FR3060863A1 - BATTERY TEMPERATURE MANAGEMENT - Google Patents
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Abstract
La description se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température d'une batterie électrique. La batterie électrique comprend une première cellule (CEL1) et une deuxième cellule (CEL2). Le dispositif comprend un module (WAF). Ce module comporte une enveloppe conductrice thermiquement. Le module contient un matériau à changement de phase. Le module est agencé pour être placé entre la première cellule et la deuxième cellule et pour être en contact thermique avec la première cellule et avec la deuxième cellule. Le dispositif comprend un passage d'air de part et d'autre du module, de façon à permettre une circulation d'air entre la première cellule et le module ainsi qu'une circulation d'air entre la deuxième cellule et le module.The description relates in particular to a device for managing the temperature of an electric battery. The electric battery comprises a first cell (CEL1) and a second cell (CEL2). The device comprises a module (WAF). This module comprises a thermally conductive envelope. The module contains a phase change material. The module is arranged to be placed between the first cell and the second cell and to be in thermal contact with the first cell and with the second cell. The device comprises an air passage on either side of the module, so as to allow air circulation between the first cell and the module and an air flow between the second cell and the module.
Description
© N° de publication : 3 060 863 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)© Publication no .: 3,060,863 (to be used only for reproduction orders)
©) N° d’enregistrement national : 16 62477 ® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE©) National registration number: 16 62477 ® FRENCH REPUBLIC
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLENATIONAL INSTITUTE OF INDUSTRIAL PROPERTY
COURBEVOIE © Int Cl8 : H 01 M 10/653 (2017.01), H 01 M 10/6569, 10/6566COURBEVOIE © Int Cl 8 : H 01 M 10/653 (2017.01), H 01 M 10/6569, 10/6566
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1A1 PATENT APPLICATION
Pty GESTION DE TEMPERATURE DE BATTERIE.Pty BATTERY TEMPERATURE MANAGEMENT.
FR 3 060 863 - A1FR 3 060 863 - A1
La description se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température d'une batterie électrique. La batterie électrique comprend une première cellule (CEL1) et une deuxième cellule (CEL2). Le dispositif comprend un module (WAF). Ce module comporte une enveloppe conductrice thermiquement. Le module contient un matériau à changement de phase. Le module est agencé pour être placé entre la première cellule et la deuxième cellule et pour être en contact thermique avec la première cellule et avec la deuxième cellule. Le dispositif comprend un passage d'air de part et d'autre du module, de façon à permettre une circulation d'air entre la première cellule et le module ainsi qu'une circulation d'air entre la deuxième cellule et le module.The description relates in particular to a device for managing the temperature of an electric battery. The electric battery comprises a first cell (CEL1) and a second cell (CEL2). The device includes a module (WAF). This module includes a thermally conductive envelope. The module contains a phase change material. The module is arranged to be placed between the first cell and the second cell and to be in thermal contact with the first cell and with the second cell. The device includes an air passage on either side of the module, so as to allow air circulation between the first cell and the module as well as air circulation between the second cell and the module.
GESTION DE TEMPERATURE DE BATTERIEBATTERY TEMPERATURE MANAGEMENT
La description a notamment pour objet un dispositif gestion de température de batterie, en particulier de batterie pour véhicule automobile hybride ou tout électrique.The description relates in particular to a battery temperature management device, in particular a battery for a hybrid or all-electric motor vehicle.
Les véhicules électriques et hybrides sont en effet munis de batteries électriques dont la température doit, pour une utilisation optimale en charge et en décharge, rester dans une plage optimale. En effet, si la température au sein de la batterie est trop élevée, cela détériore sa durée de vie et si la io température y est trop basse, cela diminue son rendement. Pour conserver un bon rendement et prévenir une détérioration anticipée, les batteries électriques sont généralement associées à un système de refroidissement, qui peut être actif ou passif, afin d’évacuer la chaleur produite par les batteries. Le système de refroidissement à air est un exemple de tels systèmes. Un système actif de refroidissement à air refroidit l’air avant de le souffler à l'intérieur de la batterie, alors qu'un système passif de refroidissement à air souffle de l'air à température ambiante. Généralement, le système est actif afin de s’assurer que la température au sein de la batterie ne s’élève pas trop. Dans ce cas, l’air est habituellement refroidi grâce à un évaporateur. Cette opération de refroidissement, surtout si elle est permanente, est coûteuse en énergie et diminue d’autant l’autonomie du véhicule. En effet, une énergie électrique est nécessaire pour la circulation de l’air, ainsi que pour l’alimentation du compresseur permettant la circulation du fluide frigorigène dans l’évaporateur.Electric and hybrid vehicles are indeed fitted with electric batteries, the temperature of which, for optimal use in charge and discharge, must remain within an optimal range. In fact, if the temperature within the battery is too high, this deteriorates its lifespan and if the temperature there is too low, this reduces its efficiency. To maintain good performance and prevent further deterioration, electric batteries are usually combined with a cooling system, which can be active or passive, to dissipate the heat produced by the batteries. The air cooling system is an example of such systems. An active air cooling system cools the air before blowing it inside the coil, while a passive air cooling system blows air at room temperature. Generally, the system is active to ensure that the temperature within the battery does not rise too high. In this case, the air is usually cooled using an evaporator. This cooling operation, especially if it is permanent, is costly in energy and therefore reduces the range of the vehicle. Indeed, electrical energy is necessary for the circulation of air, as well as for the supply of the compressor allowing the circulation of the refrigerant in the evaporator.
II est connu d'incorporer dans une batterie des plaques de PCM entre les cellules de cette batterie. PCM est un acronyme désignant un matériau à changement de phase, à savoir un matériau qui absorbe une hausse de température jusqu'à un certain seuil.It is known to incorporate into a battery PCM plates between the cells of this battery. PCM is an acronym for a phase change material, i.e. a material that absorbs a rise in temperature up to a certain threshold.
En appliquant du PCM sur toute la surface d'une cellule, on est précisément confronté au problème lié au fait que le PCM absorbe la chaleur jusqu'à un certain seuil, mais qu'une fois ce seuil franchi, souvent, il se liquéfie et n'absorbe presque plus rien, isolant la chaleur générée, ce qui est contraire à l'effet recherché.By applying PCM to the entire surface of a cell, we are precisely confronted with the problem linked to the fact that PCM absorbs heat up to a certain threshold, but that once this threshold is crossed, it often liquefies and almost no longer absorbs anything, isolating the heat generated, which is contrary to the desired effect.
Il est également connu de placer du PCM sur le bas des cellules, mais 5 cela ne contribue significativement au refroidissement que sur une partie inférieure de la cellule considérée et ne permet pas un refroidissement suffisamment efficace.It is also known to place PCM on the bottom of the cells, but this contributes significantly to cooling only on a lower part of the cell in question and does not allow sufficiently effective cooling.
L’invention vise à améliorer la situation.The invention aims to improve the situation.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température d'une batterie électrique, la batterie électrique comprenant une première cellule et une deuxième cellule, le dispositif comprenant un module comportant une enveloppe conductrice thermiquement, le module contenant un matériau à changement de phase, le module étant agencé pour être placé entre la première cellule et la deuxième cellule et pour être en contact thermique avec la première cellule et avec la deuxième cellule, le dispositif comprenant un passage d'air de part et d'autre du module, de façon à permettre une circulation d'air entre la première cellule et le module ainsi qu'une circulation d'air entre la deuxième cellule et le module.The invention relates in particular to a device for managing the temperature of an electric battery, the electric battery comprising a first cell and a second cell, the device comprising a module comprising a thermally conductive envelope, the module containing a material for changing phase, the module being arranged to be placed between the first cell and the second cell and to be in thermal contact with the first cell and with the second cell, the device comprising an air passage on either side of the module, so as to allow air circulation between the first cell and the module as well as air circulation between the second cell and the module.
Un tel dispositif est avantageux notamment en ce qu'il permet de conserver la batterie électrique dans sa gamme optimale de température (par exemple 20°C - 30°C) ainsi que d’améliorer l’homogénéité de la température au niveau du système de refroidissement et de la batterie électrique.Such a device is advantageous in particular in that it makes it possible to keep the electric battery in its optimum temperature range (for example 20 ° C - 30 ° C) as well as to improve the uniformity of the temperature at the level of the cooling and electric heater.
Lorsque la sollicitation du véhicule augmente fortement sur des périodes suffisamment longues, la puissance thermique à évacuer au niveau des cellules est plus importante. Dans l'état de l'art, l’inertie entre la boucle de réfrigérant et le circuit d’air du système de refroidissement ne permettent pas de s’adapter suffisamment rapidement à ces pics de puissance pour éviter une montée en température des cellules. En plus de cette contrainte inertielle, le coût énergétique de l’accroissement soudain de production de froid est très important.When the stress on the vehicle increases sharply over sufficiently long periods, the thermal power to be discharged at the cells is greater. In the state of the art, the inertia between the refrigerant loop and the air circuit of the cooling system does not allow it to adapt quickly enough to these power peaks to avoid a temperature rise in the cells. In addition to this inertial constraint, the energy cost of the sudden increase in cold production is very important.
L'invention permet d’augmenter les surfaces d’échange entre l’air et la 5 surface des cellules électriques et également de jouer un rôle mécanique contre le gonflement des cellules.The invention makes it possible to increase the exchange surfaces between the air and the surface of the electrical cells and also to play a mechanical role against the swelling of the cells.
Le dispositif selon l’invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises seules ou en combinaison.The device according to the invention may include one or more of the following characteristics taken alone or in combination.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de io température dont le matériau à changement de phase comprend un additif conducteur thermique.The invention relates in particular to a temperature management device, the phase change material of which comprises a thermal conductive additive.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température dans lequel le module comprend une structure réalisée en matériau conducteur thermique, ladite structure étant à l’intérieur de l’enveloppe.The invention relates in particular to a temperature management device in which the module comprises a structure made of thermal conductive material, said structure being inside the envelope.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dont la structure se trouve dans le matériau à changement de phase.The invention relates in particular to a temperature management device, the structure of which is found in the phase change material.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de 20 température, comprenant un premier intercalaire réalisé en matériau conducteur thermique, le premier intercalaire étant en contact d'une part avec le module, d'autre part avec la première cellule de la batterie.The invention relates in particular to a temperature management device, comprising a first spacer made of thermal conductive material, the first spacer being in contact on the one hand with the module, on the other hand with the first cell of the battery .
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, comprenant un deuxième intercalaire réalisé en matériau conducteur thermique, le deuxième intercalaire étant en contact d'une part avec le module, d'autre part avec la deuxième cellule de la batterie.The invention relates in particular to a temperature management device, comprising a second spacer made of thermal conductive material, the second spacer being in contact on the one hand with the module, on the other hand with the second cell of the battery.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel au moins une partie de l'enveloppe en contact avec l'intercalaire est plate.The invention relates in particular to a temperature management device, in which at least part of the envelope in contact with the interlayer is flat.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel au moins une partie de l'enveloppe en contact avec le module est plate.The invention relates in particular to a temperature management device, in which at least part of the envelope in contact with the module is flat.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel le contact thermique entre le module et la première cellule est direct.The invention relates in particular to a temperature management device, in which the thermal contact between the module and the first cell is direct.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel le contact thermique entre le module et la première cellule est réalisé par l'intermédiaire du premier intercalaire.The invention relates in particular to a temperature management device, in which the thermal contact between the module and the first cell is made by means of the first spacer.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel le module n'est pas en contact directement avec la première cellule.The invention relates in particular to a temperature management device, in which the module is not in direct contact with the first cell.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel au moins l'un parmi le premier intercalaire et l'éventuel deuxième intercalaire est un turbulateur.The invention relates in particular to a temperature management device, in which at least one of the first interlayer and the optional second interlayer is a turbulator.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel le module comprend des bossages entre lesquels l'air peut s'écouler, les bossages comprenant des sommets en contact thermique avec l'une parmi la première cellule et la deuxième cellule.The invention relates in particular to a temperature management device, in which the module comprises bosses between which air can flow, the bosses comprising vertices in thermal contact with one of the first cell and the second cell.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel l’un au moins des sommets des bossages en contact thermique avec l'une parmi la première cellule et la deuxième cellule présente un méplat.The invention relates in particular to a temperature management device, in which at least one of the tops of the bosses in thermal contact with one of the first cell and the second cell has a flat.
L’invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel chaque bossage présente une forme générale de demi-sphère avec méplat.The invention relates in particular to a temperature management device, in which each boss has a general shape of a hemisphere with a flat.
L'invention se rapporte notamment à un dispositif de gestion de température, dans lequel le module comprend un premier et un deuxième sous-modules, les deux sous-modules étant fixés dos à dos et étant en contact thermique l'un avec l'autre, chacun des deux sous-modules comprenant des bossages entre lesquels l'air peut s'écouler, les bossages du premier sous-module comprenant des sommets en contact thermique avec la première cellule, les bossages du deuxième sous-module comprenant des sommets en contact thermique avec la deuxième cellule.The invention relates in particular to a temperature management device, in which the module comprises first and second sub-modules, the two sub-modules being fixed back to back and being in thermal contact with each other , each of the two sub-modules comprising bosses between which the air can flow, the bosses of the first sub-module comprising vertices in thermal contact with the first cell, the bosses of the second sub-module comprising vertices in contact thermal with the second cell.
L'invention se rapporte notamment à une batterie électrique comprenant au moins une première cellule et une deuxième cellule, la batterie comprenant un dispositif selon l'un des modes de réalisation de l'invention.The invention relates in particular to an electric battery comprising at least a first cell and a second cell, the battery comprising a device according to one of the embodiments of the invention.
L'invention se rapporte notamment à une batterie électrique comprenant un boîtier comportant des fentes pour laisser passer l’air apte à circuler de io part et d’autre de chaque sous-module.The invention relates in particular to an electric battery comprising a casing comprising slots for letting the air able to circulate on either side of each sub-module.
L'invention se rapporte notamment à une batterie électrique comprenant au moins un élément absorbeur localisé entre une cellule d’extrémité de la batterie et le boîtier.The invention relates in particular to an electric battery comprising at least one absorbing element located between an end cell of the battery and the housing.
L'invention se rapporte notamment à une batterie électrique, dans 15 laquelle l’élément absorbeur est en contact avec le module associé à la cellule d’extrémité.The invention relates in particular to an electric battery, in which the absorber element is in contact with the module associated with the end cell.
L'invention se rapporte notamment à une batterie électrique, dans laquelle l’élément absorbeur est choisi parmi une couche d’amortissement, un ressort et une lame métallique.The invention relates in particular to an electric battery, in which the absorbing element is chosen from a damping layer, a spring and a metal blade.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the description which follows. This is purely illustrative and should be read in conjunction with the accompanying drawings in which:
- les figures 1A, 1B, 1C représentent un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, comprenant un turbulateur et une demi-gaufrette;- Figures 1A, 1B, 1C show a device according to an embodiment of the invention, comprising a turbulator and a half-wafer;
- les figures 2A, 2B, 2C représentent un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, comprenant deux demigaufrettes;- Figures 2A, 2B, 2C show a device according to an embodiment of the invention, comprising two half-wafers;
- les figures 3A, 3B représentent un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, comprenant deux demigaufrettes munies d'un intercalaire;- Figures 3A, 3B show a device according to an embodiment of the invention, comprising two half-wafers provided with an insert;
- les figures 4A, 4B, 4C représentent un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, comprenant deux turbulateurs et deux demi-plaques ;- Figures 4A, 4B, 4C show a device according to an embodiment of the invention, comprising two turbulators and two half-plates;
- les figures 5A, 5B, 5C représentent une batterie électrique équipée d’un dispositif selon la présente invention ;- Figures 5A, 5B, 5C show an electric battery equipped with a device according to the present invention;
- la figure 6 représente un autre mode de réalisation d’une batterie électrique équipée d’un dispositif selon la présente invention ;- Figure 6 shows another embodiment of an electric battery equipped with a device according to the present invention;
- les figures 7A et 7B représentent un autre mode de réalisation d’une batterie électrique équipée d’un dispositif selon la présente invention ; et- Figures 7A and 7B show another embodiment of an electric battery equipped with a device according to the present invention; and
- les figures 8A et 8B représentent un autre mode de réalisation d’une batterie électrique équipée d’un dispositif selon la présente invention.- Figures 8A and 8B show another embodiment of an electric battery equipped with a device according to the present invention.
En qualifiant un élément de supérieur, inférieur, au dessus de, au dessous de, vertical, horizontal, haut ou bas, on se réfère sauf précision contraire à la disposition de cet élément à l’état monté dans un véhicule automobile, dans un référentiel du véhicule.By qualifying an element of superior, inferior, above, below, vertical, horizontal, high or low, we refer unless otherwise specified to the provision of this element in the state assembled in a motor vehicle, in a frame of reference of the vehicle.
Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque élément mentionné dans le cadre d'un mode de réalisation ne concerne que ce même mode de réalisation, ou que des caractéristiques de ce mode de réalisation s'appliquent seulement à ce mode de réalisation.The following embodiments are examples. Although the description refers to one or more embodiments, this does not necessarily mean that each element mentioned within the framework of an embodiment relates only to this same embodiment, or only to characteristics of this embodiment. only apply to this embodiment.
Les figures 1A, 1B, 1C représentent un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, comprenant un turbulateur TUR et une demigaufrette WAF. La figure 1A est une vue tridimensionnelle en perspective montrant deux cellules CEL1 et CEL2 d'une batterie, entre lesquelles est placé un dispositif selon une mise en œuvre possible. Le dispositif comprend une demi-gaufrette WAF et un turbulateur TUR. La figure 1B représente une vue en coupe verticale de la tranche du dispositif, et comprend un petit cercle ajouté délimitant une zone dont la figure 1C montre des détails.FIGS. 1A, 1B, 1C represent a device according to an embodiment of the invention, comprising a TUR turbulator and a WAF half-wafer. FIG. 1A is a three-dimensional perspective view showing two cells CEL1 and CEL2 of a battery, between which is placed a device according to a possible implementation. The device includes a WAF half-wafer and a TUR turbulator. FIG. 1B represents a vertical section view of the edge of the device, and includes a small added circle delimiting an area of which FIG. 1C shows details.
io Les figures 2A, 2B, 2C représentent un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, comprenant deux demi-gaufrettes WAF1 et WAF2. La figure 2A est une vue tridimensionnelle en perspective. La figure 2B représente une coupe verticale de la tranche du dispositif, et comprend un petit cercle ajouté délimitant une zone dont la figure 2C montre des détails.FIGS. 2A, 2B, 2C represent a device according to an embodiment of the invention, comprising two half-wafers WAF1 and WAF2. Figure 2A is a three-dimensional perspective view. FIG. 2B represents a vertical section of the edge of the device, and includes a small added circle delimiting an area of which FIG. 2C shows details.
Les figures 3A, 3B représentent une variante du dispositif selon les figures 2A, 2B et 2C, comprenant deux demi-gaufrettes WAF1a et WAF2a, munies d'un intercalaire INT. La figure 3A est une vue tridimensionnelle en perspective d'une seule cellule contre laquelle est fixé un dispositif selon l'invention, dont seule la moitié est représentée. La figure 3B représente quant à elle le dispositif complet, en coupe verticale.Figures 3A, 3B show a variant of the device according to Figures 2A, 2B and 2C, comprising two half-wafers WAF1a and WAF2a, provided with an interlayer INT. FIG. 3A is a three-dimensional perspective view of a single cell against which a device according to the invention is fixed, of which only half is shown. FIG. 3B represents the complete device, in vertical section.
Les figures 4A, 4B, 4C représentent un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, comprenant deux turbulateurs TUR1, TUR2 et deux demi-plaques WAF1b, WAF2b. La figure 4A est une représentation tridimensionnelle en perspective d'une batterie munie d'un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 4B une représentation en coupe verticale de la tranche dudit dispositif (dans son environnement), comprenant un cercle ajouté délimitant une zone dont la figure 4C montre des détails.FIGS. 4A, 4B, 4C represent a device according to an embodiment of the invention, comprising two turbulators TUR1, TUR2 and two half-plates WAF1b, WAF2b. FIG. 4A is a three-dimensional perspective representation of a battery provided with a device according to an embodiment of the invention. FIG. 4B a representation in vertical section of the edge of said device (in its environment), comprising an added circle delimiting an area of which FIG. 4C shows details.
Un premier mode de réalisation concerne un dispositif de gestion de température d'une batterie électrique. La batterie électrique (par exemple batterie de véhicule automobile hybride voire de véhicule automobile tout électrique) comprend une première cellule CEL1 et une deuxième cellule CEL2. Bien sûr elle comprend généralement de nombreuses autres cellules, non représentées. Ces cellules sont par exemple des cellules prismatiques. D'autres types de cellules sont possibles.A first embodiment relates to a device for managing the temperature of an electric battery. The electric battery (for example a hybrid motor vehicle battery or even an all-electric motor vehicle battery) comprises a first cell CEL1 and a second cell CEL2. Of course it generally includes many other cells, not shown. These cells are for example prismatic cells. Other types of cells are possible.
Le dispositif comprend un module (par exemple WAF, WAF1 et WAF2, WAF1a et WAF2a, ou WAF1b et WAF2b) comportant une enveloppe conductrice thermiquement (tel qu'un métal). Le matériau utilisé est par exemple de l'aluminium ou du cuivre, l'aluminium étant avantageux car io moins cher.The device comprises a module (for example WAF, WAF1 and WAF2, WAF1a and WAF2a, or WAF1b and WAF2b) comprising a thermally conductive envelope (such as a metal). The material used is for example aluminum or copper, aluminum being advantageous because io cheaper.
L’enveloppe présente une forme générale parallélépipédique.The envelope has a generally parallelepiped shape.
Avantageusement, une grande face de l’enveloppe présente une surface identique ou légèrement inférieure à une grande face desdites première et deuxièmes cellules CEL1, CEL2.Advantageously, a large face of the envelope has an area identical to or slightly less than a large face of said first and second cells CEL1, CEL2.
Chaque grande face de l’enveloppe est soit plate, soit munie de bossages, comme détaillé ultérieurement.Each large face of the envelope is either flat or provided with bosses, as detailed later.
Le module contient un matériau à changement de phase (dit PCM, pour Phase Change Material en anglais). Il s'agit par exemple d'un PCM composite. Selon une mise en oeuvre possible, le PCM est associé à un polymère, la capacité de stockage du PCM est alors généralement réduite proportionnellement au taux de polymère présent dans le PCM.The module contains a phase change material (called PCM, for Phase Change Material in English). It is for example a composite PCM. According to a possible implementation, the PCM is associated with a polymer, the storage capacity of the PCM is then generally reduced in proportion to the level of polymer present in the PCM.
Un tel matériau à changement de phase est par exemple solide à température inférieure à 20°C, mais peut devenir liquide par exemple à 25°. Selon une mise en œuvre possible le module comprend entre 10g et 50g (par exemple 20g) de matériau à changement de phase.Such a phase change material is for example solid at a temperature below 20 ° C, but can become liquid for example at 25 °. According to a possible implementation, the module comprises between 10g and 50g (for example 20g) of phase change material.
Selon une mise en œuvre possible, le PCM est choisi de façon à ce que sa température de changement de phase soit légèrement supérieure à la température optimale d'utilisation de la batterie, ce qui permet d'absorber plus facilement les pics de chaleur.According to a possible implementation, the PCM is chosen so that its phase change temperature is slightly higher than the optimum temperature for using the battery, which makes it easier to absorb heat peaks.
Le module est agencé pour être placé entre la première cellule et la deuxième cellule et pour être en contact thermique (par opposition à une isolation thermique) avec la première cellule et avec la deuxième cellule. Ce contact thermique avec chaque cellule (la première et la deuxième) peut être direct (lorsque le module touche directement la cellule concernée).The module is arranged to be placed between the first cell and the second cell and to be in thermal contact (as opposed to thermal insulation) with the first cell and with the second cell. This thermal contact with each cell (the first and the second) can be direct (when the module directly touches the cell concerned).
Alternativement, il est indirect, par exemple, le module touche un intercalaire bon conducteur thermique qui lui-même touche la cellule concernée et sert ainsi de pont thermique. Ainsi, le module est apte à recevoir de la chaleur de chaque cellule et à la transférer vers le matériau à changement de phase qu'il contient. Par contact thermique, on entend un io contact présentant une conductivité au moins égale à celle du matériau à changement de phase lorsqu'il est dans une phase la plus conductrice, et quantitativement suffisant pour assurer un transfert thermique rapide. Selon une mise en œuvre possible, un transfert thermique rapide est un transfert thermique qui dure moins de 15 secondes, au sens ou lorsque la température d'une cellule s'élève, la température du module (lorsque le matériau à mémoire de phase n'a pas dépassé sa température de seuil le rendant résistant) rejoint la température de la cellule à 2% près en moins de 15 secondes.Alternatively, it is indirect, for example, the module touches a good thermal conductor interlayer which itself touches the cell concerned and thus serves as a thermal bridge. Thus, the module is able to receive heat from each cell and to transfer it to the phase change material it contains. By thermal contact is meant a contact having a conductivity at least equal to that of the phase change material when it is in a most conductive phase, and quantitatively sufficient to ensure rapid thermal transfer. According to a possible implementation, a rapid thermal transfer is a thermal transfer which lasts less than 15 seconds, in the sense or when the temperature of a cell rises, the temperature of the module (when the material with phase memory does not has not exceeded its threshold temperature making it resistant) reaches the cell temperature to within 2% in less than 15 seconds.
Le dispositif comprend un passage d'air de part et d'autre du module, de façon à permettre une circulation d'air entre la première cellule et le module ainsi qu'une circulation d'air entre la deuxième cellule et le module. Ainsi, même lorsqu'à la suite d'une montée trop forte en température, le matériau à changement de phase devient liquide, l'air qui circule permet de continuer à refroidir les cellules, et à refroidir également le module lui-même.The device includes an air passage on either side of the module, so as to allow air circulation between the first cell and the module as well as air circulation between the second cell and the module. Thus, even when following a too strong rise in temperature, the phase change material becomes liquid, the air which circulates makes it possible to continue to cool the cells, and also to cool the module itself.
Selon une mise en œuvre possible, une cellule électrique initialement àAccording to a possible implementation, an electric cell initially to
22°C (qui est sa température optimale d'utilisation) est susceptible de dégager pendant un pic de 10 secondes une puissance thermique de 23W. Le PCM est choisi avec une température de changement de phase de 23°C. Grâce au PCM, on constate que la température stagne à l'approche de 23°C. Plus la quantité de PCM augmente, plus le pic de température est faible du fait de l’inertie plus importante du PCM. Une fois le pic passé on constate que sans PCM la température commencerait à redescendre alors qu’avec le PCM selon l'invention, la température stagne du fait de la régénération du PCM. Avec PCM la température met plus longtemps pour redescendre à 22°C. Le PCM lisse ainsi les montés et descentes en température. Le PCM est utile en particulier en cas d'augmentation de température importante des cellules. Tant que les cellules ne montent pas trop en température, le refroidissement par air suffit.22 ° C (which is its optimal temperature for use) is likely to give off a thermal power of 23W during a 10-second peak. The PCM is chosen with a phase change temperature of 23 ° C. Thanks to the PCM, it can be seen that the temperature stagnates at the approach of 23 ° C. The higher the amount of PCM, the lower the temperature peak due to the greater inertia of PCM. Once the peak has passed, it can be seen that without PCM the temperature would start to drop while, with the PCM according to the invention, the temperature stagnates due to the regeneration of PCM. With PCM the temperature takes longer to drop to 22 ° C. The PCM thus smooths up and down in temperature. The PCM is useful in particular in the event of a significant increase in cell temperature. As long as the cells do not heat up too much, air cooling is sufficient.
Le dispositif selon le premier mode de réalisation se prête à au moins trois utilisations possibles.The device according to the first embodiment lends itself to at least three possible uses.
Selon une première utilisation, un ventilateur de refroidissement de la batterie est utilisé de façon conventionnelle. Lors d'un pic de température io dans la batterie, le PCM absorbe ce pic et limite la montée en température de la batterie.According to a first use, a fan for cooling the battery is used in a conventional manner. During a temperature peak in the battery, the PCM absorbs this peak and limits the rise in temperature of the battery.
Selon une deuxième utilisation, le véhicule a vocation à être démarré sans le ventilateur. Lorsque les cellules dégagent de la chaleur, le PCM l'absorbe. Si l'on est confronté à une utilisation courte du véhicule, la température ne monte pas suffisamment pour mettre en route le ventilateur. Si l'on atteint une certaine température, on met en route le ventilateur pour refroidir les cellules et régénérer également le PCM qui est dans le dispositif.According to a second use, the vehicle is intended to be started without the fan. When cells give off heat, the PCM absorbs it. If the vehicle is used for a short time, the temperature does not rise enough to start the fan. If a certain temperature is reached, the fan is started to cool the cells and also regenerate the PCM which is in the device.
Selon une troisième utilisation, intermédiaire, le ventilateur est démarré en même temps que le véhicule, mais est piloté pour générer un débit d'air plus faible que dans l'état de l'art.According to a third, intermediate use, the fan is started at the same time as the vehicle, but is controlled to generate a lower air flow than in the state of the art.
Selon un deuxième mode de réalisation, le module d'un dispositif de gestion de température selon le premier mode de réalisation contient un additif conducteur thermique. Par conducteur thermique, on entend que l'additif conduit au moins aussi bien la chaleur que le matériau à changement de phase lorsqu'il se trouve dans une phase où il est le plus conducteur thermique. L'additif conducteur thermique est par exemple une mousse métallique, une poudre (par exemple métallique), un ensemble de particules métalliques et/ou de particules de carbone. Ainsi, même lorsque le matériau à changement de phase est devenu intrinsèquement isolant, le fait qu'il contiennent l'additif rend l'ensemble (matériau à changement de phase plus additif) beaucoup plus conducteur thermique que ne le serait le matériau à changement de phase seul, ce qui permet de continuer à refroidir les cellules en en absorbant la chaleur et en offrant ainsi une masse plus importante pour dissiper cette chaleur.According to a second embodiment, the module of a temperature management device according to the first embodiment contains a thermal conductive additive. By thermal conductor, it is meant that the additive conducts at least as well the heat as the phase change material when it is in a phase where it is the most thermal conductor. The thermal conductive additive is for example a metallic foam, a powder (for example metallic), a set of metallic particles and / or carbon particles. Thus, even when the phase change material has become intrinsically insulating, the fact that they contain the additive makes the assembly (phase change material more additive) much more thermal conductor than would the change material phase alone, which allows the cells to continue to cool by absorbing the heat and thus offering a greater mass to dissipate this heat.
Selon un troisième mode de réalisation, le module d'un dispositif de gestion de température selon le premier ou deuxième mode de réalisation contient une structure INT réalisée en matériau conducteur thermique. Par io conducteur thermique, on entend que la structure conduit au moins aussi bien la chaleur que le matériau à changement de phase lorsqu'il se trouve dans une phase où il est le plus conducteur thermique.According to a third embodiment, the module of a temperature management device according to the first or second embodiment contains an INT structure made of thermal conductive material. By thermal conductor is meant that the structure conducts heat at least as well as the phase change material when it is in a phase where it is the most thermal conductor.
La structure est par exemple une structure de type turbulateur. Cette structure, seule ou en combinaison avec les additifs du deuxième mode de réalisation, permet, elle aussi, d'accroître substantiellement la conductivité thermique du module lorsque le matériau à changement de phase qu'il contient devient résistant thermiquement.The structure is for example a structure of the turbulator type. This structure, alone or in combination with the additives of the second embodiment, also makes it possible to substantially increase the thermal conductivity of the module when the phase change material it contains becomes heat resistant.
Selon un quatrième mode de réalisation, la structure d'un module de dispositif de gestion de température selon le troisième mode de réalisation se trouve dans le matériau à changement de phase. Cette structure est par exemple métallique (par exemple en aluminium voire en cuivre, mais l'aluminium est avantageux pour son coût plus faible).According to a fourth embodiment, the structure of a temperature management device module according to the third embodiment is located in the phase change material. This structure is for example metallic (for example aluminum or even copper, but aluminum is advantageous for its lower cost).
Selon une mise en œuvre possible, cette structure plonge donc dans le matériau de changement de phase, afin de lui conférer une certaine conductivité thermique même lorsque sa température rend le matériau non conducteur (ou du moins très peu conducteur). Par exemple, la conductivité thermique du matériau à changement de phase est décuplée par la présence de la structure, lorsque le matériau se trouve dans une phase où il est le moins conducteur thermique. Le fait que la structure soit celle d'un turbulateur permet alors de réutiliser des structures disponibles, mais ne vise pas à générer la moindre turbulence sur un flux d'air, puisque aucun air ne traverse en principe ce turbulateur qui est par exemple noyé dans le matériau à changement de phase.According to one possible implementation, this structure therefore plunges into the phase change material, in order to give it a certain thermal conductivity even when its temperature makes the material non-conductive (or at least very slightly conductive). For example, the thermal conductivity of the phase change material is increased tenfold by the presence of the structure, when the material is in a phase where it is the least thermal conductor. The fact that the structure is that of a turbulator then makes it possible to reuse available structures, but is not intended to generate the slightest turbulence on an air flow, since no air in principle passes through this turbulator which is for example embedded in the phase change material.
Selon une alternative, la structure améliore la conductivité thermique de l'ensemble du dispositif, grâce à sa propre conductivité thermique élevée, mais n'est pas noyée dans le matériau de changement de phase. Par exemple, le module comprend deux sous-modules séparés par un turbulateur pouvant être traversé par un flux d'air et qui établit un contact thermique entre les deux sous-modules. Il existe alors au moins trois passages d'air (de part et d'autre du module et via le turbulateur du module).According to an alternative, the structure improves the thermal conductivity of the entire device, thanks to its own high thermal conductivity, but is not embedded in the phase change material. For example, the module comprises two sub-modules separated by a turbulator which can be traversed by an air flow and which establishes thermal contact between the two sub-modules. There are then at least three air passages (on either side of the module and via the module's turbulator).
Selon un cinquième mode de réalisation, un dispositif de gestion de température selon l'un des premier au quatrième modes de réalisation comprend un premier intercalaire TUR1 réalisé en matériau conducteur thermique, le premier intercalaire étant fixé d'une part au module, d'autre part à la première cellule de la batterie. Cet intercalaire TUR1 est donc extérieur au module et assure le refroidissement de ce module et le refroidissement de la première cellule. Le refroidissement du module et de la première cellule sont liés puisque le module et la première cellule sont liés par l'intercalaire TUR1 qui est un conducteur thermique, tendant à moyenner leurs températures respectives.According to a fifth embodiment, a temperature management device according to one of the first to the fourth embodiments comprises a first interlayer TUR1 made of thermal conductive material, the first interlayer being fixed on the one hand to the module, on the other goes to the first cell in the battery. This TUR1 spacer is therefore outside the module and ensures the cooling of this module and the cooling of the first cell. The cooling of the module and the first cell are linked since the module and the first cell are linked by the interlayer TUR1 which is a thermal conductor, tending to average their respective temperatures.
Cet intercalaire TUR1 est par exemple obtenu à partir de deux plaques planes en métal conducteur (par exemple de l'aluminium ou du cuivre), chacune des parois planes étant munie d'une pluralité de persiennes inclinées réalisées par découpe et formage du feuillard. L'intercalaire ménage ainsi une distance entre le module et la première cellule, et l'air peut ainsi circuler dans une sorte de tunnel dont la largeur correspond à cette distance.This interlayer TUR1 is for example obtained from two flat plates of conductive metal (for example aluminum or copper), each of the flat walls being provided with a plurality of inclined louvers produced by cutting and forming the strip. The interlayer thus provides a distance between the module and the first cell, and the air can thus circulate in a sort of tunnel whose width corresponds to this distance.
Selon un sixième mode de réalisation, un dispositif de gestion de température selon le cinquième mode de réalisation comprend un deuxième intercalaire TUR2 réalisé en matériau conducteur thermique, le deuxième intercalaire étant fixé d'une part au module, d'autre part à la deuxième cellule de la batterie. Ce deuxième intercalaire TUR2 est donc lui aussi extérieur au module et assure le refroidissement de ce module et le refroidissement de la deuxième cellule. Le refroidissement du module et de la deuxième cellule sont liés puisque le module et la deuxième cellule sont liés par l'intercalaire TUR2 qui est un conducteur thermique, tendant à moyenner leurs températures respectives.According to a sixth embodiment, a temperature management device according to the fifth embodiment comprises a second interlayer TUR2 made of thermal conductive material, the second interlayer being fixed on the one hand to the module, on the other hand to the second cell drums. This second TUR2 interlayer is therefore also external to the module and ensures the cooling of this module and the cooling of the second cell. The cooling of the module and of the second cell are linked since the module and the second cell are linked by the interlayer TUR2 which is a thermal conductor, tending to average their respective temperatures.
io Cet intercalaire TUR2 est par exemple obtenu à partir de deux plaques planes en métal conducteur (par exemple de l'aluminium ou du cuivre), chacune des parois planes étant munie d'une pluralité de persiennes inclinées réalisées par découpe et formage du feuillard. L'intercalaire ménage ainsi une distance entre le module et la deuxième cellule, et l'air peut ainsi circuler dans une sorte de tunnel dont la largeur correspond à cette distance.io This interlayer TUR2 is for example obtained from two flat plates of conductive metal (for example aluminum or copper), each of the flat walls being provided with a plurality of inclined louvers produced by cutting and forming the strip. The interlayer thus provides a distance between the module and the second cell, and the air can thus circulate in a sort of tunnel whose width corresponds to this distance.
Selon un septième mode de réalisation, l'un parmi le premier intercalaire et l'éventuel deuxième intercalaire d'un dispositif de gestion de température selon le cinquième ou sixième mode de réalisation, est un turbulateur. Un turbulateur est un dispositif qui perturbe un flux d'air laminaire. Ainsi un flux d'air entrant dans un turbulateur, même s'il était laminaire, ressort du turbulateur de façon assez irrégulière et imprévisible, et surtout son parcours à l'intérieur du turbulateur est irrégulier. Le turbulateur peut en particulier accélérer un flux d'air entrant en le concentrant et en augmentant la distance qu'il doit parcourir par diverses déviations. Ceci permet d'accroître la faculté de refroidissement de l'air traversant le turbulateur.According to a seventh embodiment, one of the first interlayer and the optional second interlayer of a temperature management device according to the fifth or sixth embodiment, is a turbulator. A turbulator is a device that disrupts a laminar air flow. Thus a flow of air entering a turbulator, even if it was laminar, leaves the turbulator in a rather irregular and unpredictable way, and especially its course inside the turbulator is irregular. The turbulator can in particular accelerate an incoming air flow by concentrating it and increasing the distance it has to travel by various deviations. This increases the cooling ability of the air passing through the turbulator.
Ainsi, selon une mise en œuvre possible seul le premier intercalaire est présent et c'est un turbulateur. Selon une autre mise en œuvre possible, le premier et le deuxième intercalaires sont tous deux présents, et seul l'un des deux est un turbulateur (il peut s'agir du premier ou du deuxième intercalaire). Selon une autre mise en œuvre possible, le premier et le deuxième intercalaires sont tous deux présents, et tous deux sont des turbulateurs.Thus, according to a possible implementation only the first spacer is present and it is a turbulator. According to another possible implementation, the first and the second spacers are both present, and only one of the two is a turbulator (it may be the first or the second spacer). According to another possible implementation, the first and the second spacers are both present, and both are turbulators.
Selon un huitième mode de réalisation, le module d'un dispositif de gestion de température selon l'un des premier au septième modes de réalisation comprend des bossages entre lesquels l'air peut s'écouler, les bossages comprenant des sommets en contact thermique avec l'une parmi la première cellule et la deuxième cellule.According to an eighth embodiment, the module of a temperature management device according to one of the first to the seventh embodiments comprises bosses between which the air can flow, the bosses comprising vertices in thermal contact with one from the first cell and the second cell.
Par exemple, le module comprend une face extérieure présentant des io protubérances (il est alvéolé). Selon une mise en œuvre, ces protubérances sont réparties sur les sommets d'un quadrillage. Alternativement, ces protubérances sont disposées en quinconce. Selon une mise en œuvre possible, les protubérances précitées ont chacune la forme d'une portion de sphère aplanie en leur sommet pour assurer un bon contact avec la surface à refroidir.For example, the module includes an outer face having protrusions (it is honeycombed). According to one implementation, these protuberances are distributed over the vertices of a grid. Alternatively, these protuberances are staggered. According to one possible implementation, the aforementioned protuberances each have the shape of a portion of sphere flattened at their top to ensure good contact with the surface to be cooled.
En d’autres termes, chaque bossage présente une forme générale de demi-sphère avec un méplat au sommet, ce qui assure un meilleur contact physique et thermique.In other words, each boss has a general half-sphere shape with a flat at the top, which ensures better physical and thermal contact.
Avantageusement, les bossages présentent une hauteur comprise entre 20 2 mm et 6 mm, un méplat de 2 mm à 10 mm de diamètre, et une densité entre 7000 et 20000 par m2.Advantageously, the bosses have a height between 20 mm and 6 mm, a flat from 2 mm to 10 mm in diameter, and a density between 7,000 and 20,000 per m 2 .
Selon une mise en œuvre, le module est donc une sorte de réservoir (par exemple métallique), agencé pour contenir un matériau à changement de phase, et comprenant deux faces, en contact chacune avec une cellule respective (de manière à assurer une conductivité thermique suffisante), chaque face présentant des protubérances permettant à la fois d'assurer ce contact (via leurs sommets) et le passage de l'air entre les protubérances.According to one implementation, the module is therefore a sort of reservoir (for example metallic), arranged to contain a phase change material, and comprising two faces, each in contact with a respective cell (so as to ensure thermal conductivity sufficient), each face having protrusions allowing both to ensure this contact (via their vertices) and the passage of air between the protrusions.
Selon un neuvième mode de réalisation, le module d'un dispositif de gestion de température selon l'un des premier au huitième modes de réalisation comprend un premier sous-module WAF1 et un deuxième sousmodule WAF2, les deux sous-modules étant fixés dos à dos et étant en contact thermique l'un avec l'autre, chacun des deux sous-modules comprenant des bossages entre lesquels l'air peut s'écouler, les bossages du premier sous-module comprenant des sommets en contact thermique avec la première cellule, les bossages du deuxième sous-module comprenant des sommets en contact thermique avec la deuxième cellule.According to a ninth embodiment, the module of a temperature management device according to one of the first to the eighth embodiments comprises a first WAF1 sub-module and a second WAF2 sub-module, the two sub-modules being fixed back to back and being in thermal contact with each other, each of the two sub-modules comprising bosses between which air can flow, the bosses of the first sub-module comprising vertices in thermal contact with the first cell , the bosses of the second sub-module comprising vertices in thermal contact with the second cell.
Par exemple, chaque sous-module est une enceinte étanche (pouvant être métallique) comprenant un matériau à changement de phase. Selon io une mise en œuvre possible chaque sous-module comprend une face plane et une face munie d'un bossage. Les faces planes des deux sous-modules sont par exemple en contact direct l'une avec l'autre ce qui permet une surface d'échange thermique maximale. Selon une variante, elles sont en contact par l'intermédiaire d'un turbulateur qui est bon conducteur thermique (par exemple un turbulateur métallique). La conductivité thermique entre deux sous-modules de ce type est plus faible avec un turbulateur intermédiaire qu'avec un contact direct, mais le turbulateur permet un refroidissement par air efficace faisant plus que compenser la moindre conductivité thermique entre les deux sous-modules.For example, each sub-module is a sealed enclosure (which may be metallic) comprising a phase change material. According to a possible implementation, each sub-module comprises a flat face and a face provided with a boss. The flat faces of the two sub-modules are for example in direct contact with each other which allows a maximum heat exchange surface. According to a variant, they are in contact via a turbulator which is a good thermal conductor (for example a metallic turbulator). The thermal conductivity between two sub-modules of this type is lower with an intermediate turbulator than with direct contact, but the turbulator allows efficient air cooling more than compensating for the lower thermal conductivity between the two sub-modules.
On note en relation avec le mode de réalisation illustré aux figures 2A, 2B et 2C que les deux demi-gaufrettes peuvent alternativement être une gaufrette comprenant des bossages en ses deux faces.It is noted in relation to the embodiment illustrated in FIGS. 2A, 2B and 2C that the two half-wafers can alternatively be a wafer comprising bosses in its two faces.
On note en relation avec le mode de réalisation illustré aux figures 4A, 4B et 4C que les deux demi-plaques peuvent alternativement être une unique plaque, par exemple sensiblement plane des deux côtés.It is noted in relation to the embodiment illustrated in FIGS. 4A, 4B and 4C that the two half-plates can alternatively be a single plate, for example substantially planar on both sides.
Selon un dixième mode de réalisation, une batterie électrique comprend au moins une première cellule CEL et une deuxième cellule CEL, ainsi qu'un dispositif selon l'un des premier au neuvième modes de réalisation. La batterie est par exemple une batterie de véhicule automobile électrique ou hybride.According to a tenth embodiment, an electric battery comprises at least a first CEL cell and a second CEL cell, as well as a device according to one of the first to ninth embodiments. The battery is for example an electric or hybrid motor vehicle battery.
L’ensemble des cellules et dispositifs de la batterie BATT sont 5 positionnés dans une enceinte ENC fermée par un couvercle CVL.All the cells and devices of the BATT battery are 5 positioned in an ENC enclosure closed by a CVL cover.
Cet ensemble repose sur un support SUP permettant de conserver un passage d’air PA sous les cellules CEL, entre les cellules CEL et l’enceinte ENC.This assembly rests on a SUP support allowing a PA air passage to be kept under the CEL cells, between the CEL cells and the ENC enclosure.
Le couvercle CVL est muni d’ergots ERG pour maintenir les cellules CEL io sur le support SUP tout en laissant un passage d’air PA entre le couvercleThe CVL cover is fitted with ERG lugs to hold the CEL io cells on the SUP support while leaving a PA air passage between the cover
CVL et les cellules électriques CEL.CVL and CEL electrical cells.
Chaque ergot présente une surface d’appui comprise de préférence entre 150 mm2 et 600 mm2.Each lug has a support surface preferably between 150 mm 2 and 600 mm 2 .
Chaque ergot est disposé entre les bornes positive et négative de la 15 cellule associée.Each lug is placed between the positive and negative terminals of the associated cell.
Les ergots sont disposés parallèlement, en regard les uns des autres, et les uns à la suite des autres le long du couvercle CVL.The pins are arranged parallel, facing each other, and one after the other along the CVL cover.
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à cette configuration des ergots ERG.Of course, the invention is not limited to this configuration of the ERG lugs.
La batterie BATT comprend également un collecteur COL pour distribuer l’air dans la batterie.The BATT battery also includes a COL manifold to distribute the air in the battery.
Le collecteur COL comprend un orifice d’entrée d’air ENT et un orifice de sortie d’air SOR.The COL manifold includes an air inlet port ENT and an air outlet port SOR.
L’air entre dans l’enceinte ENC par des fentes FEN réalisées dans 25 l’enceinte ENC.Air enters the ENC enclosure through FEN slots made in the ENC enclosure.
L’air s’écoule ensuite dans le passage d’air PA puis au travers des cellules électriques CEL, des demi-gaufrettes et des intercalaires, et enfin dans le passage d’air opposé PA avant d’être évacué à travers les fentes FEN et le collecteur COL.The air then flows through the air passage PA then through the CEL electrical cells, half-wafers and spacers, and finally into the opposite air passage PA before being exhausted through the FEN slots and the COL collector.
De préférence, la batterie BATT comprend également une pluralité d’absorbeurs ABS.Preferably, the BATT battery also includes a plurality of ABS absorbers.
Les absorbeurs ABS sont placés au niveau des cellules d’extrémité CELEXT de la batterie BATT.ABS absorbers are placed at the CELEXT end cells of the BATT battery.
Les absorbeurs ABS peuvent être composés de ressorts ou de lames métalliques ou de couches amortissantes.ABS absorbers can be made of metal springs or blades or shock absorbing layers.
Les absorbeurs ABS sont utilisés d’une part pour maintenir le module électrique et améliorer les contacts entre demi-gaufrettes et cellules électriques grâce à la pression de maintien qu’ils exercent et aussi io d’absorber la dilatation des cellules tout en conservant cette pression de maintien.ABS absorbers are used on the one hand to maintain the electrical module and improve the contacts between half-wafers and electrical cells thanks to the maintaining pressure that they exert and also io to absorb the expansion of the cells while maintaining this pressure holding.
Selon un onzième mode de réalisation illustré à la figure 6, un premier collecteur COL1 comprend l’orifice d’entrée d’air ENT tandis qu’un deuxième collecteur COL2, distinct du premier collecteur COL1, comprend l’orifice de sortie d’air SOR.According to an eleventh embodiment illustrated in FIG. 6, a first collector COL1 comprises the air inlet port ENT while a second collector COL2, distinct from the first collector COL1, comprises the air outlet port SOR.
Les collecteurs COL1 et COL2 sont rapportés chacun sur une grande face FAC de l’enceinte ENC.COL1 and COL2 are each reported on a large FAC side of the ENC enclosure.
Par grande face, on entend face de plus grande superficie qui ne comprend ni le couvercle ni le support.By large face is meant a face with a larger surface area which does not include the cover or the support.
Chacun des collecteurs COL1 et COL2 s’étend parallèlement à une longueur des grandes faces FAC.Each of the collectors COL1 and COL2 extends parallel to a length of the large FAC faces.
Selon les contraintes d’encombrement, les collecteurs COL1 et COL2 sont disposés en regard l’un de l’autre (variante non illustrée) ou décalés (figure 6).Depending on the space requirements, the collectors COL1 and COL2 are arranged opposite one another (variant not shown) or offset (Figure 6).
Selon un douzième mode de réalisation illustré aux figures 7A et 7B, l’orifice d’entrée d’air ENT et l’orifice de sortie d’air SOR sont percés dans deux petites faces opposées fac de l’enceinte ENC.According to a twelfth embodiment illustrated in FIGS. 7A and 7B, the air inlet port ENT and the air outlet port SOR are drilled in two small opposite faces fac of the enclosure ENC.
L’orifice d’entrée d’air ENT pénètre le passage d’air PA disposé entre le couvercle CVL et les cellules électriques CEL.The air inlet port ENT penetrates the air passage PA arranged between the cover CVL and the electrical cells CEL.
L’orifice de sortie SOFt pénètre le passage d’air PA entre le support SU P et les cellules électriques CEL.The SOFt outlet orifice enters the air passage PA between the support SU P and the electrical cells CEL.
Selon un treizième mode de réalisation illustré aux figures 8A et 8B, l’orifice d’entrée d’air ENT et l’orifice de sortie d’air SOFt sont percés dans une même petite face fac de l’enceinte ENC.According to a thirteenth embodiment illustrated in FIGS. 8A and 8B, the air inlet port ENT and the air outlet port SOFt are drilled in the same small fac face of the enclosure ENC.
L’orifice d’entrée d’air ENT pénètre le passage d’air PA disposé entre le couvercle CVL et les cellules électriques CEL.The air inlet port ENT penetrates the air passage PA arranged between the cover CVL and the electrical cells CEL.
L’orifice de sortie SOFt pénètre le passage d’air PA entre le support SUP et les cellules électriques CEL.The SOFt outlet orifice enters the air passage PA between the support SUP and the electrical cells CEL.
io Chacun des modes de réalisation dix à treize assure une circulation optimisée de l’air dans l’enceinte ENC, en particulier entre les dispositifs de gestion de température et les cellules, et notamment entre les demigaufrettes.io Each of the embodiments ten to thirteen ensures optimized air circulation in the ENC enclosure, in particular between the temperature management devices and the cells, and in particular between the half-wafers.
Comme déjà indiqué, la batterie BATT peut être équipée du dispositif selon l'un des premier au neuvième mode de réalisation, et en particulier du dispositif comprenant des intercalaires, ce qui permet un maintien de l’ensemble et une amélioration des contacts.As already indicated, the BATT battery can be equipped with the device according to one of the first to the ninth embodiment, and in particular with the device comprising spacers, which allows maintenance of the assembly and improvement of the contacts.
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