FR3037727A3 - Pack de batterie refroidit par un materiau a changement de phase a pression constante - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de refroidissement d'un élément apte à chauffer. Il comporte une enceinte fermée hermétiquement et contenant une quantité prédéterminée d'un matériau à changement de phase, apte à passer de la phase liquide à la phase vapeur. L'enceinte contient également l'élément apte à chauffer, plongé au moins partiellement dans le matériau à changement de phase, de sorte que ledit matériau passe de la phase liquide à la phase vapeur lorsque l'élément chauffe. L'enceinte contient aussi de l'air. Le dispositif comporte également des moyens de captation et de restitution de l'air dans l'enceinte, aptes d'une part à capter l'air contenu dans l'enceinte lorsque le matériau en phase liquide s'évapore dans l'enceinte au contact de l'élément qui chauffe, l'augmentation du volume du matériau dans l'enceinte chassant l'air de ladite enceinte, et aptes d'autre part à restituer l'air dans l'enceinte lorsque le matériau en phase vapeur se condense sur au moins une paroi refroidie de l'enceinte, la diminution du volume du matériau dans l'enceinte aspirant l'air dans ladite enceinte. Ainsi, la pression dans l'enceinte reste sensiblement constante malgré la variation du volume du matériau lorsqu'il change de phase Application : automobile

Description

1 Pack de batterie refroidit par un matériau à changement de phase à pression constante La présente invention concerne un pack de batterie à refroidissement optimisé par matériau à changement de phase. Elle s'applique notamment, mais pas exclusivement, dans le domaine de l'automobile. Elle s'applique par exemple aux batteries de traction des véhicules électriques (VE) et des véhicules électriques hybrides (VEH).

La batterie de traction d'un VE ou d'un VEH, notamment une batterie de cellules électrochimiques de type lithium-ion (Li-ion), subit régulièrement des phases de charge et de décharge, entraînant un échauffement qui peut être important. Il est donc nécessaire de la refroidir efficacement afin, d'une part, de maintenir son niveau de performance, et d'autre part de limiter son vieillissement. La densité de puissance de ces batteries a tendance à augmenter afin de satisfaire aux besoins en termes d'autonomie et de charge rapide. Un refroidissement par liquide, généralement de l'eau glycolée, permet de satisfaire à ces besoins. Mais l'eau étant également un bon conducteur électrique, un inconvénient de ce type de solution est que les contraintes de sécurité (e.g. pour éviter tout risque de court-circuit, notamment en cas de choc) les rendent très complexes à mettre en oeuvre. Ainsi, l'eau est classiquement contenue dans une plaque, elle-même mise en contact avec les cellules électrochimiques. Le contact entre les cellules et l'eau est donc indirect, diminuant d'autant l'efficacité du système. Dans le but de remédier à cet inconvénient, la demande de brevet W02014176320A2 divulgue une batterie de VE comportant une enceinte remplie partiellement d'un matériau à changement de phase liquide-vapeur (« L-V PCM » pour « Liquid-Vapor Phase Change Material » selon la dénomination anglo-saxonne, comme de l'eau ou de l'alcool par exemple) et 3037727 2 fermée hermétiquement sous vide d'air. Des cellules électrochimiques prismatiques sont disposées verticalement au fond de l'enceinte, de sorte qu'un bord de chaque cellule trempe dans le PCM en phase liquide. L'enveloppe de chaque cellule est recouverte d'une fine structure hydrophile permettant au 5 PCM liquide d'imbiber par capillarité l'ensemble de l'enveloppe. Le PCM passe de la phase liquide à la phase vapeur par échauffement dans la structure hydrophile, lorsque les cellules fonctionnent (durant les charges et les décharges). Différentes solutions y sont proposées pour recondenser le PCM, de telle sorte que le PCM retombe en gouttes sur les cellules recouvertes par la 10 structure hydrophile. Ainsi, les cellules « baignent » dans le PCM liquide malgré la faible quantité de PCM dans l'enceinte. L'inconvénient majeur de cette solution tient à la nécessité de garder le vide d'air dans l'enceinte pendant toute la durée de vie de la batterie, ce qui est très difficile à garantir compte-tenu des nombreux câbles et des contraintes 15 d'ouverture de l'enceinte pour les opérations de service après-vente. En effet, si l'air entre dans l'enceinte, alors la pression y augmente au détriment des phénomènes d'évaporation/condensation du PCM, diminuant les performances de refroidissement. Il faut donc concevoir l'enceinte de telle sorte qu'elle soit doublement étanche : elle empêche l'air de rentrer à froid et empêche la vapeur 20 de sortir à chaud. Concevoir une telle enceinte est complexe, nécessitant des joints spéciaux particulièrement coûteux. Un autre inconvénient de cette solution tient à la tenue mécanique de l'enceinte : un pack batterie est volumineux (de l'ordre de 300 à 600 litres), il est généralement de forme plate pour faciliter son intégration au plus bas sur le 25 véhicule et la partie supérieure de ses parois externes est de surface importante de l'ordre d'un mètre carré. Or, lors du fonctionnement du système à 0°C, l'amplitude de pression interne est de l'ordre de 1 à 3 bars selon le PCM utilisé. Par conséquent, les parois de l'enceinte doivent être suffisamment épaisses et rigides pour ne pas se déformer. Ce qui augmente le poids et le 30 coût du pack.

3037727 3 L'invention a notamment pour but de remédier aux inconvénients précités, notamment en proposant une solution limitant la variation de pression à l'intérieur de l'enceinte, ceci en évitant notamment le vide d'air au repos du système. A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de 5 refroidissement d'un élément apte à chauffer. Il comporte une enceinte fermée hermétiquement, contenant une quantité prédéterminée d'un matériau à changement de phase, apte à passer de la phase liquide à la phase vapeur. L'enceinte contient également l'élément apte à chauffer, plongé au moins partiellement dans le matériau à changement de phase, de sorte que ledit 10 matériau passe de la phase liquide à la phase vapeur lorsque l'élément chauffe. L'enceinte contient aussi de l'air. Le dispositif comporte également des moyens de captation et de restitution de l'air dans l'enceinte, aptes d'une part à capter l'air contenu dans l'enceinte lorsque le matériau en phase liquide s'évapore dans l'enceinte au contact de l'élément qui chauffe, l'augmentation du volume 15 du matériau dans l'enceinte chassant l'air de ladite enceinte, et aptes d'autre part à restituer l'air dans l'enceinte lorsque le matériau en phase vapeur se condense sur au moins une paroi refroidie de l'enceinte, la diminution du volume du matériau dans l'enceinte aspirant l'air dans ladite enceinte. Ainsi, la pression dans l'enceinte reste sensiblement constante malgré la variation du 20 volume du matériau lorsqu'il change de phase. Dans un mode de réalisation avantageux, les moyens de captation et de restitution peuvent inclure un réservoir à volume variable relié à l'enceinte, d'une part par une conduite disposée de manière à capter, dans une partie haute de l'enceinte, l'air mélangé à du matériau en phase vapeur, et d'autre 25 part par une conduite disposée de manière à restituer l'air et du matériau en phase liquide dans une partie haute de l'enceinte. Dans ce mode de réalisation avantageux, le réservoir peut comporter au moins une paroi faite au moins partiellement d'un matériau déformable, la déformation dudit matériau pouvant permettre de faire varier le volume dudit 30 réservoir. Par exemple, le réservoir peut comporter deux parois faites d'un matériau déformable formant un soufflet.

3037727 4 Préférentiellement, un fluide de refroidissement peut circuler sur la face externe de la paroi de l'enceinte, par exemple la paroi supérieure de l'enceinte.

5 Avantageusement, la paroi peut comporter sur sa face externe et/ou sur sa face interne des ailettes. Dans un mdoe de réalisation, les éléments aptes à chauffer peuvent être des cellules électrochimiques de stockage de l'électricité.

10 La présente invention a également pour objet une batterie de véhicule électrique ou hybride comportant un tel dispositif. La présente invention a également pour objet un véhicule électrique ou hybride comportant une telle batterie.

15 La présente invention a encore pour principal avantage d'autoréguler la température de la batterie. En effet, tant que la température d'évaporation n'est pas atteinte, le liquide de refroidissement ne s'évapore pas. La chaleur dégagée par les cellules sert à chauffer la batterie et le liquide de 20 refroidissement. Or, le fluide diélectrique ayant généralement une très faible conductivité thermique, de l'ordre de 2 à 3 fois la conductivité de l'air seulement (soit 5000 fois moins que la cuivre), c'est un très bon isolant thermique. Ainsi, en hiver, lorsque la température ambiante est froide, la perte thermique vers l'air ambiant est quasiment nulle. Ce qui permet à la batterie de s'échauffer plus 25 rapidement. L'échauffement rapide de la batterie permet d'améliorer son rendement, et donc l'autonomie du véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'aide de la description qui suit faite en regard des figures annexées 1, 2, 3a, 3b, 30 4a, 4b et 4c qui illustrent un exemple de réalisation de l'invention.

3 0 3 7 72 7 5 La figure 1 illustre un exemple de réalisation selon l'invention, constitué par un pack batterie 1 dont la pression interne est atmosphérique lorsqu'il ne fonctionne pas. Le pack 1 comporte une enceinte 6 et un réservoir 2 à volume variable. Une conduite 3 relie la partie haute ou supérieure de 5 l'enceinte 6 via un orifice 17 à la partie haute ou supérieure du réservoir 2 via un orifice 14. Une seconde conduite 4 relie la partie basse ou inférieure du réservoir 2 via l'orifice 15 à la partie haute ou supérieure de l'enceinte 6 via un orifice 16. Dans l'enceinte 6 est disposé un assemblage de cellules électrochimiques 5 prismatiques de type « pouch » selon la terminologie anglo- 10 saxonne, toutes sensiblement identiques. Une telle cellule est formée par empilement d'une électrode positive, de divers séparateurs et d'une électrode négative. La conductivité thermique d'une cellule dans le sens du plan de ses électrodes, que l'on peut assimiler au plan de la cellule, est bien plus importante que dans le sens normal à ce plan. Ainsi, le refroidissement par les quatre 15 bords permet de drainer plus efficacement les calories dégagées au sein de cellules que par les deux faces, car c'est au niveau des bords que se concentre la chaleur, pas au niveau des faces. Ainsi, les cellules 5 sont alignées avec leurs faces en contact l'une de l'autre et avec leurs quatre bords au contact d'un liquide diélectrique 7 à changement de phase versé au fond de l'enceinte 6. Un 20 dispositif de maintien des cellules 5, non illustré sur la figure 1, peut assurer la tenue mécanique et la connectivité de l'alignement des cellules 5, ainsi que limiter leur gonflement. Ce dispositif ne doit néanmoins pas empêcher qu'une majeure partie des bords soit au contact avec le liquide 7. Un fluide froid 21, comme de l'air ou de l'eau par exemple, circule naturellement ou de manière 25 forcée sur les parois externes de l'enceinte 6. Le fluide froid 21 passe autour de l'enceinte 6 afin de la refroidir. De préférence, on fait passer le fluide froid 21 autour des parties de parois non mouillées de l'enceinte 6, par exemple sa partie supérieure formée par un couvercle 8, illustré en détails à la figure 2.

30 La figure 2 illustre le couvercle 8 plus en détail. Dans le présent exemple de réalisation, il se compose d'une paroi 20 comportant des ailettes 18 3 0 3 7 72 7 6 et 19 disposées respectivement à l'extérieur et à l'intérieur de l'enceinte 6. Par exemple, le fluide froid 21 peut être de l'air à température ambiante, s'il est à moins 35°C, ou de l'air refroidi par un système de climatisation.

5 Dans un premier temps, à partir du démarrage du cycle de charge ou de décharge du pack batterie 1, les cellules 5 chauffent le liquide 7, qui reste à l'état liquide jusqu'à ce que sa tempéraure d'évaporation soit atteinte. Il faut noter que, tant que le liquide 7 ne s'évapore pas, la batterie n'est pas refroidie 10 et qu'elle s'échauffe. Par contre, dès que le liquide 7 commence à s'évaporer, cela provoque un refroidissement important de batterie et une augmentation significative de la pression dans l'enceinte 6. En effet, le changement de volume est très important lors d'un changement de phase liquide-vapeur : s'il s'agit d'eau par exemple, alors un centimètre cube d'eau liquide devient un litre 15 de vapeur d'eau. Cette augmentation de la pression s'accompagne d'un ralentissement du phénomène d'évaporation du liquide 7, puisque la température à laquelle le liquide 7 commence à s'évaporer augmente avec la pression. Ainsi la quantité de vapeur 7 (dans la suite de la présente demande, on référence de manière identique le liquide 7 et la vapeur 7, puisqu'il s'agit du 20 même matériau 7 ayant changé de phase), donc la pression, ainsi que la température dans l'enceinte 6 augmentent. Pendant toute la phase de montée en température des cellules, l'écart de température entre l'enceinte 6 et le fluide froid 21 augmente progressivement. Par conséquent, la vapeur 7 à l'intérieur de l'enceinte se condense au contact des parois de l'enceinte 6 refroidies par le 25 fluide 21 : la chaleur est cédée au fluide froid 21 à travers ces parois froides. Notamment, la vapeur 7 située à l'intérieur de l'enceinte 6 se condense sur la paroi 20 et les ailettes 19. Dans un deuxième temps, la pression et la température dans l'enceinte 6 se stabilisent, lorsque la quantité de vapeur 7 créée par le contact 30 du liquide 7 avec les cellules chaudes 5 est égale à la quantité de vapeur 7 condensée aux parois froides.

3037727 7 Les figure 3a et 3b illustrent plus en détail le réservoir 2 à volume variable, dans un état gonflé par de la vapeur 7 et un état quasiment vide respectivement. Il est équipé d'un dispositif pour condenser la vapeur 7 et d'un 5 dispositif du retour du liquide 7 vers l'enceinte 6. La figure 3 montre le principe de fonctionnement de ces dispositifs. Par exemple, la variation du volume interne du réservoir 2 peut être assurée par deux parois déformables 12 formant un soufflet reliant une paroi rigide supérieure 10 à une paroi rigide inférieure 11. Ces deux parois rigides 10 et 11 peuvent être équipées d'ailettes 10 13. Par exemple, elles peuvent être refroidies par le même fluide froid 21 que le l'enceinte 6. Les orifices 14 et 15 ont été réalisés pour connecter le réservoir 2 à l'enceinte 6 via les conduites 3 et 4 respectivement, comme illustré par la figure 1. La vapeur 7 mélangée à l'air enfermé dans le pack batterie 1 au repos entre par l'orifice 14 dans le réservoir 2, et le liquide 7 condensé en ressort par 15 l'orifice 15, par le simple effet de la gravité. Le fonctionnement du pack 1 selon l'invention est illustré par les figures 4a, 4b et 4c, qui représentent en fonction du temps t par des courbes 20 continues, l'évolution de la température T du fluide 7, l'évolution de la pression interne P dans l'enceinte 6 et l'évolution du volume V du réservoir 2 respectivement. Afin de bien illustrer les avantages du pack 1 par rapport à l'art antérieur, des courbes discontinues représentent sur les figures 4a et 4b l'évolution de la température T et de la pression P respectivement dans un pack 25 selon l'art antérieur refroidi par un L-V PCM, assemblé sous vide d'air comme l'illustre la valeur P = -1 bar sur la figure 4b à l'instant initial t=0 et dépourvu d'un dispositif comme le réservoir 2 à volume variable. A l'instant initial t=0, le réservoir 2 présente son volume minimal de référence V=0, son soufflet 12 étant replié au maximum. Dans l'enceinte 6, la 30 partie supérieure non remplie par du liquide 7 est occupée par de l'air à pression atmosphérique de référence P=0, le couvercle 8 ayant été fermé sans 3 03 7 72 7 8 qu'aucun moyen de mise sous vide n'ait été mis en oeuvre. Le système est à température ambiante T de l'ordre de 10°C. Lorsque le VE commence une phase de fonctionnement à t=0, qu'il s'agisse d'un roulage ou d'un rechargement, la température des cellules 5, la 5 température du liquide 7, ainsi que la température de l'air dans l'enceinte 6 augmentent progressivement. Sous l'effet de cette augmentation de température, le liquide 7 et l'air à l'intérieur de l'enceinte 6 se dilatent. L'air dans l'enceinte 6 commence à se déplacer vers le réservoir 2 via la conduite 3. Le réservoir 2 se gonfle très doucement, mais la pression à l'intérieur de l'enceinte 10 6 reste constante, à la pression atmosphérique, comme illustré par la Figure 4b. Cette première phase est dite « monophasique », car le liquide 7 n'existe qu'à la seule phase liquide dans l'enceinte 6. Cette phase se poursuit jusqu'à un instant t=1 où la température du liquide 7 atteint sa température d'évaporation de l'ordre de 30°C. A partir de cet instant t=1, l'ébullition débute et une phase 15 d'évaporation du liquide 7 commence, refroidissant rapidement les cellules 5. L'évaporation du liquide 7 à partir de l'instant t=1 absorbe une quantité très importante de calories fournies par les cellules 5. Les bulles de vapeur 7 montent vers le haut, la vapeur 7 se mélange avec l'air contenu dans l'enceinte 6. La quantité de gaz (vapeur 7) dans l'enceinte 6 augmente. Cette 20 augmentation de la quantité de gaz dans le pack augmente légèrement la pression à l'intérieur de l'enceinte 6, ce qui pousse le mélange vapeur-air de l'enceinte 6 vers le réservoir 2, dont le volume augmente plus rapidement. Et tant que le réservoir 2 n'est pas à son volume maximal Vmax, la pression P à l'intérieur de l'enceinte 6 reste sensiblement égale à la pression atmosphérique 25 de référence P=0. En contact avec les parois de l'enceinte 6 qui ont une température plus basse que la température d'évaporation du fluide 7, la vapeur 7 mélangée à l'air se condense dans l'enceinte 6 et dans le réservoir 2. Dans l'enceinte 6, le liquide 7 condensé tombe par gravité au fond de l'enceinte 6 pour s'évaporer à nouveau. Dans le réservoir 2, le liquide 7 condensé tombe 30 par gravité au fond du réservoir 2 et revient, toujours par gravité, vers l'enceinte 6 via la conduite 4. L'air arrivé dans le réservoir 2 a tendance à y rester, car d'une part la condensation de la vapeur 7 dans le réservoir 2 maintient une 3037727 9 légère dépression dans ledit réservoir 2, et d'autre part la poursuite de l'évaporation dans l'enceinte 6 y maintient une pression légèrement supérieur à la pression du réservoir 2. Le mélange vapeur-air continue donc à circuler de l'enceinte 6 vers le réservoir 2. Ce processus se poursuit jusqu'à ce que la 5 totalité de l'air soit passé de l'enceinte 6 vers le réservoir 2. Le réservoir 2 atteint alors son volume maximal Vmax à un instant t=2, le réservoir 2 ayant été préalablement dimensionné pour pouvoir stocker au minimum la totalité de l'air contenu à t=0 dans l'enceinte 6. L'air capté dans le réservoir 2 ne pouvant être condensé, le phénomène de condensation de la vapeur 7 y diminue 10 progressivement et la pression dans l'enceinte 6 augmente légèrement, de l'ordre de 0,2 bar seulement, de sorte à s'équilibrer avec la pression à l'intérieur du réservoir 2. La température T dans l'enceinte 6 augmente simultanément à la pression, jusqu'à 40°C environ. Il est à noter que si la température ambiante est relativement basse, ou si la puissance thermique developpée par les 15 cellules est relativement faible, alors la condensation de la vapeur 7 peut être rapide par rapport à l'évaporation du liquide 7. Il est donc tout à fait possible que nous parvenions à l'équilibre entre évaporation du liquide en contact avec les cellules et condensation de la vapeur sur les parois externe avant que le réservoir 2 ne soit complement gonflé. Dans ce cas, la pression du système 20 reste à la pression atmosphérique pendant tout le fonctionnement du système. Par contre, si cet équilibre arrive après que le réservoir 2 soit completement gonflé, alors la pression augmente dans l'enceinte 6, mais cette augmentation de pression est très limitée : c'est un des avantages majeurs de l'invention d'avoir une amplitude de pression a de l'ordre de 0,2 bars seulement.

25 Comparativement au pack selon l'art antérieur, on voit que, à amplitude de température identique comme illustré par la figure 4a (entre 10 et 40°C), l'amplitude de pression A est bien plus élevée dans le pack selon l'art antérieur, de l'ordre de 1,2 bars, comme illustré par la figure 4b. C'est aussi à ce moment, l'enceinte 6 ne contenant plus d'air, que le phénomène de condensation de la 30 vapeur 7 dans l'enceinte 6 atteint sa performance maximale. Ce processus d'évaporation-condensation sans pompe constitue le principal mode d'échange entre l'enceinte 6 et le fluide froid 21. Le volume d'air dans le système depend 3037727 10 de la températutre du système, qui depend elle-même de la température ambiante. La présence d'air dans l'enceinte 6 dégrade la performance de la condensation de la vapeur 7. En pratique, afin assurer que l'intégralité de l'air puisse être récupéré dans le réservoir 2, le volume maximal Vmax du réservoir 5 2 peut être dimensionné à un volume légèrement supérieur au volume nécessaire pour stocker la totalité de l'air contenu dans l'enceinte 6, de manière à ce que, quelle que soit la température ambiante et compte-tenu de la différence de dilatation du volume de l'enceinte 6 et du volume du réservoir 2, la totalité de l'air puisse être stocké dans le réservoir 2. La petite différence de 10 volume peut alimenter un petit débit de vapeur 7 qui arrive de l'enceinte 6, ensuite condensée dans le réservoir 2, le liquide 7 retournant toujours vers l'enceinte 6 par la conduite 4. Mais cette continuation d'arrivée de la vapeur 7 dans le réservoir 2 ne constitue pas le mode principal de refroidissement selon l'invention.

15 Il faut noter que, si la vitesse de condensation de la vapeur 7 dans l'enceinte 6 est inférieur à la vitesse d'évaporation du liquide 7 par les cellules 5, ce qui peut arriver si par exemple la température du fluide 21 est trop élevée, alors la quantité de vapeur 7 dans l'enceinte 6 continue à augmenter, de même que la pression et la température. Du coup, l'écart entre la température de la 20 vapeur 7 et le fluide de refroidissement 21 augmente, améliorant la condensation de la vapeur 7. On atteint ainsi l'équilibre entre la vitesse de l'évaporation et la vitesse de la condensation et le système se stabilise en pression. A l'arrêt de la phase de fonctionnement à un instant t=3 (le VE arrête 25 le roulage ou le VE est débranché en fin de rechargement ou encore si la demande de puissance à la batterie diminue), le dégagement de chaleur par les cellules 5 s'arrête ou diminue, et la phase d'évaporation du liquide 7 s'arrête ou diminue également. La pression dans l'enceinte 6 diminue et le réservoir 2 se dégonfle. L'air revient du réservoir 2 vers l'enceinte 6. La pression à l'intérieur 30 de l'enceinte 6 redevient égale à la pression atmosphérique. Alors que dans le pack selon l'art antérieur, la pression interne revient à la valeur P = -1 bar correspondant au vide d'air.

3037727 11 Comme illustré par la figure 4b, le principal avantage d'un pack selon l'invention est donc de toujours fonctionner à une pression proche de la 5 pression atmosphérique, évitant notamment toute dépression lorsqu'il revient à température ambiante. Il évite ainsi les contraintes d'étanchéité des packs selon l'art antérieur dans un pack selon l'art antérieur refroidis par un L-V PCM, assemblé sous vide d'air et dépourvu d'un dispositif comme le réservoir 2 à volume variable.

10 Un autre avantage d'un pack selon l'invention est qu'il ne nécessite pas l'utilisation d'une pompe pour faire circuler le L-V PCM.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de refroidissement d'un élément (5) apte à chauffer, le dispositif comportant une enceinte (6) fermée hermétiquement, l'enceinte contenant : une quantité prédéterminée d'un matériau (7) à changement de phase, apte à passer de la phase liquide à la phase vapeur ; l'élément (5) apte à chauffer, plongé au moins partiellement dans le matériau à changement de phase, de sorte que ledit matériau passe de la phase liquide à la phase vapeur lorsque l'élément chauffe ; de l'air ; le dispositif étant caractérisé en qu'il comporte en outre des moyens (2) de captation et de restitution de l'air dans l'enceinte, lesdits moyens étant aptes à: capter l'air contenu dans l'enceinte lorsque le matériau en phase liquide s'évapore dans l'enceinte au contact de l'élément qui chauffe, l'augmentation du volume du matériau dans l'enceinte chassant l'air de ladite enceinte, et ; restituer l'air dans l'enceinte lorsque le matériau en phase vapeur se condense sur au moins une paroi refroidie (8) de l'enceinte, la diminution du volume du matériau dans l'enceinte aspirant l'air dans ladite enceinte ; de sorte que la pression dans l'enceinte reste sensiblement constante malgré la variation du volume du matériau lorsqu'il change de phase.
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (2) de captation et de restitution incluent un réservoir à volume variable relié à l'enceinte (6) par : une conduite (3) disposée de manière à capter, dans une partie haute de l'enceinte, l'air mélangé à du matériau (7) en phase vapeur ; une conduite (4) disposée de manière à restituer l'air et du matériau (7) en phase liquide dans une partie haute de l'enceinte. 3 0 3 7 72 7 13
3. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le réservoir (2) comporte au moins une paroi faite au moins partiellement d'un matériau déformable, la déformation dudit matériau permettant de faire varier le volume dudit réservoir. 5
4. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le réservoir (2) comporte deux parois (12) faites d'un matériau déformable formant un soufflet. 10
5. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un fluide (21) de refroidissement circule sur la face externe de la paroi (8) de l'enceinte.
6. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite paroi (8) est la paroi supérieure de l'enceinte (6). 15
7. 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite paroi comporte sur sa face externe et/ou sur sa face interne des ailettes (18, 19).
8. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que les éléments aptes à chauffer sont des cellules (5) électrochimiques de stockage de l'électricité.
9. 9. Batterie de véhicule électrique ou hybride comportant un dispositif selon la revendication précédente. 25
10. 10.Véhicule électrique ou hybride comportant une batterie selon la revendication précédente.