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FR3126551A1 - BATTERY MODULE FOR MOTOR VEHICLE - Google Patents

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Publication number
FR3126551A1
FR3126551A1 FR2109168A FR2109168A FR3126551A1 FR 3126551 A1 FR3126551 A1 FR 3126551A1 FR 2109168 A FR2109168 A FR 2109168A FR 2109168 A FR2109168 A FR 2109168A FR 3126551 A1 FR3126551 A1 FR 3126551A1
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FR
France
Prior art keywords
battery module
force sensor
storage units
force
cover
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR2109168A
Other languages
French (fr)
Inventor
Hai Li
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
PSA Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PSA Automobiles SA filed Critical PSA Automobiles SA
Priority to FR2109168A priority Critical patent/FR3126551A1/en
Publication of FR3126551A1 publication Critical patent/FR3126551A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

L’invention concerne un module de batterie (1) comportant un capteur de force (9) logé dans le boitier 6 logeant par ailleurs les unités de stockage (5). Le capteur de force (9) est situé dans une position intermédiaire entre les unités de stockage (5) et un couvercle (7) de fermeture du boitier (6). Le capteur de force (9) est logé dans le couvercle (7) et en regard de l’une des unités de stockage (5), afin que celles-ci exercent sur lui une force de compression (F) non nulle lorsque le couvercle (7) est fixé au boitier (6). L’invention concerne par ailleurs un procédé de surveillance d’un tel module de batterie (1). Fig. 2The invention relates to a battery module (1) comprising a force sensor (9) housed in the box 6 which also houses the storage units (5). The force sensor (9) is located in an intermediate position between the storage units (5) and a cover (7) for closing the box (6). The force sensor (9) is housed in the cover (7) and facing one of the storage units (5), so that the latter exert a non-zero compression force (F) on it when the cover (7) is fixed to the box (6). The invention further relates to a method for monitoring such a battery module (1). Fig. 2

Description

MODULE DE BATTERIE POUR VEHICULE AUTOMOBILEBATTERY MODULE FOR MOTOR VEHICLE

Le contexte technique de la présente invention est celui des modules de batterie des véhicules automobiles, et plus particulièrement de la mesure des déformations de tels modules de batterie. Selon un autre aspect, l’invention concerne aussi un procédé de surveillance de tels modules de batterie.The technical context of the present invention is that of motor vehicle battery modules, and more particularly of the measurement of the deformations of such battery modules. According to another aspect, the invention also relates to a method for monitoring such battery modules.

Dans l’état de la technique, on connait des dispositifs et de procédé de surveillances de défauts de modules de batterie qui mettent en œuvre une mesure de signaux électriques établis dans les modules de batterie, tels que par exemple des mesures de courant, des mesures de tension, des mesures de températures, ou encore des estimations d’un état de charge ou d’un état de santé de tout ou partie des modules de batterie. Dans de tels dispositifs et procédés connus, les signaux électriques mesurés sont comparés à des valeurs seuils de références. En cas de franchissement de ces valeurs seuils, un signal d’alerte est émis, traduisant le fait que le module de batterie devient défaillant.In the state of the art, there are known devices and methods for monitoring battery module faults which implement a measurement of electrical signals established in the battery modules, such as for example current measurements, measurements voltage, temperature measurements, or even estimates of a state of charge or a state of health of all or part of the battery modules. In such known devices and methods, the measured electrical signals are compared with reference threshold values. If these threshold values are exceeded, an alert signal is emitted, indicating that the battery module is failing.

Ces dispositifs sont déjà très largement implantés dans l’industrie automobile mais ne permettent pas de détecter tous les défauts pouvant apparaitre sur des modules de batterie.These devices are already widely used in the automotive industry but do not allow all faults that may appear on battery modules to be detected.

En particulier, ces dispositifs ne permettent pas de prédire ou de gérer efficacement l’apparition d’une déformation – au sens mécanique du terme – des unités de stockage du module de batterie, voire du module de batterie en entier.In particular, these devices do not make it possible to predict or effectively manage the appearance of a deformation – in the mechanical sense of the term – of the storage units of the battery module, or even of the battery module as a whole.

Une telle déformation des modules de batterie provient d’un gonflement des unités de stockage. On connait deux types de gonflement : le premier type de gonflement, réversible, dépend de l’état de charge et de la température du module de batterie. Le deuxième type de gonflement, irréversible, est principalement dû au vieillissement de la batterie.Such deformation of the battery modules comes from swelling of the storage units. Two types of swelling are known: the first type of swelling, reversible, depends on the state of charge and the temperature of the battery module. The second type of swelling, irreversible, is mainly due to the aging of the battery.

Dans l’état de la technique, on ne connait pas de dispositifs implantés dans des modules de batterie permettant d’en mesurer le gonflement réversible au cours de leurs utilisation.In the state of the art, there are no known devices implanted in battery modules that make it possible to measure their reversible swelling during their use.

La présente invention a pour objet de proposer un nouveau module de batterie pour véhicule automobile afin de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages.The object of the present invention is to provide a new battery module for a motor vehicle in order to at least largely respond to the above problems and also to lead to other advantages.

Un autre but de l’invention est d’améliorer la fiabilité d’un tel module de batterie.Another object of the invention is to improve the reliability of such a battery module.

Un autre but de l’invention est de pouvoir mesurer les effets de gonflements d’un module de batterie de manière simple, efficace et fiable.Another object of the invention is to be able to measure the swelling effects of a battery module in a simple, efficient and reliable manner.

La présente invention a aussi pour objet de proposer un nouveau procédé de surveillance de module de batterie afin de répondre aussi en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages.The present invention also aims to provide a new battery module monitoring method in order to also largely solve the above problems and also lead to other advantages.

Selon un premier aspect de l’invention, on atteint au moins l’un des objectifs précités avec un module de batterie pour véhicule automobile, le module de batterie comportant (i) un boitier délimitant un logement, (ii) un couvercle de fermeture comportant des organes de fixation au boitier, le couvercle de fermeture étant configurer pour fermer le logement délimité par le boitier, (iii) une pluralité d’unités de stockage rechargeables, les unités de stockage étant toutes logées dans le logement, (iv) un capteur de force situé dans une position intermédiaire entre le couvercle de fermeture et l’une des unités de stockage située directement en dessous du couvercle de fermeture.According to a first aspect of the invention, at least one of the aforementioned objectives is achieved with a battery module for a motor vehicle, the battery module comprising (i) a casing delimiting a housing, (ii) a closure cover comprising members for fixing to the case, the closure cover being configured to close the housing delimited by the case, (iii) a plurality of rechargeable storage units, the storage units all being housed in the housing, (iv) a sensor of force located in an intermediate position between the closing lid and one of the storage units located directly below the closing lid.

Selon l’invention, le module de batterie est préférentiellement du type d’un module de batterie haute tension, c’est-à-dire par exemple du type de ceux utilisés sur une chaine de traction d’un véhicule automobile. Cependant, d’une manière plus générale, l’invention s’étend et s’applique à tous les modules de batterie utilisés notamment dans le domaine de l’automobile, sans limitation quant aux courant ou tensions délivrés par de tels modules de batterie.According to the invention, the battery module is preferably of the type of a high voltage battery module, that is to say for example of the type of those used on a traction chain of a motor vehicle. However, more generally, the invention extends and applies to all battery modules used in particular in the automotive field, without limitation as to the currents or voltages delivered by such battery modules.

Dans le contexte de l’invention, le module de batterie comporte une pluralité d’unités de stockage configurés pour pouvoir stocker et délivrer une énergie électrique. A titre d’exemple non limitatif, il peut s’agir par exemple de cellules lithium-ion. Toutes les unités de stockage sont logées dans le boitier, les unes contre les autres ou séparées par des espaceurs le cas échéant. Le boitier loge aussi, si besoin, divers composants électroniques pour piloter le module de batterie et/ou divers capteurs pour mesurer plusieurs grandeurs du module de batterie, telles qu’évoquées précédemment.In the context of the invention, the battery module comprises a plurality of storage units configured to be able to store and deliver electrical energy. By way of non-limiting example, it may be, for example, lithium-ion cells. All the storage units are housed in the box, one against the other or separated by spacers if necessary. The box also houses, if necessary, various electronic components to control the battery module and/or various sensors to measure several quantities of the battery module, as mentioned previously.

Les unités de stockage rechargeables sont toutes reliées électriquement en série et/ou en parallèle les unes aux autres par l’intermédiaire d’une pluralité de conducteurs électriques, dits barres omnibus.The rechargeable storage units are all electrically connected in series and/or in parallel to each other via a plurality of electrical conductors, called bus bars.

De manière astucieuse, l’invention propose de loger, en plus de tous les éléments évoquées plus haut, le capteur de force dans le boitier afin de pouvoir mesurer un éventuel gonflement d’au moins une des unités de stockage logées dans le boitier. A cet effet, le capteur de force est astucieusement situé dans un emplacement spécifique lui permettant de détecter le moindre gonflement survenant à l’intérieur du boitier. Cet emplacement spécifique est la position intermédiaire entre la ou l’une des unités de stockage situées directement en dessous du couvercle de fermeture obturant le boitier et ledit couvercle de fermeture.Cleverly, the invention proposes to house, in addition to all the elements mentioned above, the force sensor in the case in order to be able to measure any swelling of at least one of the storage units housed in the case. To this end, the force sensor is cleverly located in a specific location allowing it to detect the slightest swelling occurring inside the case. This specific location is the intermediate position between the or one of the storage units located directly below the closing cover closing the box and said closing cover.

Le capteur de force est configuré pour générer un signal électrique proportionnel à une force de compression s’exerçant sur lui, la force de compression comportant une composante non nulle prise selon une direction dite axiale qui s’étend depuis l’une des unités de stockage et vers le couvercle de fermeture.The force sensor is configured to generate an electrical signal proportional to a compression force exerted on it, the compression force comprising a non-zero component taken along a so-called axial direction which extends from one of the storage units and towards the closing lid.

Dans le contexte de l’invention, le couvercle de fermeture peut être un couvercle fermant l’intégralité du logement selon une face, ou une trappe d’accès à l’une des faces quelconque du boitier du module de batterie. Ainsi, selon l’invention, le capteur de force peut être logé entre l’une des unités de stockage et une paroi extérieure du boitier.In the context of the invention, the closing cover can be a cover closing the entire housing along one face, or an access hatch to any one of the faces of the battery module housing. Thus, according to the invention, the force sensor can be housed between one of the storage units and an outer wall of the box.

Cette configuration permet ainsi de mesurer un éventuel gonflement de tout ou partie des unités de stockage de manière simple, efficace et fiable.This configuration thus makes it possible to measure any swelling of all or part of the storage units in a simple, efficient and reliable manner.

Le module de batterie conforme au premier aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :The battery module according to the first aspect of the invention advantageously comprises at least one of the improvements below, the technical characteristics forming these improvements being able to be taken alone or in combination:

- le capteur de force est préférentiellement du type d’une jauge de contrainte. D’une manière générale, le capteur de force est du type piézorésistif ;- the force sensor is preferably of the type of a strain gauge. In general, the force sensor is of the piezoresistive type;

- le couvercle de fermeture comporte une rainure formée sur une face intérieure dudit couvercle de fermeture située du côté du logement du boitier lorsque le couvercle de fermeture est fixé au boitier, le capteur de force étant logé dans la rainure ;- the closure cover has a groove formed on an inner face of said closure cover located on the housing side of the case when the closure cover is fixed to the case, the force sensor being housed in the groove;

- une profondeur de la rainure, prise entre la face intérieure du couvercle et une surface de fond de ladite rainure, est inférieure à une épaisseur du capteur de force, l’épaisseur dudit capteur de force étant prise selon une direction de compression du capteur de force. Préférentiellement, une différence entre la profondeur de la rainure et l’épaisseur du capteur de force est de l’ordre de quelques centièmes de millimètres. Cette configuration avantageuse permet ainsi de précontraindre le capteur de force lors de la fermeture du boitier. Cette configuration astucieuse permet ainsi de garantir un bon fonctionnement du capteur de force malgré les dispersions de tolérances mécaniques des différentes parties du module de batterie.- a depth of the groove, taken between the inner face of the cover and a bottom surface of said groove, is less than a thickness of the force sensor, the thickness of said force sensor being taken in a direction of compression of the force sensor strength. Preferably, a difference between the depth of the groove and the thickness of the force sensor is of the order of a few hundredths of a millimeter. This advantageous configuration thus makes it possible to pre-stress the force sensor when closing the case. This clever configuration thus makes it possible to guarantee proper operation of the force sensor despite the dispersions of mechanical tolerances of the various parts of the battery module.

Selon un deuxième aspect de l’invention, il est proposé un procédé de surveillance des unités de stockage d’un module de batterie conforme au premier aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements, le procédé de surveillance comportant les étapes suivantes :According to a second aspect of the invention, there is proposed a method for monitoring the storage units of a battery module in accordance with the first aspect of the invention or according to any one of its improvements, the monitoring method comprising the following steps :

- lors d’une campagne de test du module de batterie : une étape d’étalonnage du capteur de force afin de caractériser une réponse du capteur force en fonction d’une température et/ou d’un état de charge de chaque unité de stockage du module de batterie, et, suite à la campagne de tests, une étape de détermination d’une réponse – dite nominale – du capteur de force résultant d’un gonflement réversible de tout ou partie des unités de stockage ;- during a battery module test campaign: a step of calibrating the force sensor in order to characterize a response of the force sensor as a function of a temperature and/or a state of charge of each storage unit of the battery module, and, following the test campaign, a step of determining a response – called nominal – of the force sensor resulting from reversible inflation of all or part of the storage units;

- lors de l’utilisation d’un véhicule automobile comportant le module de batterie : une étape de mesure de la force de compression détectée par le capteur de force, et une étape de comparaison de la force de compression détectée par rapport à la réponse nominale du capteur de force.- when using a motor vehicle comprising the battery module: a step of measuring the compression force detected by the force sensor, and a step of comparing the compression force detected with respect to the nominal response of the force sensor.

Le procédé de surveillance met ainsi en œuvre deux groupes d’étapes qui ont lieu à des temporalités bien différentes :The monitoring process thus implements two groups of steps that take place at very different times:

– D’abord, la campagne de test qui est effectuée lors de la conception du véhicule automobile. Durant cette campagne de test, l’objectif est d’étalonner le capteur de force qui est embarqué dans le module de batterie afin de connaître sa réponse dans des conditions d’utilisation normale, sans défaut de vieillissement par exemple. Durant l’étape d’étalonnage, on établit ainsi une fonction de transfert du capteur de force qui permet d’établir sa réponse en fonction de la température et ou de l’état de charge des unités de stockage du module de batterie. Durant cet étalonnage, on s’attend à ce que le module de batterie subisse des gonflement réversibles qui permettent ainsi d’établir une cartographie d’étalonnage précise.– First, the test campaign that is carried out during the design of the motor vehicle. During this test campaign, the objective is to calibrate the force sensor which is embedded in the battery module in order to know its response under normal conditions of use, without aging faults for example. During the calibration step, a transfer function of the force sensor is thus established which makes it possible to establish its response as a function of the temperature and/or the state of charge of the storage units of the battery module. During this calibration, it is expected that the battery module undergoes reversible swellings which thus make it possible to establish an accurate calibration map.

En particulier, l’étape d’étalonnage permet de résoudre deux difficultés liées à l’intégration du capteur de la force dans la boitier pour le mesurage du gonflement des unités de stockage. La première difficulté est liée à l’implantation du capteur de force : comme évoqué précédemment, celui-ci doit être situé entre les unités de stockage et l’une des parois du boitier, préférentiellement le couvercle, afin de pouvoir mesurer l’apparition d’une force de compression entre les unités de stockage ou entre l’une des unités de stockage et ladite paroi. Or, cette force de compression varie d’un module de batterie à un autre, du fait des tolérances de fabrication des différentes pièces mécaniques qui forment ledit module de batterie. La deuxième difficulté est liée à la dispersion des réponses des différents capteurs de force implantés, d’un module de batterie à un autre. Ainsi, l’étape d’étalonnage permet ainsi de garantir une même réponse pour tous les capteurs de force utilisés sur les différents modules de batterie et pour un même niveau de force de compression mesurée.In particular, the calibration step solves two difficulties related to the integration of the force sensor in the box for measuring the inflation of storage units. The first difficulty is related to the installation of the force sensor: as mentioned above, it must be located between the storage units and one of the walls of the box, preferably the lid, in order to be able to measure the appearance of a compressive force between the storage units or between one of the storage units and said wall. However, this compression force varies from one battery module to another, due to the manufacturing tolerances of the various mechanical parts which form said battery module. The second difficulty is related to the dispersion of the responses of the various force sensors implanted, from one battery module to another. Thus, the calibration step thus makes it possible to guarantee the same response for all the force sensors used on the different battery modules and for the same level of compression force measured.

– Ensuite, durant l’exploitation commerciale du véhicule automobile, l’étape de mesure de la force de compression permet de vérifier la concordance de ladite force de compression ainsi mesurée par rapport à une plage d’utilisation nominale qui a été définie durant l’étape d’étalonnage. Si la mesure de force est comprise dans des plages de valeurs attendues, c’est-à-dire comprise entre des valeurs de référence établies durant l’étape d’étalonnage, alors le module de batterie suit un cours de fonctionnement conforme, attendu et nominal. En revanche, si la mesure de force du module de batterie s’étend au-delà des valeurs de référence, alors le module de batterie suit un cours de fonctionnement non-conforme, nécessitant le déclenchement d’un signal d’alerte ou de dispositions particulières.– Then, during the commercial operation of the motor vehicle, the step of measuring the compression force makes it possible to check the agreement of said compression force thus measured with respect to a nominal range of use which was defined during the calibration step. If the force measurement is within ranges of expected values, that is to say between reference values established during the calibration step, then the battery module follows a course of operation that is compliant, expected and nominal. On the other hand, if the force measurement of the battery module extends beyond the reference values, then the battery module follows a course of non-compliant operation, requiring the triggering of a warning signal or measures. particular.

Le procédé de surveillance conforme au deuxième aspect de l’invention comprend avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :The monitoring method in accordance with the second aspect of the invention advantageously comprises at least one of the improvements below, the technical characteristics forming these improvements being able to be taken alone or in combination:

- l’étape d’étalonnage comporte (i) une étape de détermination d’un état de charge de chaque unité de stockage et/ou d’une température de chaque unité de stockage, et (ii) une étape de mesure d’une force de compression détectée par le capteur de force. L’étape d’étalonnage permet ainsi de déterminer une corrélation entre, en entrée, l’état de charge des différentes unités de stockage du module de batterie, une température du module de batterie et/ou de chaque unité de stockage, et, en sortie, la force de compression mesurée par le capteur de force. Cette force de compression représente ainsi la compression des unités de stockage dans le boitier et contre le couvercle, résultant du vieillissement des unités de stockage et de leur gonflement dans ledit boitier. Par le biais de cet apprentissage automatique, l’étape d’étalonnage permet de trouver la bonne plage de fonctionnement pour chaque module de batterie, en construisant une fonction de transfert spécifique pour chaque capteur de la force implanté entre une unité de stockage et le boitier. En d’autres termes, cet étalonnage permet de construire un modèle répétable pour l’évaluation du gonflement réversible du module de batterie, permettant ainsi d’identifier – par opposition – le gonflement irréversible synonyme de risque de défaut du module de batterie ;- the calibration step comprises (i) a step of determining a state of charge of each storage unit and/or a temperature of each storage unit, and (ii) a step of measuring a compression force detected by the force sensor. The calibration step thus makes it possible to determine a correlation between, as input, the state of charge of the various storage units of the battery module, a temperature of the battery module and/or of each storage unit, and, in output, the compression force measured by the force sensor. This compression force thus represents the compression of the storage units in the casing and against the cover, resulting from the aging of the storage units and their swelling in said casing. Through this automatic learning, the calibration step makes it possible to find the correct operating range for each battery module, by constructing a specific transfer function for each force sensor implanted between a storage unit and the case. . In other words, this calibration makes it possible to build a repeatable model for the evaluation of the reversible swelling of the battery module, thus making it possible to identify – by contrast – the irreversible swelling synonymous with the risk of a fault in the battery module;

- l’étape de détermination de la réponse nominale comporte une étape de détermination d’une régression mathématique permettant de lier l’état de charge et/ou la température à la force de compression mesurée par le capteur de force durant la campagne de test. La régression mathématique peut prendre la forme d’une équation polynomiale ou d’un modèle mathématique plus complexe ;- the step for determining the nominal response includes a step for determining a mathematical regression making it possible to link the state of charge and/or the temperature to the compression force measured by the force sensor during the test campaign. Mathematical regression can take the form of a polynomial equation or a more complex mathematical model;

- durant l’étape de comparaison, si la force de compression mesurée est supérieure à une valeur correspondante de la réponse nominale du capteur de force, pour une même température et/ou un même état de charge des unités de stockage, alors le procédé de surveillance comporte une étape d’alerte. A titre d’exemple non limitatif, l’étape d’alerte peut comporter une étape d’envoi d’un message sur un smartphone afin d’avertir que le module de batterie subit une défaillance résultant par exemple (i) d’un gonflement non réversible de tout ou partie des unités de stockage, (ii) d’un mécanisme d’emballement thermique du module de batterie, (iii) d’une contrainte mécanique extérieure au boitier ayant conduit à une compression ou à une destruction partielle du boitier du module de batterie.- during the comparison step, if the measured compression force is greater than a corresponding value of the nominal response of the force sensor, for the same temperature and/or the same state of charge of the storage units, then the method of monitoring includes an alert stage. By way of non-limiting example, the alert step may comprise a step of sending a message to a smartphone in order to warn that the battery module is undergoing a failure resulting for example (i) from swelling non-reversible of all or part of the storage units, (ii) a thermal runaway mechanism of the battery module, (iii) a mechanical stress external to the case having led to compression or partial destruction of the case of the battery module.

Selon un troisième aspect de l’invention, il est proposé un véhicule automobile comportant un module de batterie conforme au premier aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements.According to a third aspect of the invention, there is proposed a motor vehicle comprising a battery module in accordance with the first aspect of the invention or according to any one of its improvements.

Le véhicule automobile conforme au troisième aspect de l’invention est du type d’un véhicule thermique ou d’un véhicule électrique ou d’un véhicule hybride, rechargeable ou non.The motor vehicle in accordance with the third aspect of the invention is of the type of a thermal vehicle or an electric vehicle or a hybrid vehicle, rechargeable or not.

Des modes de réalisation variés de l’invention sont prévus, intégrant selon l’ensemble de leurs combinaisons possibles les différentes caractéristiques optionnelles exposées ici.Various embodiments of the invention are provided, integrating according to all of their possible combinations the various optional characteristics set out here.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will become apparent through the description which follows on the one hand, and several embodiments given by way of indication and not limiting with reference to the appended diagrammatic drawings on the other hand, on which :

illustre un véhicule automobile conforme au troisième aspect de l’invention ; illustrates a motor vehicle according to the third aspect of the invention;

illustre une vue schématique du module de batterie conforme au premier aspect de l’invention ; illustrates a schematic view of the battery module according to the first aspect of the invention;

illustre une vue schématique du procédé de surveillance conforme au deuxième aspect de l’invention. illustrates a schematic view of the monitoring method according to the second aspect of the invention.

Bien entendu, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.Of course, the characteristics, the variants and the different embodiments of the invention can be associated with each other, according to various combinations, insofar as they are not incompatible or exclusive of each other. In particular, variants of the invention may be imagined comprising only a selection of characteristics described below in isolation from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from to the state of the prior art.

En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s’oppose à cette combinaison sur le plan technique.In particular, all the variants and all the embodiments described can be combined with each other if nothing prevents this combination from a technical point of view.

Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.In the figures, the elements common to several figures retain the same reference.

La illustre une vue schématique d’un véhicule automobile 3 conforme au troisième aspect de l’invention. Un tel véhicule automobile 3 embarque un module de batterie 1 conforme au premier aspect de l’invention afin d’alimenter en énergie électrique un réseau basse tension ou haute tension – non représentés – du véhicule automobile 3. Sur la , le module de batterie 1 est représenté en traits pointillés en au niveau d’un habitacle 4 du véhicule automobile 3, mais il pourrait être implanté à n’importe quel autre endroit dudit véhicule automobile 3.There illustrates a schematic view of a motor vehicle 3 according to the third aspect of the invention. Such a motor vehicle 3 embeds a battery module 1 in accordance with the first aspect of the invention in order to supply electrical energy to a low voltage or high voltage network – not shown – of the motor vehicle 3. On the , the battery module 1 is shown in dotted lines at the level of a passenger compartment 4 of the motor vehicle 3, but it could be installed at any other location of said motor vehicle 3.

La illustre une vue schématique du module de batterie 1 conforme au premier aspect de l’invention. un tel module de batterie 1 comporte :There illustrates a schematic view of the battery module 1 according to the first aspect of the invention. such a battery module 1 comprises:

- un boitier 6 délimitant un logement L. En particulier, le boitier 6 comporte des parois latérales 62 encadrant une paroi de fond 61 ;- A box 6 delimiting a housing L. In particular, the box 6 has side walls 62 framing a bottom wall 61;

- un couvercle 7 de fermeture comportant des organes de fixation au boitier 6, non représentés, le couvercle 7 de fermeture étant configurer pour fermer le logement L délimité par le boitier 6. En particulier, le couvercle 7 de fermeture est situé en opposition par rapport à la paroi de fond 61 du boitier 6. En outre, le couvercle 7 de fermeture peut s’étendre depuis une première paroi latérale 62 jusqu’à une deuxième paroi latérale 62 opposée ou le couvercle 7 de fermeture peut ne former qu’une trappe d’accès au logement L, ledit couvercle de fermeture formant alors une portion amovible de l’une des parois du boitier 6 ;- a closure cover 7 comprising fastening members to the case 6, not shown, the closure cover 7 being configured to close the housing L delimited by the case 6. In particular, the closure cover 7 is located in opposition with respect to to the bottom wall 61 of the box 6. In addition, the closure cover 7 can extend from a first side wall 62 to a second opposite side wall 62 or the closure cover 7 can only form a hatch access to the housing L, said closure cover then forming a removable portion of one of the walls of the box 6;

- une pluralité d’unités de stockage 5 rechargeables, les unités de stockage 5 étant toutes logées dans le logement L. Dans le contexte de l’invention, les unités de stockage 5 peuvent être arrangées dans le logement L selon n’importe quelle organisation. A titre d’exemple non limitatif, et afin de simplifier la compréhension de l’invention, la illustre un empilement des unités de stockage 5 dans le logement L, entre la paroi de fond 61 et le couvercle 7 de fermeture ;- a plurality of rechargeable storage units 5, the storage units 5 all being housed in the housing L. In the context of the invention, the storage units 5 can be arranged in the housing L according to any organization . By way of non-limiting example, and in order to simplify the understanding of the invention, the illustrates a stack of storage units 5 in the housing L, between the bottom wall 61 and the closing cover 7;

- un capteur de force 9 situé dans une position intermédiaire entre le couvercle 7 de fermeture et l’une des unités de stockage 5A située directement en dessous du couvercle 7 de fermeture. Par située directement en dessous, on comprend bien évidemment, comme représenté sur la , que l’unité de stockage 5A en question est située directement au contact du couvercle 7 de fermeture ou qu’elle est l’unité de stockage la plus proche dudit couvercle 7 de fermeture.- A force sensor 9 located in an intermediate position between the closing cover 7 and one of the storage units 5A located directly below the closing cover 7. By located directly below, we obviously understand, as shown in the , that the storage unit 5A in question is located directly in contact with the cover 7 of closure or that it is the storage unit closest to said cover 7 of closure.

Le capteur de force 9 est du type d’une couche mince afin de limiter son encombrement dans le boitier 6.The force sensor 9 is of the thin layer type in order to limit its size in the box 6.

Le capteur de force 9 est du type d’un capteur piézorésistif, et plus préférentiellement du type d’une jauge de contrainte. Ainsi, le capteur de force 9 est configuré pour générer un signal électrique proportionnel à une force de compression F s’exerçant sur lui. Dans l’exemple de réalisation illustré de manière schématique sur la , la force de compression F est orientée selon une direction qui s’étend entre la paroi de fond 61 et le couvercle 7 de fermeture, perpendiculairement à eux. En outre, l’emplacement du capteur de force 9 dans le boitier 6 est choisie de manière à ce que la force de compression F soit orientée en direction dudit capteur de force 9 lorsqu’au moins une des unités de stockage 5 subit un effet de gonflement.The force sensor 9 is of the type of a piezoresistive sensor, and more preferably of the type of a strain gauge. Thus, the force sensor 9 is configured to generate an electrical signal proportional to a compression force F exerted on it. In the exemplary embodiment schematically illustrated in the , the compression force F is oriented in a direction which extends between the bottom wall 61 and the closure cover 7, perpendicular to them. In addition, the location of the force sensor 9 in the box 6 is chosen so that the compression force F is oriented in the direction of said force sensor 9 when at least one of the storage units 5 undergoes an effect of swelling.

Afin de garantir son bon fonctionnement, le capteur de force 9 est connecté à un réseau électrique basse tension du véhicule automobile 3 afin de pouvoir rendre disponible le signal électrique résultant de sa mesure de la force de compression F.In order to guarantee its correct operation, the force sensor 9 is connected to a low voltage electrical network of the motor vehicle 3 in order to be able to make available the electrical signal resulting from its measurement of the compression force F.

En outre, afin de tenir compte des tolérances mécaniques des différentes pièces formant le boitier 6 et, d’une manière générale, le module de batterie 1 conforme au premier aspect de l’invention, il est préférable que le capteur de force 9 soit soumise à une force de compression F non nulle même en l’absence de gonflement de la part des unités de stockage 5. A cet effet, le couvercle 7 de fermeture dans lequel est logé le capteur de force 9 prévoit astucieusement une rainure 72 dont une profondeur est inférieure à une épaisseur du capteur de force 9. De cette manière, une face de détection 91 du capteur de force 9 située à l’opposée de la rainure 72 dans laquelle il est installé est préférentiellement située à distance – et du côté des unités de stockage 5 – par rapport à une face intérieure 71 du couvercle 7 de fermeture.Furthermore, in order to take into account the mechanical tolerances of the various parts forming the case 6 and, in general, the battery module 1 according to the first aspect of the invention, it is preferable that the force sensor 9 be subjected to a non-zero compression force F even in the absence of swelling on the part of the storage units 5. For this purpose, the closure cover 7 in which the force sensor 9 is housed cleverly provides a groove 72 whose depth is less than a thickness of the force sensor 9. In this way, a detection face 91 of the force sensor 9 located opposite the groove 72 in which it is installed is preferably located at a distance - and on the side of the units storage 5 - relative to an inner face 71 of the cover 7 closure.

La illustre un procédé de surveillance 2 conforme au deuxième aspect de l’invention. Un tel procédé de surveillance 2 comporte les étapes suivantes :There illustrates a monitoring method 2 in accordance with the second aspect of the invention. Such a monitoring method 2 comprises the following steps:

- lors d’une campagne de test 2A du module de batterie 1 : une étape d’étalonnage 21 du capteur de force 9 afin de caractériser une réponse du capteur force 9 en fonction d’une température et/ou d’un état de charge de chaque unité de stockage 5 du module de batterie 1, et, suite à la campagne de tests 2A, une étape de détermination 22 d’une réponse – dite nominale – du capteur de force 9 résultant d’un gonflement réversible de tout ou partie des unités de stockage 5 ;- during a 2A test campaign of the battery module 1: a calibration step 21 of the force sensor 9 in order to characterize a response of the force sensor 9 according to a temperature and/or a state of charge of each storage unit 5 of the battery module 1, and, following the test campaign 2A, a step 22 of determining a response – called nominal – of the force sensor 9 resulting from a reversible inflation of all or part storage units 5;

- lors de l’utilisation 2B du véhicule automobile 3 comportant le module de batterie 1 : une étape de mesure 23 de la force de compression F détectée par le capteur de force 9, et une étape de comparaison 24 de la force de compression 9 détectée par rapport à la réponse nominale du capteur de force 9.- during use 2B of the motor vehicle 3 comprising the battery module 1: a measurement step 23 of the compression force F detected by the force sensor 9, and a comparison step 24 of the compression force 9 detected compared to the nominal response of the force sensor 9.

Comme évoqué précédemment, la campagne de test 2A est une phase préalable à l’exploitation commerciale du véhicule automobile 3 qui vise à déterminer la fonction de transfert du capteur de force 9 implanté dans le boitier 6.As mentioned above, the test campaign 2A is a phase prior to the commercial operation of the motor vehicle 3 which aims to determine the transfer function of the force sensor 9 implanted in the box 6.

A cet effet, de nombreux tests de fonctionnements sont réalisés sur le module de batterie 1 afin d’accumuler de nombreuses données qui permettent de définir un comportement nominal du module de batterie 1 et des unités de stockage 5, faisant ainsi apparaitre des gonflement réversibles – normaux – du module de batterie 1 et/ou de tout ou partie des unités de stockage 5. Les données d’entrée prises en compte durant l’étalonnage sont un état de charge et une température du module de batterie 1 dans son ensemble ou de l’une des unités de stockage 5 spécifiquement. La donnée de sortie déterminée et étalonnée durant ces test est bien entendu la force de compression F mesurée par le capteur de force 9.To this end, numerous operating tests are carried out on the battery module 1 in order to accumulate numerous data which make it possible to define a nominal behavior of the battery module 1 and of the storage units 5, thus showing reversible swelling – normal – of the battery module 1 and/or of all or part of the storage units 5. The input data taken into account during the calibration are a state of charge and a temperature of the battery module 1 as a whole or of one of the storage units 5 specifically. The output data determined and calibrated during these tests is of course the compression force F measured by the force sensor 9.

Durant cette phase d’étalonnage et de construction d’un modèle « sain » de fonctionnement du module de batterie 1 incluant des cycles de gonflements réversibles, les données utilisées proviennent de plusieurs modules de batterie 1 différents afin d’améliorer la robustesse dudit modèle ainsi établit. A cet effet, l’étape de détermination 22 peut comprendre l’établissement d’une régression mathématique permettant de lier l’état de charge et/ou la température à la force de compression mesurée par le capteur de force durant la campagne de test. La régression mathématique peut prendre la forme d’une équation polynomiale ou d’un modèle mathématique plus complexe.During this phase of calibration and construction of a "sound" operating model of the battery module 1 including reversible inflation cycles, the data used come from several different battery modules 1 in order to improve the robustness of said model as well establishes. For this purpose, the determination step 22 may comprise the establishment of a mathematical regression making it possible to link the state of charge and/or the temperature to the compression force measured by the force sensor during the test campaign. Mathematical regression can take the form of a polynomial equation or a more complex mathematical model.

Durant les tests, une fréquence d’échantillonnage des données d’entrée et de la donnée de sortie est inférieure à 16 mHz.During the tests, a sampling frequency of the input data and the output data is less than 16 mHz.

Durant l’exploitation commerciale du véhicule automobile 1, lors de son utilisation 2B, les étapes de mesure 23 et de comparaison 24 de la force de compression F permettent de vérifier la concordance entre ladite force de compression F ainsi mesurée par le capteur de force 9 et le modèle sain établi durant la phase de tests 2A. En particulier, si la mesure de force de compression F est comprise dans des plages de valeurs attendues, c’est-à-dire comprise entre des valeurs de référence établies durant la phase de tests 2A, alors le module de batterie 1 est supposé suivre un fonctionnement nominal. En revanche, si la mesure de force de compression F s’étend au-delà des valeurs de référence, alors le module de batterie 1 est supposé suivre un fonctionnement non-conforme.During the commercial operation of the motor vehicle 1, during its use 2B, the steps of measurement 23 and comparison 24 of the compression force F make it possible to verify the concordance between said compression force F thus measured by the force sensor 9 and the healthy model established during the 2A test phase. In particular, if the compression force measurement F is within ranges of expected values, that is to say between reference values established during the test phase 2A, then the battery module 1 is assumed to follow nominal operation. On the other hand, if the compression force measurement F extends beyond the reference values, then the battery module 1 is assumed to follow a non-compliant operation.

Comme l’étape d’étalonnage a permis de mettre en avant de nombreux scénarii différents de fonctionnement du module de batterie 1, incluant de nombreux cycles de gonflement différents en fonction des valeurs des variables d’entrée, alors il est désormais possible de détecter plus précisément un défaut de vieillissement du module de batterie, faisant apparaître un gonflement irréversible de tout ou partie des unités de stockage 5.As the calibration step has made it possible to highlight many different operating scenarios of the battery module 1, including many different inflation cycles depending on the values of the input variables, then it is now possible to detect more precisely an aging defect of the battery module, showing an irreversible swelling of all or part of the storage units 5.

Ainsi, un tel module de batterie 1 équipé d’un capteur de force est désormais capable de détecter de nombreux défauts de fonctionnement, parmi lesquels :Thus, such a battery module 1 equipped with a force sensor is now capable of detecting numerous operating faults, including:

- un gonflement non réversible de tout ou partie des unités de stockage, lié à un défaut de vieillissement du module de batterie 1. Dans ce cas, la présente invention permet de mettre en lumière un tel phénomène sous-jacent aux phénomènes de gonflement réversibles évoqués plus haut : la mesure du gonflement des unités de stockage 5 est probante pour détecter le vieillissement de profondeur du module de batterie 1 ;- non-reversible swelling of all or part of the storage units, linked to an aging fault of the battery module 1. In this case, the present invention makes it possible to highlight such a phenomenon underlying the reversible swelling phenomena mentioned above: the measurement of the swelling of the storage units 5 is conclusive for detecting the depth aging of the battery module 1;

- un mécanisme d’emballement thermique du module de batterie 1. Les dispositifs connus jusqu’ici tentaient de détecter un tel emballement thermique par la mesure d’une chute de tension aux bornes du modules de batterie 1 ou par la détection d’une augmentation de la pression de l’air contenue dans le module de batterie 1. La première méthode n’est pas fiable sans d’autres informations sur le module de batterie 1, et la deuxième conduit à un diagnostic très tardif induisant un grand risque d’explosion. A contrario, la présente invention permet de détecter et d’alerter sur un risque d’emballement thermique dès l’amorçage du mécanisme, dès qu’une unité de stockage montre un gonflement significatif, c’est-à-dire détecté par le capteur de force 9. Cette configuration avantageuse permet une détection précoce de ce défaut ;- a thermal runaway mechanism of the battery module 1. The devices known up to now attempted to detect such a thermal runaway by measuring a drop in voltage across the terminals of the battery module 1 or by detecting an increase of the air pressure contained in the battery module 1. The first method is not reliable without other information on the battery module 1, and the second leads to a very late diagnosis inducing a great risk of blast. Conversely, the present invention makes it possible to detect and warn of a risk of thermal runaway as soon as the mechanism is initiated, as soon as a storage unit shows significant swelling, that is to say detected by the sensor force 9. This advantageous configuration allows early detection of this defect;

- une contrainte mécanique extérieure au boitier ayant conduit à une compression ou à une destruction partielle du boitier du module de batterie, tel que par exemple lors d’un accident de voiture. Dans ce cas, la mesure de la force de compression F dans le boitier 6 du module de batterie 1 permet de détecter le risque de défaut du module de batterie 1 heurté, malgré son éventuel bon fonctionnement durant encore un certain de temps.- a mechanical stress external to the casing having led to compression or partial destruction of the casing of the battery module, such as for example during a car accident. In this case, the measurement of the compression force F in the casing 6 of the battery module 1 makes it possible to detect the risk of a fault in the battery module 1 hit, despite its possible good operation for a certain time.

En synthèse, l’invention concerne un module de batterie 1 comportant un capteur de force 9 logé dans le boitier 6 logeant par ailleurs les unités de stockage 5. Le capteur de force est situé dans une position intermédiaire entre les unités de stockage 5 et un couvercle 7 de fermeture du boitier 6. Le capteur de force est logé dans le couvercle 7 et en regard de l’une des unités de stockage, afin que celles-ci exercent sur lui une force de compression F non nulle lorsque le couvercle 7 est fixé au boitier 6. L’invention concerne par ailleurs un procédé de surveillance 2 d’un tel module de batterie 1.In summary, the invention relates to a battery module 1 comprising a force sensor 9 housed in the case 6 which also houses the storage units 5. The force sensor is located in an intermediate position between the storage units 5 and a cover 7 for closing the box 6. The force sensor is housed in the cover 7 and opposite one of the storage units, so that they exert on it a non-zero compression force F when the cover 7 is fixed to the box 6. The invention also relates to a method 2 for monitoring such a battery module 1.

Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux.Of course, the invention is not limited to the examples which have just been described and many adjustments can be made to these examples without departing from the scope of the invention. In particular, the different characteristics, forms, variants and embodiments of the invention may be associated with each other in various combinations insofar as they are not incompatible or exclusive of each other. In particular, all the variants and embodiments described above can be combined with each other.

Claims (9)

Module de batterie (1) pour véhicule automobile (3), le module de batterie (1) comportant :
- un boitier (6) délimitant un logement (L) ;
- un couvercle (7) de fermeture comportant des organes de fixation au boitier (6), le couvercle (7) de fermeture étant configurer pour fermer le logement (L) délimité par le boitier (6) ;
- une pluralité d’unités de stockage (5) rechargeables, les unités de stockage (5) étant toutes logées dans le logement (L) ;
caractérisé en ce que le module de batterie (1) comporte un capteur de force (9) situé dans une position intermédiaire entre le couvercle (7) de fermeture et l’une des unités de stockage (5) située directement en dessous du couvercle (7) de fermeture.Battery module (1) for a motor vehicle (3), the battery module (1) comprising:
- a box (6) delimiting a housing (L);
- a closure cover (7) comprising members for fixing to the case (6), the closure cover (7) being configured to close the housing (L) delimited by the case (6);
- a plurality of rechargeable storage units (5), the storage units (5) all being housed in the housing (L);
characterized in that the battery module (1) comprises a force sensor (9) located in an intermediate position between the closing cover (7) and one of the storage units (5) located directly below the cover ( 7) closing. Module de batterie (1) selon la revendication précédente, dans lequel le capteur de force (9) est préférentiellement du type d’une jauge de contrainte.Battery module (1) according to the preceding claim, in which the force sensor (9) is preferably of the strain gauge type. Module de batterie (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le couvercle (7) de fermeture comporte une rainure (72) formée sur une face intérieure (71) dudit couvercle (7) de fermeture située du côté du logement (L) du boitier (6) lorsque le couvercle (7) de fermeture est fixé au boitier (6), le capteur de force (9) étant logé dans la rainure (72).Battery module (1) according to any one of the preceding claims, in which the closing cover (7) has a groove (72) formed on an inner face (71) of said closing cover (7) located on the side of the housing (L) of the box (6) when the closure cover (7) is fixed to the box (6), the force sensor (9) being housed in the groove (72). Module de batterie (1) selon la revendication précédente, dans lequel une profondeur de la rainure (72), prise entre la face intérieure (71) du couvercle (7) et une surface de fond de ladite rainure (72), est inférieure à une épaisseur du capteur de force (9), l’épaisseur dudit capteur de force (9) étant prise selon une direction de compression du capteur de force (9).Battery module (1) according to the preceding claim, in which a depth of the groove (72), taken between the inner face (71) of the cover (7) and a bottom surface of the said groove (72), is less than a thickness of the force sensor (9), the thickness of said force sensor (9) being taken in a direction of compression of the force sensor (9). Procédé de surveillance (2) du vieillissement des unités de stockage (5) d’un module de batterie (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le procédé de surveillance (2) comportant les étapes suivantes :
- lors d’une campagne de test (2A) du module de batterie (1) : une étape d’étalonnage (21) du capteur de force (9) afin de caractériser une réponse du capteur force en fonction d’une température et/ou d’un état de charge de chaque unité de stockage (5) du module de batterie (1), et, suite à la campagne de tests (2A), une étape de détermination (22) d’une réponse – dite nominale – du capteur de force (9) résultant d’un gonflement réversible de tout ou partie des unités de stockage (5) ;
- lors de l’utilisation (2B) d’un véhicule automobile (3) comportant le module de batterie (1) : une étape de mesure (23) de la force de compression (F) détectée par le capteur de force (9), et une étape de comparaison (24) de la force de compression (F) détectée par rapport à la réponse nominale du capteur de force (9).Method (2) for monitoring the aging of the storage units (5) of a battery module (1) according to any one of the preceding claims, the method for monitoring (2) comprising the following steps:
- during a test campaign (2A) of the battery module (1): a calibration step (21) of the force sensor (9) in order to characterize a response of the force sensor as a function of a temperature and/ or a state of charge of each storage unit (5) of the battery module (1), and, following the test campaign (2A), a step of determining (22) a response – called nominal – the force sensor (9) resulting from a reversible inflation of all or part of the storage units (5);
- during the use (2B) of a motor vehicle (3) comprising the battery module (1): a measurement step (23) of the compression force (F) detected by the force sensor (9) , and a comparison step (24) of the compression force (F) detected with respect to the nominal response of the force sensor (9). Procédé de surveillance (2) selon la revendication précédente, dans lequel l’étape d’étalonnage (21) comporte :
- une étape de détermination d’un état de charge de chaque unité de stockage (5) et/ou d’une température de chaque unité de stockage (5) ;
- une étape de mesure d’une force de compression (F) détectée par le capteur de force (9).Monitoring method (2) according to the preceding claim, in which the calibration step (21) comprises:
- a step of determining a state of charge of each storage unit (5) and/or a temperature of each storage unit (5);
- a step of measuring a compression force (F) detected by the force sensor (9). Procédé de surveillance (2) selon l’une quelconque des revendications 5 ou 6, dans lequel l’étape de détermination (22) de la réponse nominale comporte une étape de détermination d’une régression mathématique permettant de lier l’état de charge et/ou la température à la force de compression (F) mesurée par le capteur de force (9) durant la campagne de test (2A).Monitoring method (2) according to any one of Claims 5 or 6, in which the step of determining (22) the nominal response comprises a step of determining a mathematical regression making it possible to link the state of charge and /or the temperature at the compression force (F) measured by the force sensor (9) during the test campaign (2A). Procédé de surveillance (2) selon la revendication précédente, dans lequel, durant l’étape de comparaison, si la force de compression (F) mesurée est supérieure à une valeur correspondante de la réponse nominale du capteur de force (9), pour une même température et/ou un même état de charge des unités de stockage (5), alors le procédé de surveillance (2) comporte une étape d’alerte.Monitoring method (2) according to the preceding claim, in which, during the comparison step, if the compression force (F) measured is greater than a value corresponding to the nominal response of the force sensor (9), for a same temperature and/or same state of charge of the storage units (5), then the monitoring method (2) includes an alert step. Véhicule automobile (3) comportant un module de batterie (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3.Motor vehicle (3) comprising a battery module (1) according to any one of Claims 1 to 3.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20170309973A1 (en) * 2016-04-20 2017-10-26 Robert Bosch Gmbh Length expansion monitoring for determining the aging of a battery cell or a battery module

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170309973A1 (en) * 2016-04-20 2017-10-26 Robert Bosch Gmbh Length expansion monitoring for determining the aging of a battery cell or a battery module

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