Cette annexe présente la manière d’aborder le cas d’un véhicule hybride parallèle à trois
sources, système MCI, batterie, SCs en appliquant la méthodologie proposée dans le cadre
de la thèse.
Objectifs et priorité des sources
Les points développés dans le mémoire sont illustrés par la suite en prenant l’exemple
d’un véhicule hybride parallèle constitué d’un système MCI, d’une batterie et d’un banc de
SCs (Figure I-1). Cette architecture est intéressante car elle comporte deux types de
connexion entre les sources. Cela est représenté par la REM du véhicule avec l’apparition de
deux éléments de couplage (Figure I-2). Le premier élément de couplage (en partant de la
gauche) représente une connexion électrique entre la batterie et les SCs. Le second élément
de couplage correspond à une connexion mécanique entre la boîte de vitesses et l’arbre de la
machine électrique. Les différents objectifs des sources sont donnés Tableau I-1. L’objectif
de l’association de la batterie et des SCs au système MCI est de réduire la consommation de
carburant du MCI. La batterie et les SCs ont un objectif interne commun (optimisation des
flux d’énergie du MCI). Par conséquent, la batterie, les SCs et la commande associée sont
regroupées dans une source équivalente.
Figure I-1 : véhicule hybride parallèle à trois sources
Tableau I-1: objectifs de l’association système MCI-batterie-SCs
Source Objectif(s) interne(s) Priorité
Système MCI - Principale
batterie Optimiser les flux d’énergie du
système MCI Secondaire
SCs Limiter les sollicitations de la
batterie
optimiser les flux d’énergie du
système MCI
Secondaire
Figure I-2 : REM du VH parallèle à trois sources
Optimisation : choix des variables
Dans le cas du VH parallèle, les sources secondaires sont la batterie et les SCs. Par
conséquent, dans le cas de l’utilisation d’une stratégie à base d’optimisation pour la gestion
du système global (MCI-source équivalente batterie-SCs), la variable d’état est l’énergie aux
bornes de la source équivalente batterie-SCs (approche décomposée). La REM et la structure
de commande du système correspondant sont données Figure I-3. La structure de
commande du système consiste à assurer l’objectif global des sources qui est de fournir la
puissance appelée par le système de propulsion (contrôle du couple Cpo-ref). La stratégie de
gestion d’énergie permet d’assurer l’objectif interne des sources (répartition des flux
d’énergie). La répartition des flux d’énergie entre la source équivalente batterie-SCs et le
système MCI passe par la gestion du couplage mécanique. Les variables de commandes
potentielles correspondent aux différentes possibilités de gestion de l’élément de couplage. Il
y a le couple de référence Cbv-ref de la boîte de vitesse, le couple de référence Cme-ref de la
machine électrique ou encore un coefficient de répartition kR du couple Cpo-ref entre les
couples Cbv-ref et Cme-ref. Le choix parmi les différentes possibilités mises en évidence,
s’effectue sur des critères heuristiques. Le point essentiel est que la méthodologie utilisée
dans les travaux relatifs à la thèse peut s’appliquer également à ce type de structure, qui
fait intervenir également un couplage mécanique. A noter que les sources équivalente MCI
(MCI-réservoir-embrayage) et système batterie-SCs peuvent être gérées par une stratégie à
base d’optimisation ou à base de règles expertes.
Annexes
Figure I-3 : REM et structure de commande du système global (approche décomposée)
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