Dans les véhicules
hybrides ou électriques, un système de surveillance des batteries
est indispensable pour optimiser la gestion de l'énergie électrique
embarquée. L'état de charge et l'état de santé sont des paramètres
essentiels pour caractériser l'état des systèmes de stockage d'énergie
électrique, surveiller la bonne utilisation de ceux ci, et contribuer
ainsi à prolonger leur durée de vie.
Le travail
effectué dans cette thèse repose sur la mise en œuvre de techniques
d'observation temps réel afin de surveiller les paramètres clés
de l'accumulateur. Un filtre de Kalman étendu aux paramètres d'un
modèle à constantes localisées de l'accumulateur a été utilisé.
La structure du modèle a été définie afin de prendre en compte les
principaux phénomènes électrochimiques (transfert de charge, diffusion).
Ce modèle a été couplé à un modèle thermique afin de prendre en
compte l'évolution des caractéristiques de la batterie en fonction
de la température.
Une stratégie
de réglage du filtre de Kalman est proposée et montre comment obtenir
une convergence rapide et précise de l'observation de l'état de
charge. L'observateur a été étendu aux paramètres du modèle électrochimiques
afin de prendre en compte leurs évolutions liées au vieillissement.
Les modèles
électrochimique et thermique développés, ont été simplifiés dans
l'optique future d'une implantation aisée au sein de processeurs
embarqués sur véhicule. L'observateur d'état de charge a été validé
en temps réel sur une cellule lithium ion, pour différentes conditions
de fonctionnement.
