtier, les moyens de transmission de données par courant porteur comprenant un module de transfert de données par courant porteur relié aux moyens de génération et/ou de stockage de données ;the data are predetermined and correspond, for example, to a code or a date of manufacture of the battery; the battery comprises means for generating and / or storing data housed in the housing, the power-line data transmission means comprising a power-line data transfer module connected to the means for generating and / or storing data; data;
- le module est couplé, par des moyens de type magnétique ou capacitif, à une électrode interne de la batterie ;the module is coupled, by means of magnetic or capacitive type, to an internal electrode of the battery;
- la batterie comprend des éléments, formant chacun un dipôle générateur de tension, raccordés en série et logés dans Ie boîtier, le module étant couplé, par des moyens de type magnétique ou capacitif, à une électrode d'un élément ;the battery comprises elements, each forming a voltage generator dipole, connected in series and housed in the housing, the module being coupled, by means of magnetic or capacitive type, to an electrode of an element;
- les moyens de génération et/ou de stockage de données et le module sont réunis pour ne former qu'un seul module.- The generation and / or data storage means and the module are combined to form a single module.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels :The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and with reference to the appended drawings in which:
- la figure 1 est une vue schématique d'une batterie selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique d'une batterie selon un second mode de réalisation de l'invention.FIG. 1 is a schematic view of a battery according to a first embodiment of the invention; - Figure 2 is a schematic view of a battery according to a second embodiment of the invention.
On a représenté sur la figure 1 une batterie selon un premier mode de réalisation de l'invention, désignée par la référence générale 10. Dans l'exemple illustré, cette batterie 10 est destinée à équiper un véhicule automobile. De façon classique, la batterie 10 comprend un boîtier 12 dans lequel sont logés des éléments 14 de batterie connus en soi. Les éléments 14 forment chacun un dipôle
générateur de tension ayant une électrode positive et une électrode négative. Les éléments 14 sont raccordés entre eux en série.There is shown in Figure 1 a battery according to a first embodiment of the invention, designated by the general reference 10. In the example shown, the battery 10 is intended to equip a motor vehicle. In a conventional manner, the battery 10 comprises a housing 12 in which are housed battery elements 14 known per se. The elements 14 each form a dipole voltage generator having a positive electrode and a negative electrode. The elements 14 are connected together in series.
La batterie 10 comprend également des électrodes internes 16, 18 de polarités différentes. Ces électrodes internes, dites respectivement positive 16 et négative 18, sont raccordées électriquement à des éléments de batterie correspondants 14.The battery 10 also comprises internal electrodes 16, 18 of different polarities. These internal electrodes, respectively called positive 16 and negative 18, are electrically connected to corresponding battery elements 14.
Le boîtier 12 contient un liquide 20, formant électrolyte, destiné à réagir chimiquement avec les éléments de batterie 14. Plus particulièrement, l'électrolyte 20 est réparti dans plusieurs compartiments du boîtier 12. Chaque compartiment contient généralement un élément 14 de batterie. On a représenté sur la figure unique la surface libre (niveau) de l'électrolyte 20 dans l'ensemble des compartiments du boîtier 12.The housing 12 contains an electrolyte-forming liquid 20 for chemically reacting with the battery cells 14. More particularly, the electrolyte 20 is distributed in a plurality of compartments of the housing 12. Each compartment generally contains a battery cell 14. The single figure shows the free surface (level) of the electrolyte 20 in all the compartments of the housing 12.
Les électrodes internes positive 16 et négative 18 sont reliées respectivement à des bornes positive 22 et négative 24 externes au boîtier 12.The positive and negative internal electrodes 16 and 18 are respectively connected to positive terminals 22 and negative 24 external to the housing 12.
Les bornes externes 22, 24 sont destinées à raccorder électriquement les électrodes internes 16, 18 à un circuit de puissance 26. La batterie 10 comprend encore des moyens 28 de génération et/ou de stockage de données. Ces moyens 28 comprennent par exemple des moyens 28A de mesure d'un paramètre de fonctionnement de la batterie, par exemple la température interne de la batterie, et des moyens 28B de stockage de données prédéterminées telles qu'un code ou une date de fabrication de la batterie. Les moyens de génération et/ou de stockage de données 28 sont alimentés par exemple par raccordement électrique de ces moyens 28 aux électrodes internes 16, 18 de la batterie. Ce raccordement électrique est réalisé notamment au moyen de conducteurs non représentés reliant les moyens de génération et/ou de stockage de données 28 respectivement à l'électrode interne positive 16 et l'électrode interne négative 18.The external terminals 22, 24 are intended to electrically connect the internal electrodes 16, 18 to a power circuit 26. The battery 10 further comprises means 28 for generating and / or storing data. These means 28 comprise, for example, means 28A for measuring an operating parameter of the battery, for example the internal temperature of the battery, and means 28B for storing predetermined data, such as a code or a date of manufacture of the battery. battery. The means for generating and / or storing data 28 are supplied for example by electrical connection of these means 28 to the internal electrodes 16, 18 of the battery. This electrical connection is made in particular by means of unrepresented conductors connecting the generation and / or data storage means 28 respectively to the positive internal electrode 16 and the negative internal electrode 18.
Les moyens de génération et/ou de stockage de données 28, logés dans Ie boîtier 12, sont susceptibles d'émettre, voire de recevoir, des données.The means for generating and / or storing data 28, housed in the housing 12, are capable of transmitting or even receiving data.
Les données sont transmises entre l'intérieur et l'extérieur du boîtier 12 en passant par une borne externe, à savoir la borne positive 22 dans le cas de l'exemple, à l'aide de moyens 30 de transmission par courant porteur.The data is transmitted between the inside and the outside of the housing 12 via an external terminal, namely the positive terminal 22 in the case of the example, using means 30 for transmission by power line.
Ces moyens 30 comprennent un premier module classique 32 de transfert de données par courant porteur. Le module 32, relié par des moyens classiques 33 aux moyens de génération et/ou de stockage de données 28, comprend notamment des moyens de couplage de ce module 32 avec le circuit de puissance 26. Ces moyens de couplage peuvent être de type magnétique ou capacitif.
Dans le cas du premier mode de réalisation de l'invention illustré sur la figure 1 , le module 32 est couplé à une électrode interne de la batterie, à savoir l'électrode positive 16.These means 30 comprise a first conventional module 32 for data transfer by carrier current. The module 32, connected by conventional means 33 to the means for generating and / or storing data 28, comprises in particular means for coupling this module 32 with the power circuit 26. These coupling means can be magnetic or capacitive. In the case of the first embodiment of the invention illustrated in FIG. 1, the module 32 is coupled to an internal electrode of the battery, namely the positive electrode 16.
Le cas échéant, les moyens de génération et/ou de stockage de données 28 et le module 32 peuvent être réunis pour ne former qu'un seul module.Where appropriate, the generation and / or data storage means 28 and the module 32 may be combined to form a single module.
Les moyens 30 comprennent également un second module classique 34 de transfert de données par courant porteur reliant, de façon connue en soi, des moyens externes 36 de traitement de données et une ligne L du circuit de puissance 26. Dans l'exemple décrit, la ligne L est reliée électriquement à la borne externe positive 22. Le premier module 32, logé dans le boîtier 12, et le second module 34, disposé à l'extérieur du boîtier 12, interprètent et mettent en forme les données transmises sur la ligne de puissance L, suivant un protocole classique.The means 30 also comprise a second conventional power line data transfer module 34 connecting, in a manner known per se, external data processing means 36 and a line L of the power circuit 26. In the example described, the line L is electrically connected to the positive external terminal 22. The first module 32, housed in the housing 12, and the second module 34, disposed outside the housing 12, interpret and format the data transmitted on the line of power L, following a conventional protocol.
Conformément à la technologie classique de transmission de données par courant porteur, les modules 32, 34 transmettent les données sur la ligne de puissance L en modulant un signal de porteuse. De préférence, la fréquence du signal de porteuse transmis sur la ligne de puissance L est relativement élevée, notamment comprise entre 1 et 10 MHz, afin d'augmenter l'impédance par mise à profit du comportement selfique de la batterie.In accordance with conventional powerline data transmission technology, the modules 32, 34 transmit the data on the power line L by modulating a carrier signal. Preferably, the frequency of the carrier signal transmitted on the power line L is relatively high, especially between 1 and 10 MHz, in order to increase the impedance by taking advantage of the selfic behavior of the battery.
Parmi les avantages de l'invention, on notera que celle-ci permet de transmettre des données entre l'intérieur et l'extérieur d'une batterie sans avoir à rajouter de moyens de connexion entre l'intérieur et l'extérieur de la batterie spécifiques à cette transmission de données.Among the advantages of the invention, it will be noted that this makes it possible to transmit data between the inside and the outside of a battery without having to add connection means between the inside and the outside of the battery. specific to this data transmission.
On a représenté sur la figure 2 une batterie 10 selon un second mode de réalisation de l'invention. Sur cette figure, les éléments analogues à ceux de la figure 1 sont désignés par des références identiques.FIG. 2 shows a battery 10 according to a second embodiment of the invention. In this figure, elements similar to those of Figure 1 are designated by identical references.
Dans ce cas, le module 32 est couplé à une électrode 38 d'un élément 14 de la batterie. Cette électrode 38 est reliée électriquement à l'électrode interne 16. Il est généralement plus simple de coupler le module 32 à une électrode d'un élément 14 qu'à une électrode interne 16, 18 de la batterie. Le cas échéant, les moyens de génération et/ou de stockage de données 28 peuvent être alimentés par raccordement électrique de ces moyens 28 aux électrodes 38, 40 de l'élément 14, de polarités opposées.In this case, the module 32 is coupled to an electrode 38 of an element 14 of the battery. This electrode 38 is electrically connected to the internal electrode 16. It is generally simpler to couple the module 32 to an electrode of an element 14 than to an internal electrode 16, 18 of the battery. Where appropriate, the means for generating and / or storing data 28 may be supplied by electrically connecting these means 28 to the electrodes 38, 40 of the element 14, of opposite polarities.
Bien entendu l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-dessus.Of course, the invention is not limited to the embodiments described above.
En particulier, les données transmises entre l'intérieur et l'extérieur du boîtier 12, à travers la borne externe 22, peuvent être de natures très variées. Plus précisément, ces données peuvent concerner des paramètres de fonctionnement très divers de la batterie
10, par exemple un paramètre choisi parmi la température interne de la batterie, le niveau de liquide formant électrolyte dans le boîtier et une composition chimique d'un élément liquide, solide ou gazeux de la batterie. Les données peuvent être également prédéterminées et correspondre par exemple à un code ou une date de fabrication de la batterie.
In particular, the data transmitted between the inside and the outside of the housing 12, through the external terminal 22, can be of very varied natures. More precisely, these data can relate to very different operating parameters of the battery 10, for example a parameter chosen from the internal temperature of the battery, the level of electrolyte-forming liquid in the housing and a chemical composition of a liquid, solid or gaseous element of the battery. The data can also be predetermined and correspond for example to a code or a date of manufacture of the battery.