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Les batteries refroidies de manière plus efficace

Le CEA-Liten, institut de CEA Tech, expérimente un système permettant le refroidissement des batteries lithium-ions de puissance à l’aide d’un fluide diphasique. Ce test est effectué dans le cadre du projet Carnot REDBAT.

Durant le fonctionnement des batteries lithium-ions de puissance, il est nécessaire d’évacuer la chaleur en excès afin d’écarter le risque d’emballement thermique. Dans certains véhicules électriques, les systèmes de refroidissement par plaques peuvent présenter quelques limites comme la génération d’un gradient thermique, le refroidissement par une seule face, le vieillissement prématuré des cellules, etc. Afin d’y remédier, un système de refroidissement direct utilisant un fluide diphasique est étudié par les chercheurs du CEA-Liten.

Une pompe fait circuler un fluide isolant dans un démonstrateur où baignent les cellules du pack batterie. Bien que simple, le principe trouve son originalité dans les propriétés du fluide qui est utilisé. Celui-ci possède, en effet, une température d’ébullition basse, soit environ 65 °C.

Une fois ce seuil critique dépassé, le fluide s’évapore au niveau du point chaud, ce qui favorise une forte absorption de chaleur locale et un refroidissement efficace et ciblé. Étant passif, ce phénomène garantit, théoriquement, un maintien de l’extraction de la chaleur, même lorsque la pompe est à l’arrêt.

Actuellement, les performances du système sont testées en laboratoire. Pour une utilisation dans les véhicules électriques, elles feront l’objet d’une comparaison avec celle des systèmes existants.