CORRESPONDANT L'invention se rapporte aux domaines de l'automobile et de l'électricité.

Plus précisément, elle concerne un procédé de charge sans contact d'une batterie d'un véhicule automobile, l'énergie électrique étant transférée par induction entre une bobine primaire disposée au sol et une bobine secondaire embarquée sur le véhicule et connectée à la batterie du véhicule au travers d'un étage de conversion.

Les procédés de charge sans contact permettent de charger un véhicule muni d'au moins une bobine secondaire, reliée à une batterie de traction par un étage de redressement, alors que le véhicule roule sur une route dont le sol est équipé de bobines primaires et de leurs onduleurs associés.

Les solutions actuelles de charge sans contact lorsque le véhicule roule sont basées sur des boucles de très grande longueur, afin d'en simplifier la réalisation et de disposer d'un seul onduleur alimentant une grande longueur de route. Ces dispositifs conviennent particulièrement aux véhicules de grande longueur (par exemple bus, tramway) circulant sur des voies réservées car leur application à des véhicules routiers conventionnels présente l'inconvénient majeur d'imposer une voie dédiée pour la charge. En effet, ils présentent des pertes élevées dues aux grandes longueurs de boucles dont le champ rayonné peut échauffer les parties conductrices du véhicule, combinées aux pertes par effet Joule de la boucle primaire elle-même, et un rayonnement élevé en dehors du véhicule, pouvant présenter des risques pour la santé. Le principe de la petite boucle est donc préféré dans le cadre du développement de la charge sans contact pour les véhicules électriques de tourisme et utilitaires circulant sur des voies non dédiées uniquement à la charge sans contact. Ces contraintes exigent que le circuit primaire du système de charge sans contact puisse cohabiter avec tout type de véhicule routier, y compris ceux qui ne peuvent pas se recharger par induction. Une autre exigence porte sur le rayonnement magnétique qui doit rester circonscrit à un volume défini entre le dessous de caisse du véhicule et le sol afin de satisfaire aux gabarits d'émission de champ magnétique, ainsi que pour éviter d'exposer les parties métalliques du châssis au champ magnétique ce qui détériorerait fortement le rendement de la charge à cause des courants de Foucault induits dans ces parties métalliques. Une dernière exigence est que le système permette aussi bien la charge sans contact en dynamique qu'en statique. Pour répondre à ces exigences, les petites boucles doivent être alimentées uniquement lorsqu'un véhicule doté d'un système de recharge inductif est au-dessus et les boucles doivent être capables d'assurer un couplage dynamique suffisant entre les bobines primaires et secondaires pour garantir un rendement satisfaisant y compris sur autoroute à haute vitesse où les temps de passage, et donc d'alimentation au-dessus d'une boucle, peuvent être réduits jusqu'à environ 20ms.

Si des systèmes de charge sans contact utilisant des petites boucles sont déjà connus, ils ne répondent pas encore aux exigences énoncées précédemment. Ainsi le système Serpentine® identifie avec un capteur de position la boucle primaire au sol située sous le véhicule, ladite boucle primaire est alors connectée via un relais à l'alimentation. Ce système ne fonctionne qu'à faible vitesse, environ 20km/h, et ne présente pas de régulation s'adaptant à la variation de couplage ce qui ne favorise pas le rendement.

De l'état de la technique antérieur, on connaît le document suivant. Le document FR2988234B1 divulgue un procédé de charge sans contact utilisant un moyen numérique de « tracking », le « tracking » se définissant comme la recherche de la fréquence de résonance du circuit afin d'obtenir le meilleur transfert pour une position donnée. L'objectif du « tracking » est de garantir un transfert de puissance optimal par un déphasage nul entre l'intensité et le premier harmonique de la tension dans le circuit primaire. Il est connu de profiter du circuit résonant à fort facteur de qualité du fait de l'absence de pertes fer dans le circuit magnétique du coupleur pour réduire fortement les pertes par commutation des transistors. Pour ce faire, plusieurs alternatives existent, soit un fonctionnement à la fréquence de résonance où l'amorçage et le blocage des transistors se fait à intensité nulle, soit un fonctionnement à une fréquence supérieure à la fréquence de résonance : ZVS pour « Zéro Voltage Switching » avec des pertes au blocage, soit un fonctionnement à une fréquence inférieure à la fréquence de résonance : ZCS pour « Zéro Current Switching » avec des pertes à l'amorçage. Le « tracking » décrit dans ce document comporte notamment une étape de calcul du déphasage, une étape de détermination du signe du déphasage et une étape d'asservissement reposant sur une stratégie incrémentale qui se fait sur plusieurs périodes électriques. Ce moyen de « tracking » est donc incompatible avec la dynamique nécessaire à une charge en roulant où le contrôle du déphasage entre intensité et tension doit être piloté plus rapidement.

Un des buts de l'invention est de remédier à au moins une partie des inconvénients de la technique antérieure en fournissant un procédé de charge sans contact pour les véhicules électriques de tourisme et utilitaires circulant sur des voies non dédiées uniquement à la charge sans contact.

A cette fin, l'invention propose un procédé de transfert de puissance d'un circuit primaire comportant un circuit résonant et un onduleur vers un circuit secondaire, destiné à la charge sans contact d'une batterie d'un véhicule automobile, une puissance électrique étant transférée par induction entre une bobine primaire disposée au sol et une bobine secondaire embarquée sur ledit véhicule et connectée à ladite batterie, ledit procédé comportant des étapes de :

- pilotage de cellules de commutation dudit onduleur du circuit primaire reliant la bobine primaire à un bus d'alimentation continu

- mesure de l'intensité dans la bobine primaire

- filtrage d'un signal de ladite intensité - mesure du déphasage entre ladite intensité et la tension aux bornes du circuit résonant du circuit primaire

- asservissement en fréquence dudit circuit primaire utilisant le déphasage précédemment mesuré

caractérisé en ce que ledit procédé comporte en outre

une étape d'initialisation de ladite fréquence du circuit primaire, apte à fixer le signe dudit déphasage sur une demi-période prédéterminée du signal de ladite intensité en fonction de ladite fréquence ainsi initialisée.

Grâce à l'invention, le signe du déphasage est connu ce qui permet d'économiser l'étape de détermination dudit signe et d'obtenir ainsi un procédé de transfert d'énergie avec une dynamique d'asservissement plus rapide.

Selon une caractéristique avantageuse, lesdites étapes dudit procédé sont exécutées à chaque période du signal de ladite intensité. Ce pilotage en pleine onde est ultra rapide et adapté à la charge en roulant car la période sur laquelle est rafraîchie la consigne de pilotage est imposée par celle dudit circuit résonant.

Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite étape de filtrage comprend des étapes de :

- filtrage analogique haute fréquence

- détection du changement de signe du signal filtré.

Ces étapes permettent un filtrage du bruit par des éléments matériels (hardware) et un traitement du signal filtré logiciel utilisant un comparateur à hystérésis logiciel (software). Cette complémentarité économise le nombre de composants matériels et garantit une détection de changement de signe robuste assurée par un signal d'intensité propre.

Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite mesure de déphasage est exécutée dans ladite demi-période prédéterminée, ce qui permet de mesurer ledit déphasage dans une fenêtre temporelle pendant laquelle son signe est connu. Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite mesure de déphasage est déclenchée par un changement de signe de l'intensité du circuit primaire dans ladite demi-période prédéterminée. L'avantage de cette caractéristique est de l'ordre applicatif car un changement de signe d'un signal propre est facile à identifier, contrairement à un maximum ou un minimum qui requièrent une identification de changement de pente plus complexe à réaliser.

Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite étape de mesure de déphasage est exécutée dans la zone de fonctionnement en mode générateur du circuit primaire, ce qui correspond au mode charge de ladite batterie dudit véhicule.

Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite mesure du déphasage est issue de la mesure de la durée entre ledit changement de signe de l'intensité et le prochain front montant de commutation de la tension. L'avantage de cette caractéristique est notamment sa facilité d'implémentation.

Selon une autre caractéristique avantageuse, dans ladite étape d'initialisation on impose une fréquence de commutation des cellules du circuit primaire à une fréquence supérieure à une fréquence de résonance maximale prédéterminée. Cette caractéristique garantit dès l'allumage un fonctionnement avec l'intensité en avance sur la tension, appelé aussi mode ZVS, pour « Zéro Voltage Switching ». L'intérêt du mode ZVS est double, d'une part il est plus facilement réalisable que le strict déphasage nul et d'autre part les pertes au blocage sont très faibles grâce à l'évolution des composants tels que les transistors type MOSFETs ou IGBTs auxquels on adjoint fréquemment une capacité entre drain et source (ou collecteur et émetteur) afin de réduire davantage leurs pertes. En effet, l'autre mode concurrent correspondant à une fréquence de commutation inférieure à la fréquence de résonance est appelé mode ZCS, pour « Zéro Current Switching », et présente des pertes à l'amorçage qui n'ont pas connu la même diminution des pertes car les diodes ont peu évolué. Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite étape d'asservissement en fréquence du circuit primaire comporte une étape de calcul de la prochaine fréquence de commutation des cellules du circuit primaire en fonction dudit déphasage mesuré issu de ladite étape de mesure de déphasage. Cette caractéristique permet un pilotage auto-adaptatif au couplage de la puissance transférée qui varie en fonction de la position du véhicule en mouvement par rapport à la bobine primaire. Avantageusement, cette caractéristique traduit aussi la capacité d'adaptation du procédé à tout type de véhicule, notamment quelle que soit sa garde au sol. De plus, l'asservissement peut résulter d'un calcul en temps discret ou d'un calcul instantané en temps continu utilisant un régulateur intégral.

Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite étape de calcul de la prochaine fréquence de commutation des cellules du circuit primaire est la somme de la fréquence courante de commutation des cellules et d'un gain multiplié par le sinus de l'angle dudit déphasage issu de ladite étape de mesure de déphasage. Avantageusement, la non linéarité de la fonction sinus permet un taux de convergence de plus en plus fort avec l'augmentation du déphasage.

Selon une autre caractéristique avantageuse, ledit transfert de puissance est arrêté sur des seuils de fréquence prédéterminés. Cette caractéristique garantit un transfert de puissance optimal au meilleur rendement, quel que soit le véhicule et sa garde au sol. En effet, cette caractéristique permet de fixer une condition d'arrêt du transfert de puissance de la boucle émettrice lorsque la boucle réceptrice embarquée sur le véhicule devient trop éloignée pour assurer un transfert avec un bon rendement (similaire à la charge statique c'est-à-dire d'environ 90%).

Avantageusement, ledit transfert de puissance est arrêté sur des seuils d'intensité prédéterminés. Cette alternative garantit également un transfert de puissance au meilleur rendement sans besoin de calcul de puissance. L'invention concerne aussi un système de transfert de puissance comportant un circuit primaire, ledit circuit primaire comportant un circuit résonant et un onduleur, ledit système étant apte à transférer une puissance électrique par induction entre une bobine primaire du circuit résonant disposée au sol et une bobine secondaire embarquée sur un véhicule et connectée à une batterie du véhicule, ledit système comprenant :

- des moyens de pilotage de cellules de commutation dudit onduleur du circuit primaire reliant la bobine primaire à un bus d'alimentation continu

- des moyens de mesure de l'intensité dans la bobine primaire

- des moyens de filtrage d'un signal de ladite intensité

- des moyens de mesure du déphasage entre ladite intensité et la tension aux bornes du circuit résonant

- des moyens d'asservissement en fréquence dudit circuit primaire utilisant le déphasage mesuré par lesdits moyens de mesure

caractérisé en ce que ledit système comporte en outre

des moyens d'initialisation de ladite fréquence du circuit primaire aptes à fixer le signe dudit déphasage sur une demi-période prédéterminée du signal de ladite intensité, en fonction de ladite fréquence initialisée par lesdits moyens d'initialisation.

Avantageusement, lesdits moyens dudit système sont activés à chaque période du signal de ladite intensité.

Ledit moyen de filtrage comporte de préférence des moyens de :

- filtrage analogique haute fréquence

- comparaison par hystérésis du signal filtré.

Avantageusement, ledit moyen de mesure de déphasage est activé dans ladite demi-période prédéterminée.

Avantageusement encore, ledit moyen de mesure de déphasage est activé par un moyen de détection du changement de signe de l'intensité du circuit primaire dans ladite demi-période prédéterminée. De préférence, ledit moyen de mesure de déphasage est activé dans une zone de fonctionnement en mode générateur du circuit primaire.

Avantageusement, ledit moyen de mesure de déphasage utilise un moyen de mesure de la durée entre ledit changement de signe de l'intensité et le prochain front montant de commutation de la tension.

Avantageusement encore, lesdits moyens d'initialisation de la fréquence de commutation des cellules du circuit primaire sont aptes à initialiser ladite fréquence à une fréquence supérieure à une fréquence de résonance maximale prédéterminée.

Avantageusement, ledit moyen d'asservissement en fréquence du circuit primaire comporte un moyen de calcul de la prochaine fréquence de commutation des cellules du circuit primaire dont l'entrée est ledit déphasage issu dudit moyen de mesure de déphasage.

Préférentiellement, ledit moyen de calcul de la prochaine fréquence de commutation des cellules du circuit primaire comporte un moyen de sommation dont les entrées sont la fréquence courante de commutation des cellules et le résultat d'un multiplicateur d'un gain et d'une fonction sinus appliquée à l'angle dudit déphasage issu dudit moyen de mesure de déphasage.

Avantageusement, ledit système comprend un moyen d'arrêt dudit transfert de puissance sur des seuils de fréquence prédéterminés.

Alternativement ledit système comprend un moyen d'arrêt dudit transfert de puissance sur des seuils d'intensité prédéterminés.

Ce système présente des avantages analogues à ceux du procédé selon l'invention.

D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture d'un mode de réalisation préféré décrit en référence aux figures dans lesquelles:

la figure 1 est un schéma de principe d'une route électrique à transmission d'énergie par induction conforme à l'invention; - la figure 2 représente un exemple selon l'invention d'un système de transfert de puissance entre une boucle au sol et un véhicule situé au-dessus ;

la figure 3 est un organigramme des étapes du procédé selon l'invention ;

la figure 4 est un chronogramme de la tension aux bornes du circuit résonant du circuit primaire du système, de l'intensité aux bornes du circuit primaire, et des positions de cellules de commutation du système dans un cas de fonctionnement présentant un déphasage positif aux bornes du circuit résonant du circuit primaire du système, selon l'invention ; la figure 5 représente l'évolution de modes de fonctionnement dudit système en fonction du déphasage mesuré aux bornes du circuit résonant du circuit primaire ;

la figure 6 représente la courbe de résonance pour des bobines ;

et la figure 7 illustre la puissance transférée en fonction du couplage entre ces bobines.

Sur la figure 1 est représenté un schéma de principe d'une route électrique à transmission d'énergie par induction conforme à l'invention sur lequel sont illustrées des boucles ou bobines primaires BP au sol ainsi que leurs onduleurs OND associés. Les bobines primaires BP sont alimentées par un bus d'alimentation continu BAC intégré au sol. Un véhicule VEH électrique ou hybride en mouvement est situé au-dessus d'une bobine primaire BP et un transfert de puissance entre une bobine primaire BP et une bobine secondaire BS du véhicule VEH connectée à la batterie du véhicule VEH est illustré. En roulage autoroutier, le temps passé par le véhicule au-dessus de la boucle primaire BP (dans la limite d'un décalage de +/-50%) peut être inférieur à 20ms.

Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, la figure 2 illustre le système SYS de transfert de puissance entre une boucle au sol BP et un véhicule VEH situé au-dessus. Le système SYS comporte :

- une unité électronique de pilotage CPU contenant notamment les moyens d'initialisation, de filtrage et de pilotage,

- des capteurs d'intensité CAP, reliés à l'unité CPU

- un circuit primaire CP au sol comportant un onduleur OND et un circuit résonant primaire comportant la bobine primaire BP.

A bord du véhicule VEH se trouvent :

- le circuit secondaire CS comportant un redresseur embarqué RED et un circuit résonant secondaire comportant une bobine secondaire BS

- une batterie de traction BAT à laquelle est relié le circuit secondaire CS.

Le circuit primaire CP est alimenté par un bus d'alimentation continu BAC intégré au sol. La tension V _D c est la tension d'alimentation aux bornes de l'onduleur OND. Les cellules de commutation K1 , K2, K3 et K4 sont des transistors, type MOSFET ou IGBT dans l'exemple, dont le pilotage détermine la fréquence du circuit primaire CP. Ve est la tension du circuit résonant primaire et le est l'intensité traversant la bobine primaire BP. Dans un autre mode de réalisation il pourrait y avoir une unique unité électronique de pilotage pour plusieurs boucles primaires tel qu'indiqué dans le document FR2998427B1 .

La figure 3 est un organigramme des étapes du procédé de transfert de puissance selon l'invention explicitant l'enchaînement des étapes :

- E1 : initialisation de ladite fréquence du circuit primaire CP, apte à fixer le signe dudit déphasage sur une demi-période prédéterminée du signal de ladite intensité le dépendant de ladite fréquence ainsi initialisée,

- E2 : mesure de l'intensité le dans la bobine primaire BP,

- E3 : filtrage de ladite intensité le,

- E4 : mesure du déphasage entre ladite intensité le et la tension aux bornes du circuit résonant primaire Ve, - E5 : asservissement en fréquence dudit circuit primaire CP utilisant le déphasage précédemment mesuré,

- E6 : pilotage des transistors K1 , K2, K3 et K4 dudit onduleur OND du circuit primaire CP reliant la bobine primaire BP à un bus d'alimentation continu BAC,

avec rebouclage sur l'étape E2.

Selon le mode préféré de réalisation de l'invention cet enchaînement des étapes E1 à E6 est réalisé à chaque période du signal de ladite intensité le. L'étape d'initialisation E1 fixe la fréquence initiale de commutation du circuit primaire au démarrage du « tracking », le mode ZVS étant préféré au mode ZCS afin de limiter les pertes. Une fréquence de démarrage élevée est choisie pour assurer une fréquence de fonctionnement supérieure à la fréquence de résonance tout en appartenant à une plage de fréquence définie par des seuils prédéterminés. Dans un mode préféré de réalisation, pour réaliser une transition entre les boucles minimisant la phase transitoire de la régulation lors du démarrage de l'alimentation de la boucle suivante, l'onduleur de la bobine primaire fournit à l'onduleur de la bobine suivante sa fréquence de pilotage avant de s'arrêter. L'étape de mesure E2 est réalisée au moyen de capteurs d'intensité CAP mesurant l'intensité le traversant la bobine primaire BP. Le signal mesuré est une entrée de l'étape de filtrage E3 consistant en un circuit de traitement de signal comportant des étapes de :

- filtrage analogique haute fréquence, typiquement d'une bande passante dix fois supérieure à la fréquence du courant à mesurer, pour retirer le bruit sans ajouter de retard de phase significatif,

- détection du signe de l'intensité du courant, typiquement à l'aide d'un comparateur à hystérésis, dont le basculement déclenche une nouvelle période de calcul de consigne (typiquement par interruption externe de l'unité CPU chargée des tâches E4, E5, et E6).

Une étape additionnelle de filtrage numérique masquant l'interruption durant la phase E4 peut aussi être ajoutée. En effet, le filtrage de l'intensité traversant la bobine primaire le est essentiel car l'étape ultérieure E4 de mesure du déphasage utilise en entrée ledit signal d'intensité le filtré. Ainsi, la mesure de l'angle de déphasage entre la tension et l'intensité du circuit résonant primaire est issue de la mesure de la durée qui sépare le passage par zéro (changement de signe) DO de ladite intensité le filtrée et le prochain front montant de commutation K1 K4 de la tension, représentés dans le chronogramme de la figure 4. Ce chronogramme illustre en fonction du temps:

la position des transistors K1 et K4 en trait plein ainsi que la position des transistors K2 et K3 en traits pointillés,

- l'intensité traversant la bobine primaire le filtrée en trait plein ainsi que le signal binaire de changement de signe de ladite intensité en traits pointillés et

- la tension du circuit résonant du circuit primaire Ve.

Etant donnée l'initialisation en mode ZVS générateur (puisqu'il s'agit de charger la batterie BAT du véhicule VEH) le déphasage mesuré est positif : l'intensité traversant la bobine primaire le est en avance sur le premier harmonique de la tension du circuit résonant du circuit primaire Ve. Le pilotage des transistors K1 , K2, K3 et K4 génère la forme du signal de ladite tension Ve. Grâce à ladite étape de filtrage E3, la mesure du déphasage entre la tension et l'intensité du circuit résonant primaire est robuste car l'étape de mesure de déphasage E4 s'appuie sur la détection du passage par zéro DO de l'intensité traversant la bobine primaire le. La mesure du déphasage φΜ est directement issue de la mesure de la durée qui sépare le passage par zéro DO de ladite intensité le et le prochain front montant de commutation K1 K4 de la tension. L'onduleur OND est donc cadencé par le système de telle façon que le passage par zéro DO de ladite intensité le génère une interruption qui déclenche ladite étape de mesure dudit déphasage E4 et par conséquence le pilotage des commutations des transistors pour la période à venir.

L'étape suivante d'asservissement en fréquence E5 utilise en entrée ledit angle de déphasage issu de l'étape de mesure E4. La figure 5 présente l'évolution des modes de fonctionnement du système de transfert de puissance en fonction du déphasage mesuré lors de l'étape E4. Le signe du sinus et du cosinus dudit angle de déphasage déterminent le mode de fonctionnement présent: générateur ou récepteur ; ZVS ou ZCS. Et comme il est très difficile en pratique de piloter lesdits transistors de façon à maintenir un déphasage mesuré nul, il est préféré un déphasage proche de zéro légèrement positif, ce qui correspond au mode ZVS, assurant des commutations à zéro de tension et évitant donc le recouvrement inverse des diodes lors des commutations. Le mode préféré de réalisation suivant l'invention est donc le mode ZVS en générateur, illustré par la zone hachurée qui délimite la demi-période pendant laquelle le signal du déphasage est positif. Cette zone correspond aux fréquences supérieures à la fréquence de résonance centrale. Ce choix du mode ZVS justifie qu'à l'étape d'initialisation E1 au démarrage il faille faire commuter l'onduleur OND à une fréquence supérieure à la fréquence de résonance maximale. Ainsi, un fonctionnement en ZVS est garanti, même lors des transitoires, permettant donc un « tracking » dynamique efficace en éliminant l'étape de recherche du signe du déphasage grâce à la fixation d'un mode de fonctionnement. L'étape d'asservissement E5, dont le but est de garantir un fonctionnement au plus proche de la résonance en mode ZVS générateur, dans son mode préféré de réalisation repose sur un moyen simple qui est de rechercher une valeur nulle du sinus dudit angle de déphasage. La commande en fréquence à appliquer par l'onduleur OND est alors directement corrigée par la valeur du sinus d'un pas de calcul à l'autre :

Fréquence,^ = Fréquence _n + K ^* sin(angle de déphasage) où K est un coefficient déterminé en fonction de la gamme de fréquence utilisée et de la dynamique de régulation souhaitée. Néanmoins, cet exemple simple de calcul de fréquence de ladite étape d'asservissement E5 n'est pas unique, on pourrait également utiliser un régulateur intégral en fonction dudit déphasage. Les variations de charge et de position de véhicule VEH sont suffisannnnent lentes face à la dynamique de régulation quasi instantanée pour conserver un déphasage nul lors de ces variations.

Si le but de l'asservissement est de se maintenir au plus proche de la résonance en mode ZVS générateur, c'est aussi à la condition de ne pas sortir d'une plage définie par des seuils prédéterminés. Ainsi, si la fréquence obtenue à l'issue de ladite étape d'asservissement E6 est en dehors de ladite plage le transfert de puissance est arrêté. En effet, la dernière difficulté majeure dans l'usage de petites boucles est de pouvoir charger un véhicule VEH en roulant avec un bon rendement sans avoir à dégrader sa vitesse. Or, la puissance transférée est dépendante de plusieurs facteurs :

la fréquence de commutation des transistors K1 , K2, K3 et K4, le déphasage entre l'intensité traversant la bobine primaire le et la tension du circuit résonant primaire Ve,

l'alignement des bobines émettrice BP et réceptrice BS, qui se traduit par le couplage magnétique entre ces bobines.

La courbe de résonance (intensité et tension sont à déphasage nul) pour une position alignée des bobines primaire BP et secondaire BS (meilleur couplage) de la figure 6 illustrent ainsi la puissance transférée Ps en Watt en fonction de la fréquence de commutation des transistors K1 , K2, K3 et K4 dans le cas de bobines de 40 à 50cm (standard compatible avec la charge statique) et de gardes au sol de 10 à 15cm. Dans cet exemple la fréquence de résonance est d'environ 85kHz (approprié aussi à la charge statique car la norme en statique converge vers une fréquence à 85kHz ), et les seuils de fréquence prédéterminés limitant la plage de fréquence garantissant un rendement minimum étant définis par des marges de part et d'autre de la fréquence centrale de résonance correspondent ici à 80 et 100kHz. Si la sortie du régulateur dépasse lesdits seuils de fréquence, cela peut signifier deux choses : il n'y a pas de bobine réceptrice : dans ce cas, le déphasage sera proche de 90°. Ces deux conditions constituent un critère d'arrêt du transfert de puissance ;

la puissance consommée par la charge est très faible : dans ce cas, le déphasage sera légèrement inférieur à 90° et la condition d'arrêt, pour être prise en compte doit être calibrée à une valeur légèrement inférieure à 90°.

Pour illustrer aussi l'influence du couplage sur la puissance transférée Ps, la figure 7 compare une courbe de résonance à couplage maximum en traits pointillés et une courbe de résonance à couplage diminué de moitié en trait plein. En effet, lorsque les bobines sont décalées, c'est-à-dire que le couplage entre les bobines diminue, la courbe de résonance associée se décale. De même, en cas de véhicule VEH avec une garde au sol supérieure à la valeur de référence (10 à 15cm ) utilisée dans le mode préféré de réalisation de l'invention le couplage sera plus mauvais mais permettra néanmoins le transfert de puissance Ps dans une plage plus restreinte de position relative des bobines primaire et secondaire.

De plus, comme il peut exister plusieurs fréquences de résonance, ces seuils de fréquence prédéterminés définissant une plage de fréquence de pilotage des transistors K1 , K2, K3 et K4 sont nécessaires pour la régulation et doivent appartenir à la plage de fonctionnement de l'onduleur OND.

Alternativement, lesdits seuils d'arrêt du transfert de puissance peuvent être des seuils d'intensité traversant la bobine primaire le prédéterminés, en considérant par exemple un seuil correspondant à 20% de l'intensité maximale de ladite intensité le. Ces seuils d'intensité ou de puissance minimum transférables sont calibrés en fonction des caractéristiques du circuit résonant de façon à ce que leur dépassement constitue un critère d'arrêt du transfert de puissance permettant de garantir un rendement minimum.

Pour être en permanence au plus proche de la résonance malgré un couplage qui varie en roulant, l'étape d'asservissement E5 du procédé adapte la fréquence d'alimentation de la boucle primaire BP en fonction de cette variation de position relative d'une boucle par rapport à l'autre et garantit un rendement minimum en arrêtant le transfert de puissance dès que la fréquence calculée dépasse les seuils déterminés de fréquence.

Enfin, la dernière étape de pilotage des transistors E6 utilise en entrée la fréquence calculée dans l'étape précédente E5 pour l'appliquer à la tension du circuit résonant Ve par le pilotage des transistors K1 , K2, K3 et K4.

Le procédé et le système de transfert de puissance de l'invention garantissent donc un pilotage ZVS en pleine onde, c'est-à-dire que la fréquence du courant de sortie conditionne la fréquence de commutation des transistors K1 , K2, K3 et K4 sur la période suivante, avec une convergence rapide sur la fréquence de résonance satisfaisant ainsi non seulement aux besoins de la charge sans contact statique mais aussi aux exigences de la charge sans contact en dynamique d'un véhicule VEH roulant à vitesse usuelle sur des voies non dédiées. En outre, ledit procédé s'applique à la charge d'une batterie de servitude également.