Un sous‑système électronique matériel et logiciel qui surveille, contrôle et protège un pack batterie en mesurant tensions cellulaires, courants et températures ; estimant l’état de charge et l’état de santé ; exécutant l’équilibrage ; et interfaçant avec les chargeurs et les systèmes de contrôle du véhicule.

Principe

Mesurer en continu paramètres électriques et thermiques, appliquer règles de contrôle et seuils de sécurité, réaliser l’équilibrage et le diagnostic, et communiquer états et commandes pour que le pack fonctionne dans des conditions sûres et optimales durant sa vie.

Démonstration

Un SGB embarqué lisant tensions et températures des cellules individuellement à 1 Hz, calculant l’SoC par comptage de coulombs corrigé par modèles de tension, équilibrant activement pendant la charge via transferts d’énergie pilotés par MOSFET, et ouvrant les contacteurs lors d’un défaut (surtension, surtempérature ou court‑circuit).

Mauvaise application

S’appuyer uniquement sur un SGB logiciel sans éléments matériels de sécurité requis (fusibles, contacteurs, protections thermiques passives) ou utiliser des modèles SoC inexacts qui induisent en erreur la gestion de charge et les décisions de garantie.

Conséquence

Assure la protection au niveau cellulaire, maximise l’énergie utilisable grâce à l’équilibrage et des estimations SoC précises, permet des cycles de charge/décharge sûrs et fournit de la télémétrie pour la maintenance et la gestion de garanties.

Inversion

Un pack batterie sans SGB actif : il manque la mesure en temps réel, l’équilibrage et les déconnexions contrôlées, augmentant le risque de déséquilibre, de surcharge/décharge profonde et d’états dangereux.

Limite

Inclut capteurs, contrôleurs, circuits d’équilibrage, firmware et communications faisant partie du contrôle du pack ; exclut les contrôleurs de groupe motopropulseur du véhicule qui consomment les données du SGB et les composants d’infrastructure externes sauf s’ils sont explicitement définis dans le système.

Tension sémantique

Tension entre conceptions de SGB centralisées et haute performance (plus de capteurs, algorithmes complexes) et approches distribuées et légères (modules plus simples, moins de câblage) ; aussi entre précision d’estimation d’état et coût en calcul/ressources.

Synthèse

Un SGB est le sous‑système intégré de mesure, contrôle, équilibrage et communication qui impose limites électriques et thermiques, estime l’état de la batterie et coordonne un fonctionnement sûr et optimisé du pack.