FR3103967A1 - Cooling device comprising channels for circulating a cooling fluid - Google Patents
Cooling device comprising channels for circulating a cooling fluid Download PDFInfo
- Publication number
- FR3103967A1 FR3103967A1 FR1913519A FR1913519A FR3103967A1 FR 3103967 A1 FR3103967 A1 FR 3103967A1 FR 1913519 A FR1913519 A FR 1913519A FR 1913519 A FR1913519 A FR 1913519A FR 3103967 A1 FR3103967 A1 FR 3103967A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- cooling device
- cooling
- bottom wall
- channel
- thermoregulatory
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/625—Vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
L’invention concerne un dispositif de refroidissement (1) pour au moins un composant susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement (2), notamment pour un module de batterie, comprenant au moins un canal de circulation d’un fluide de refroidissement (5), caractérisé en ce qu’au moins une face dudit canal (5) est délimitée par une paroi de fond (7) d’un boitier (6), et en ce qu’au moins une autre face dudit canal de circulation d’un fluide de refroidissement (5) est délimitée par une nervure additionnelle (9), cette nervure additionnelle (9) faisant saillie sur la paroi de fond (7) du boitier (6). Figure pour l’abrégé : Fig. 1] The invention relates to a cooling device (1) for at least one component capable of releasing heat during its operation (2), in particular for a battery module, comprising at least one channel for the circulation of a cooling fluid (5), characterized in that at least one face of said channel (5) is delimited by a bottom wall (7) of a box (6), and in that at least one other face of said circulation channel of a cooling fluid (5) is delimited by an additional rib (9), this additional rib (9) projecting from the bottom wall (7) of the casing (6). Figure for abstract: Fig. 1]
Description
L'invention se rapporte à un dispositif de refroidissement pour un composant susceptible de dégager de la chaleur, notamment un module de batterie.The invention relates to a cooling device for a component capable of giving off heat, in particular a battery module.
Dans le domaine des véhicules électriques et hybrides, les cellules de stockage d'énergie électrique sont reliées entre elles de façon à créer un générateur électrique de tension et de capacité désirée, et positionnées dans un module de batterie, aussi appelé «module». Plusieurs modules reliés entre eux forment la batterie du véhicule. Généralement, ces modules sont enfermés dans un boîtier de protection rigide et étanche, généralement en métal, qui protège les modules de l’environnement extérieur. Le boîtier de protection et les modules forment un ensemble généralement appelé pack batterie.In the field of electric and hybrid vehicles, the electrical energy storage cells are interconnected so as to create an electrical generator of the desired voltage and capacity, and positioned in a battery module, also called a “module”. Several interconnected modules form the vehicle battery. Generally, these modules are enclosed in a rigid and waterproof protective case, usually made of metal, which protects the modules from the external environment. The protective case and the modules form an assembly generally called a battery pack.
Une batterie électrique d'un véhicule électrique ou hybride, est amenée à subir des phases de chauffage importantes qui sont susceptibles d'altérer les capacités de ladite batterie et de nuire à son bon fonctionnement. Ces phases peuvent, par exemple, être rencontrées lors de la recharge de la batterie ou lors de périodes de roulage intensives du véhicule. Il est donc nécessaire de refroidir rapidement et efficacement une batterie électrique embarquée dans un véhicule, afin qu'elle puisse conserver à tout instant une efficacité optimisée.An electric battery of an electric or hybrid vehicle is required to undergo significant heating phases which are likely to alter the capacities of said battery and impair its correct operation. These phases can, for example, be encountered during recharging of the battery or during periods of intensive driving of the vehicle. It is therefore necessary to quickly and effectively cool an electric battery on board a vehicle, so that it can maintain optimized efficiency at all times.
Des techniques classiques permettent de fabriquer/obtenir un dispositif de régulation thermique, à savoir : (1) une première technique selon laquelle le dispositif de régulation thermique est formé d’une pluralité de tubes présentant chacun des canaux dans lesquels circule un fluide caloporteur de sorte à former des zones d’échanges thermiques, ou (2) une seconde technique selon laquelle le dispositif de régulation thermique est formé de deux plaques embouties délimitant, lorsqu’elles sont assemblées, des canaux de circulation d’un fluide caloporteur de sorte à former des zones d’échanges thermiques. Toutefois, de tels dispositifs présentent l'inconvénient d'être complexe à mettre en œuvre, en raison notamment de la multiplicité des pièces impliquées. Un autre inconvénient réside dans le fait que l’espace alloué à la réception des modules de batterie au sein du pack batterie est réduit du fait de la présence du dispositif de régulation thermique et du nombre de connexions fluidiques nécessaires pour sa mise en œuvre.Conventional techniques make it possible to manufacture/obtain a thermal regulation device, namely: (1) a first technique according to which the thermal regulation device is formed of a plurality of tubes each having channels in which a heat transfer fluid circulates so to form heat exchange zones, or (2) a second technique according to which the thermal regulation device is formed of two stamped plates delimiting, when they are assembled, circulation channels for a heat transfer fluid so as to form heat exchange zones. However, such devices have the disadvantage of being complex to implement, in particular because of the multiplicity of parts involved. Another drawback lies in the fact that the space allocated to the reception of the battery modules within the battery pack is reduced due to the presence of the thermal regulation device and the number of fluidic connections necessary for its implementation.
Ainsi la puissance et l’autonomie électrique du véhicule ne sont pas optimisées.The power and electric range of the vehicle are therefore not optimised.
L’invention propose un dispositif de refroidissement pour un composant susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement qui est simplifié, fiable et efficace, tout en étant peu encombrant.The invention proposes a cooling device for a component liable to release heat during its operation which is simplified, reliable and efficient, while being compact.
L’invention a pour objet un dispositif de refroidissement pour au moins un composant susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement, notamment pour module de batterie, comprenant au moins un canal de circulation d’un fluide de refroidissement, au moins une face dudit canal étant délimitée par une paroi de fond d’un boitier, et au moins une autre face dudit canal étant délimitée par une nervure additionnelle, ladite nervure faisant saillie sur la paroi de fond du boitier.The subject of the invention is a cooling device for at least one component capable of giving off heat during its operation, in particular for a battery module, comprising at least one channel for the circulation of a cooling fluid, at least one side said channel being delimited by a bottom wall of a box, and at least one other face of said channel being delimited by an additional rib, said rib protruding from the bottom wall of the box.
Ainsi, le canal de circulation du fluide de refroidissement est délimité sur au moins une face par une paroi de fond d’un boitier et sur au moins une autre face par une nervure additionnelle faisant saillie sur ladite paroi de fond dudit boitier. De cette manière, les canaux sont directement formés dans ledit boitier ce qui permet un gain d’espace important par rapport aux dispositifs décrits dans l’art antérieur. La délimitation du canal par au moins une nervure additionnelle faisant saillie sur la paroi du fond du boitier permet de former des canaux sans avoir besoin de passer par une étape complexe de préformage du boitier, qui pourrait d’une part affaiblir l’ensemble du dispositif, et d’autre part limiter le nombre de canaux pouvant être formés dans la paroi du boitier. De plus, cela permet de renforcer la structure du dispositif de refroidissement en augmentant localement l’inertie et donc la raideur et la résistance du dispositif de refroidissement. Ainsi, le dispositif selon l’invention peut présenter un nombre important de canaux pour optimiser le refroidissement des éléments susceptibles de dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement, tout en étant renforcé. Thus, the cooling fluid circulation channel is delimited on at least one face by a bottom wall of a casing and on at least one other face by an additional rib projecting from said bottom wall of said casing. In this way, the channels are directly formed in said box, which allows a significant space saving compared to the devices described in the prior art. The delimitation of the channel by at least one additional rib protruding from the wall of the bottom of the box makes it possible to form channels without having to go through a complex step of preforming the box, which could on the one hand weaken the whole device. , and on the other hand limit the number of channels that can be formed in the wall of the case. In addition, this makes it possible to reinforce the structure of the cooling device by locally increasing the inertia and therefore the stiffness and the resistance of the cooling device. Thus, the device according to the invention may have a large number of channels to optimize the cooling of the elements liable to give off heat during their operation, while being reinforced.
Selon un aspect de l’invention, le boitier comprend un matériau composite, avec une matrice en résine thermoplastique. Le boitier présente ainsi une rigidité et une tenue mécanique suffisantes pour protéger les composants susceptibles dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement, tels que les modules de batterie, tout en étant relativement léger.According to one aspect of the invention, the case comprises a composite material, with a thermoplastic resin matrix. The case thus has sufficient rigidity and mechanical strength to protect the components liable to release heat during their operation, such as the battery modules, while being relatively light.
Selon un autre aspect de l’invention, la nervure additionnelle est surmoulée sur la paroi de fond du boitier. Le surmoulage de la nervure additionnelle à la paroi de fond du boitier assure une excellente adhésion de ladite nervure additionnelle à la paroi de fond du boitier, et donc une étanchéité optimale des canaux de circulation.According to another aspect of the invention, the additional rib is molded onto the bottom wall of the case. The overmolding of the additional rib to the bottom wall of the casing ensures excellent adhesion of said additional rib to the bottom wall of the casing, and therefore optimum sealing of the circulation channels.
Dans un autre aspect selon l’invention, la nervure comprend au moins un matériau plastique. Dans un autre mode de réalisation de l’invention, la nervure comprend au moins un matériau composite. Ainsi la nervure présente une rigidité et une tenue mécanique suffisantes pour protéger les composants susceptibles dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement, et assure une étanchéité efficace.In another aspect according to the invention, the rib comprises at least one plastic material. In another embodiment of the invention, the rib comprises at least one composite material. Thus the rib has sufficient rigidity and mechanical strength to protect the components liable to release heat during their operation, and provides effective sealing.
Dans un aspect selon l’invention, la nervure a une forme longitudinale. Selon un aspect de l’invention, le dispositif de refroidissement comprend au moins deux nervures additionnelles parallèles entre elles sur au moins une partie de leur longueur.In one aspect according to the invention, the rib has a longitudinal shape. According to one aspect of the invention, the cooling device comprises at least two additional ribs parallel to each other over at least part of their length.
Dans un aspect selon l’invention, une autre face du canal de circulation d’un fluide de refroidissement est délimitée par un élément thermorégulateur. Cet élément thermorégulateur présente de préférence une conductivité thermique comprise entre comprise entre 1500 W·m−1·K−1et 6000 W·m−1·K−1De préférence, l’élément thermorégulateur comprend une plaque en métal, notamment en aluminium.In one aspect according to the invention, another face of the cooling fluid circulation channel is delimited by a thermoregulatory element. This thermoregulating element preferably has a thermal conductivity of between 1500 W m−1K−1and 6000 W m−1K−1Preferably, the thermoregulatory element comprises a metal plate, in particular aluminum.
Selon un aspect de l’invention, ledit élément thermorégulateur se présente sous la forme d’une plaque recouvrant le canal de circulation d’un fluide de refroidissement, ledit canal étant délimité sur au moins une face par une paroi de fond du boitier, et sur au moins une autre face par au moins une nervure additionnelle faisant saillie sur la paroi de fond du boitier, ledit élément thermorégulateur fermant ainsi ledit canal de circulation d’un fluide de refroidissement. L’élément thermorégulateur est destiné à être en contact direct ou indirect avec les éléments susceptibles de dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement, tels que les modules de batterie, de sorte à assurer les échanges thermiques entre le fluide de refroidissement circulant dans le canal de circulation d’un fluide de refroidissement et les élément susceptibles de dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement tels que des modules de batterie.According to one aspect of the invention, said thermoregulator element is in the form of a plate covering the circulation channel of a cooling fluid, said channel being delimited on at least one face by a bottom wall of the case, and on at least one other face by at least one additional rib protruding from the bottom wall of the case, said thermoregulator element thus closing said circulation channel for a cooling fluid. The thermoregulatory element is intended to be in direct or indirect contact with the elements likely to release heat during their operation, such as the battery modules, so as to ensure heat exchanges between the cooling fluid circulating in the channel circulation of a cooling fluid and elements liable to release heat during their operation, such as battery modules.
Selon un aspect de l’invention, la nervure additionnelle est fixée à l’élément thermorégulateur par un moyen de fixation. Dans un mode de réalisation particulier, ce moyen de fixation est une colle. Dans un autre moyen de réalisation de l’invention, le moyen de fixation est une soudure métal. Dans un autre moyen de réalisation de l’invention, le moyen de fixation est une soudure métal-plastique. Ce moyen de fixation est étanche.According to one aspect of the invention, the additional rib is fixed to the thermoregulatory element by a fixing means. In a particular embodiment, this fixing means is an adhesive. In another embodiment of the invention, the fastening means is a metal weld. In another embodiment of the invention, the fastening means is a metal-plastic weld. This fixing means is waterproof.
Dans un mode de réalisation, la nervure additionnelle est fixée à l’élément thermorégulateur par collage.In one embodiment, the additional rib is fixed to the thermoregulatory element by gluing.
Dans un autre mode de réalisation, la nervure additionnelle est fixée à l’élément thermorégulateur par soudage.In another embodiment, the additional rib is fixed to the thermoregulatory element by welding.
Dans un mode de réalisation particulier, l’élément thermorégulateur est prétraité. Dans un aspect selon l’invention, ce prétraitement est un prétraitement mécanique, tel qu’une abrasion. Selon un autre aspect de l’invention, ce prétraitement est un prétraitement chimique, notamment un bain d’acide ou l’application d’un revêtement adhérent. Selon un autre aspect de l’invention, ce prétraitement est un prétraitement optique, notamment un prétraitement laser. Ce prétraitement permet notamment de renforcer la liaison de la nervure additionnelle à l’élément thermorégulateur.In a particular embodiment, the thermoregulatory element is pretreated. In one aspect according to the invention, this pretreatment is a mechanical pretreatment, such as an abrasion. According to another aspect of the invention, this pretreatment is a chemical pretreatment, in particular an acid bath or the application of an adherent coating. According to another aspect of the invention, this preprocessing is an optical preprocessing, in particular a laser preprocessing. This pre-treatment makes it possible in particular to reinforce the connection of the additional rib to the thermoregulatory element.
Selon un aspect de l’invention, le dispositif de refroidissement comprend un élément de conduction thermique adjacent à l’élément thermorégulateur. Cet élément de conduction thermique permet d’une part de maintenir mécaniquement en contact l’élément thermorégulateur et les éléments susceptibles de dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement, d’autre part d’avoir un contact et une conduction thermique homogènes entre l’élément thermorégulateur et les éléments susceptibles de dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement.According to one aspect of the invention, the cooling device comprises a thermal conduction element adjacent to the thermoregulatory element. This thermal conduction element makes it possible, on the one hand, to maintain mechanically in contact the thermoregulatory element and the elements likely to release heat during their operation, on the other hand to have a contact and a homogeneous thermal conduction between the thermoregulatory element and elements likely to release heat during their operation.
Selon un mode de réalisation particulier, l’élément de conduction thermique est préassemblé avec l’élément thermorégulateur.According to a particular embodiment, the thermal conduction element is preassembled with the thermoregulator element.
Selon un aspect de l’invention, l’élément de conduction thermique est une pâte thermique. L’élément de conduction thermique peut par exemple comprendre du silicone et au moins un composant conducteur thermiquement tel qu’un métal ou de la céramique. En variantes, l’élément de conduction thermique comprend au moins un matériau choisi parmi une résine époxy, un acrylique, du charbon, et au moins un polyamide. Par sa composition chimique, l’élément de conduction thermique facilite les échanges thermiques.According to one aspect of the invention, the thermal conduction element is a thermal paste. The thermal conduction element can for example comprise silicone and at least one thermally conductive component such as a metal or ceramic. In variants, the thermal conduction element comprises at least one material chosen from an epoxy resin, an acrylic, carbon, and at least one polyamide. By its chemical composition, the thermal conduction element facilitates heat exchange.
Selon un aspect de l’invention, le fluide de refroidissement comprend une eau glycolée. Dans un autre mode de réalisation, le fluide de refroidissement comprend un fluide diélectrique, notamment une huile.According to one aspect of the invention, the cooling fluid comprises glycol water. In another embodiment, the cooling fluid comprises a dielectric fluid, in particular an oil.
L’invention porte également sur un ensemble comprenant:The invention also relates to an assembly comprising:
Au moins un composant susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement, tel qu’un module de batterie,At least one component likely to generate heat during operation, such as a battery module,
Au moins un dispositif de refroidissement tel que décrit précédemment, le composant susceptible de dégager de la chaleur étant disposé dans le boitier dudit dispositif de refroidissement.At least one cooling device as described above, the component capable of releasing heat being placed in the casing of said cooling device.
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.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.
La
Des composants susceptibles de dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement 2, tels que des modules de batterie, sont logés dans un boitier 6 et régulés thermiquement par un dispositif de refroidissement de la température 1.Components likely to release heat during their operation 2, such as battery modules, are housed in a case 6 and thermally regulated by a temperature cooling device 1.
On a représenté sur la figure 1 un dispositif de refroidissement 1 pour au moins un composant susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement 2, ici pour un module de batterie, qui comprend plusieurs canaux de circulation d’un fluide de refroidissement 5, ces canaux de circulation 5 étant délimités chacun sur une de leurs faces par la paroi de fond 7 du boitier 6, sur deux autres faces par deux nervures additionnelles 9 faisant saillie sur la paroi de fond 7 du boitier 6. Dans cet exemple, une autre face des canaux est délimitée par un élément thermorégulateur 4 qui vient fermer le canal de circulation 5 formé par la paroi de fond 7 du boitier 6 et par les nervures additionnelles 9. Les nervures additionnelles 9 sont ici fixées à l’élément thermorégulateur par un moyen de fixation 8 qui est étanche. Dans cet exemple, les éléments susceptibles de dégager de la chaleur 2 sont disposés sur l’élément thermorégulateur 4 avec interposition d’un élément de conduction thermique 3.There is shown in Figure 1 a cooling device 1 for at least one component capable of releasing heat during its operation 2, here for a battery module, which comprises several channels for circulation of a cooling fluid 5, these circulation channels 5 each being delimited on one of their faces by the bottom wall 7 of the box 6, on two other faces by two additional ribs 9 projecting from the bottom wall 7 of the box 6. In this example, another face of the channels is delimited by a thermoregulatory element 4 which closes the circulation channel 5 formed by the bottom wall 7 of the box 6 and by the additional ribs 9. The additional ribs 9 are here fixed to the thermoregulatory element by a means fixing 8 which is waterproof. In this example, the elements capable of releasing heat 2 are arranged on the thermoregulator element 4 with the interposition of a thermal conduction element 3.
Dans cet exemple, le boitier 6 comprend un matériau composite avec une matrice en résine thermoplastique chargée avec des fibres de verre. La paroi de fond 7 du boitier 6 comprend donc également un matériau composite avec une matrice en résine thermoplastique. La paroi de fond 7 du boitier 6 est de forme plane et les nervures additionnelles 9 en faisant saillie sur cette paroi de fond 7 forment les canaux de circulation du fluide de refroidissement 5 avec la paroi de fond 7. Ces nervures additionnelles 9 sont dans cet exemple surmoulées à la paroi de fond 7 du boitier 6. Les nervures additionnelles 9 comprennent dans cet exemple un matériau plastique qui est étanche, elles peuvent comprendre, en variante, un matériau composite. Les nervures additionnelle 9 sont toutes de même longueur, ce qui permet d’avoir des canaux de circulation d’un fluide de refroidissement 5 d’une hauteur uniforme.In this example, the box 6 comprises a composite material with a thermoplastic resin matrix loaded with glass fibers. The bottom wall 7 of the box 6 therefore also comprises a composite material with a thermoplastic resin matrix. The bottom wall 7 of the box 6 is flat in shape and the additional ribs 9 projecting from this bottom wall 7 form the cooling fluid circulation channels 5 with the bottom wall 7. These additional ribs 9 are in this example molded onto the bottom wall 7 of the case 6. The additional ribs 9 comprise in this example a plastic material which is waterproof, they may comprise, as a variant, a composite material. The additional ribs 9 are all of the same length, which makes it possible to have circulation channels for a cooling fluid 5 of uniform height.
Comme dit précédemment, dans cet exemple une face du canal de circulation d’un fluide de refroidissement 5 est délimitée par un élément thermorégulateur 4. L’élément thermorégulateur 4 comprend dans cet exemple une plaque en aluminium. Les nervures additionnelles 9 sont fixées à l’élément thermorégulateur 4 par un moyen de fixation 8 qui est par exemple une colle lorsque la nervure additionnelle 9 est fixée à l’élément thermorégulateur par collage. Ce moyen de fixation 8 peut aussi être une soudure métal,notamment lorsque la nervure additionnelle est fixée à l’élément thermorégulateur par soudage. Ce moyen de fixation 8 peut aussi être une soudure métal-plastique, notamment lorsque la nervure additionnelle est fixée à l’élément thermorégulateur par soudage. Dans ce cas, la soudure est par exemple réalisée par chauffage de zones du matériau plastique de la nervure additionnelle 9 puis par application des zones chauffées du matériau plastique de la nervure additionnelle 9 contre l’élément thermorégulateur 4 comprenant une plaque en aluminium avec une certaine pression, jusqu'à refroidissement du matériau plastique de la nervure additionnelle 9, de sorte à ce qu'un lien solide se forme entre l’élément thermorégulateur 4 et la nervure additionnelle 9, formant ainsi le moyen de fixation 8.As said previously, in this example one face of the cooling fluid circulation channel 5 is delimited by a thermoregulatory element 4. The thermoregulatory element 4 comprises in this example an aluminum plate. The additional ribs 9 are fixed to the thermoregulatory element 4 by a fixing means 8 which is for example an adhesive when the additional rib 9 is fixed to the thermoregulatory element by gluing. This fixing means 8 can also be a metal weld , in particular when the additional rib is fixed to the thermoregulatory element by welding. This fixing means 8 can also be a metal-plastic weld, in particular when the additional rib is fixed to the thermoregulatory element by welding. In this case, the welding is for example carried out by heating zones of the plastic material of the additional rib 9 then by applying the heated zones of the plastic material of the additional rib 9 against the thermoregulator element 4 comprising an aluminum plate with a certain pressure, until the plastic material of the additional rib 9 has cooled, so that a solid bond is formed between the thermoregulatory element 4 and the additional rib 9, thus forming the fastening means 8.
Dans cet exemple, l’élément thermorégulateur 4 peut être prétraité avec un prétraitement chimique, optique ou mécanique notamment pour renforcer la fixation de la nervure additionnelle 9 à l’élément thermorégulateur 4.In this example, the thermoregulatory element 4 can be pretreated with a chemical, optical or mechanical pretreatment in particular to reinforce the fixing of the additional rib 9 to the thermoregulatory element 4.
Dans cet exemple, le dispositif de refroidissement 1 comprend un élément de conduction thermique 3 adjacent à l’élément thermorégulateur 4. Cet élément de conduction thermique 3 assure un contact et une conduction thermique homogènes entre l’élément thermorégulateur 4 et les éléments susceptibles de dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement 2. Ainsi, la température des éléments susceptibles de dégager de la chaleur lors de leur fonctionnement 2 est régulée.In this example, the cooling device 1 comprises a thermal conduction element 3 adjacent to the thermoregulator element 4. This thermal conduction element 3 ensures uniform contact and thermal conduction between the thermoregulator element 4 and the elements liable to give off heat during their operation 2. Thus, the temperature of the elements likely to release heat during their operation 2 is regulated.
Cet élément de conduction thermique 3 peut être préassemblé avec l’élément thermorégulateur 4. Selon l’exemple, l’élément de conduction thermique 3 est une pâte thermique. Cette pâte thermique comprend du silicone et un composant conducteur thermiquement, tel que de la céramique ou un métal. En variantes, la pâte thermique peut comprendre au moins un matériau choisi parmi une résine époxy, un acrylique, du charbon et au moins un polyamide.This thermal conduction element 3 can be preassembled with the thermoregulatory element 4. According to the example, the thermal conduction element 3 is a thermal paste. This thermal paste includes silicone and a thermally conductive component, such as ceramic or metal. As variants, the thermal paste can comprise at least one material chosen from an epoxy resin, an acrylic, carbon and at least one polyamide.
Avantageusement, le fluide de refroidissement comprend de l’eau glycolée.Advantageously, the cooling fluid comprises glycol water.
Le boitier 6 reçoit dans l’exemple décrit, une pluralité de modules de batterie posés sur les plaque en aluminium4 avec interposition de la pâte thermique 3.The box 6 receives in the example described, a plurality of battery modules placed on the aluminum plate 4 with the interposition of the thermal paste 3.
Les modules 2 sont disposés selon des rangées parallèles.The modules 2 are arranged in parallel rows.
Les nervures 9 présentent chacune une forme longitudinale. Ces nervures 9 sont parallèles entre elles sur une majeure partie de leur longueur. Les nervures 9 sont identiques au moins pour certaines d’entre elles.The ribs 9 each have a longitudinal shape. These ribs 9 are mutually parallel over a major part of their length. The ribs 9 are identical at least for some of them.
Sur la figure 1, est également représenté un ensemble comprenant:In Figure 1, there is also shown an assembly comprising:
Plusieurs modules de batterie 2,Multiple battery modules 2,
Un dispositif de refroidissement 1 tel que décrit précédemment, les modules de batterie étant disposés dans le boitier 6 du dispositif de refroidissement 1.A cooling device 1 as described above, the battery modules being arranged in the box 6 of the cooling device 1.
Claims (9)
- Au moins un composant susceptible de dégager de la chaleur lors de son fonctionnement (2), tel qu’un module de batterie,
- Au moins un dispositif de refroidissement (1) selon l’une des revendications 1 à 8, le composant susceptible de dégager de la chaleur (2) étant disposé dans le boitier (6) dudit dispositif de refroidissement (1).
- At least one component likely to release heat during its operation (2), such as a battery module,
- At least one cooling device (1) according to one of claims 1 to 8, the component capable of releasing heat (2) being placed in the casing (6) of said cooling device (1).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1913519A FR3103967B1 (en) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Cooling device comprising channels for the circulation of a cooling fluid |
PCT/FR2020/052036 WO2021105579A1 (en) | 2019-11-29 | 2020-11-09 | Cooling device comprising cooling-fluid flow channels |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1913519A FR3103967B1 (en) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Cooling device comprising channels for the circulation of a cooling fluid |
FR1913519 | 2019-11-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3103967A1 true FR3103967A1 (en) | 2021-06-04 |
FR3103967B1 FR3103967B1 (en) | 2022-04-08 |
Family
ID=69468912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1913519A Expired - Fee Related FR3103967B1 (en) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Cooling device comprising channels for the circulation of a cooling fluid |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3103967B1 (en) |
WO (1) | WO2021105579A1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012012663A1 (en) * | 2012-06-23 | 2013-12-24 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Housing for carrying and cooling lithium ion battery pack for drive of electric vehicle, has separation body arranged between operating device and trough, where body and trough limit intermediate space to guide coolant in flow-proof design |
DE102017220862A1 (en) * | 2017-11-22 | 2019-05-23 | Audi Ag | Method for producing a cooling system |
DE102017221347A1 (en) * | 2017-11-28 | 2019-05-29 | Thyssenkrupp Ag | Hybrid component with temperature control room |
-
2019
- 2019-11-29 FR FR1913519A patent/FR3103967B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2020
- 2020-11-09 WO PCT/FR2020/052036 patent/WO2021105579A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012012663A1 (en) * | 2012-06-23 | 2013-12-24 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Housing for carrying and cooling lithium ion battery pack for drive of electric vehicle, has separation body arranged between operating device and trough, where body and trough limit intermediate space to guide coolant in flow-proof design |
DE102017220862A1 (en) * | 2017-11-22 | 2019-05-23 | Audi Ag | Method for producing a cooling system |
DE102017221347A1 (en) * | 2017-11-28 | 2019-05-29 | Thyssenkrupp Ag | Hybrid component with temperature control room |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR3103967B1 (en) | 2022-04-08 |
WO2021105579A1 (en) | 2021-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2019069020A1 (en) | Protective housing for a battery pack integrating circulation channels for a heat-transfer fluid | |
EP4005008B1 (en) | Battery cooling module and device, and corresponding battery | |
FR3013515A1 (en) | COOLING DEVICE FOR AUTOMOTIVE BATTERY | |
FR3011131A1 (en) | THERMAL BATTERY MANAGEMENT DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME | |
EP4089794A2 (en) | Battery unit with integrated means for controlling or regulating temperature | |
EP4121711B1 (en) | Device for thermal regulation of at least one electronic component | |
FR3092936A1 (en) | Battery unit and motor vehicle equipped with at least one such unit | |
WO2019008000A1 (en) | Device for thermally controlling battery modules | |
FR3103967A1 (en) | Cooling device comprising channels for circulating a cooling fluid | |
EP3278393B1 (en) | Battery module, in particular for a motor vehicle, and corresponding heat exchanger for a battery module | |
WO2020053490A1 (en) | Heat exchanger for a motor vehicle electrical component, and associated heat-regulation system | |
WO2019069022A1 (en) | Protective housing of a battery pack incorporating channels for transporting a heat-transfer fluid | |
FR3071958A1 (en) | DEVICE FOR THERMALLY REGULATING A BATTERY PACK | |
WO2019150028A1 (en) | Temperature control device forming the cover of a battery pack | |
WO2019234351A1 (en) | Device for controlling the temperature of electrical energy storage cells of a large-area battery pack | |
FR3067101A1 (en) | THERMAL MODULE COMPRISING A HOUSING AND A HEAT EXCHANGER | |
WO2018127641A1 (en) | Heat exchanger with two rows of tubes for thermal regulation of a motor vehicle battery | |
FR3079970A1 (en) | ELECTRIC BATTERY MODULE | |
FR3064117A1 (en) | DEVICE FOR THERMALLY CONTROLLING ELECTRIC ENERGY STORAGE CELLS COMPRISING AT LEAST TWO IMBRIC THERMAL EXCHANGERS | |
WO2024068421A1 (en) | Device for spacing battery cells of a vehicle battery pack | |
FR3138202A1 (en) | Thermal regulation device, in particular for a motor vehicle, and corresponding thermal regulation assembly | |
FR3137251A1 (en) | Cooling device comprising channels for circulating a cooling fluid | |
WO2023180030A1 (en) | Thermal regulation device for an electrical energy storage member | |
FR3034568A1 (en) | BATTERY MODULE, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLE, AND THERMAL EXCHANGER FOR CORRESPONDING BATTERY MODULE | |
WO2020161399A1 (en) | Cooler for a battery of a motor vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20210604 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20230705 |