Pour les véhicules à moteur thermique classique, la gestion thermique repose principalement sur le système de caloducs du moteur. En revanche, la gestion thermique des véhicules à combustion interne hybride (HVCH) est très différente. Elle doit prendre en compte les phénomènes de refroidissement et de chauffage dans leur ensemble, afin d'optimiser le rendement énergétique et de préserver la durée de vie de la batterie.
Avec le développement deChauffage du liquide de refroidissement de la cabine de la batterieL'autonomie, notamment celle des véhicules 100 % électriques, est un facteur important dans le choix d'un acheteur. Selon les statistiques, en conditions d'utilisation difficiles (surtout en hiver) avec la climatisation en marche, la consommation d'énergie liée au chauffage, à la ventilation et à la climatisation (HVCH) peut réduire de plus de 40 % la durée de vie de la batterie. Par conséquent, la gestion globale de l'énergie est primordiale pour les véhicules 100 % électriques, comparativement aux véhicules thermiques. Je vous propose une explication détaillée des principales différences en matière de gestion thermique entre les véhicules thermiques et les véhicules à énergies nouvelles.
La gestion thermique de la batterie est au cœur du système.
Comparativement aux véhicules traditionnels, les exigences en matière de gestion thermique des véhicules hybrides rechargeables sont plus élevées. Le système de gestion thermique des véhicules à énergies nouvelles est plus complexe. Outre le système de climatisation, les batteries, les moteurs de traction et les autres composants ajoutés nécessitent également un refroidissement.
1) Une température trop basse ou trop élevée affecte les performances et la durée de vie des batteries au lithium ; un système de gestion thermique est donc indispensable. Selon le fluide caloporteur utilisé, on distingue trois types de systèmes de gestion thermique : le refroidissement par air, le refroidissement direct et le refroidissement liquide. Ce dernier, moins coûteux et plus performant que le refroidissement par air, est la solution de plus en plus répandue.
2) Du fait du changement de type d'alimentation, le compresseur à spirale électrique utilisé dans la climatisation des véhicules électriques présente un coût nettement supérieur à celui d'un compresseur traditionnel. Actuellement, les véhicules électriques utilisent principalement ce type de compresseur.réchauffeurs de liquide de refroidissement PTCLe chauffage, qui réduit considérablement l'autonomie en hiver, devrait permettre à l'avenir d'adopter progressivement des systèmes de climatisation à pompe à chaleur plus performants en termes d'efficacité énergétique.
Exigences de gestion thermique à composants multiples
Comparé aux véhicules traditionnels, le système de gestion thermique des véhicules à énergies nouvelles ajoute généralement des exigences de refroidissement pour de multiples composants et domaines tels que les batteries, les moteurs et les composants électroniques.
Le système de gestion thermique automobile traditionnel comprend principalement deux parties : le système de refroidissement du moteur et le système de climatisation. Le véhicule à énergies nouvelles, grâce à son moteur, sa boîte de vitesses et ses autres composants, est doté d'un système de gestion thermique composé principalement de quatre parties : le système de gestion thermique de la batterie, le système de climatisation,système de refroidissement à commande électronique du moteuret le système de refroidissement du réducteur. Selon la classification du fluide de refroidissement, le système de gestion thermique des véhicules à énergies nouvelles comprend principalement un circuit de refroidissement liquide (système de refroidissement de la batterie et du moteur, par exemple), un circuit de refroidissement d'huile (système de refroidissement du réducteur, par exemple) et un circuit de réfrigérant (système de climatisation). Détendeur, vanne d'eau, etc.), composants d'échange thermique (plaque de refroidissement, refroidisseur, refroidisseur d'huile, etc.) et composants d'entraînement (Pompe à eau auxiliaire supplémentaire pour liquide de refroidissementet pompe à huile, etc.).
Pour maintenir la batterie de puissance dans une plage de température acceptable, celle-ci doit être équipée d'un système de gestion thermique performant et précis. Le système de refroidissement liquide fonctionne généralement de manière indépendante et n'est pas affecté par les conditions extérieures du véhicule. Parmi les méthodes de gestion thermique les plus stables et efficaces pour les batteries automobiles, la solution la plus répandue chez les principaux constructeurs de véhicules à énergies nouvelles est actuellement la solution la plus utilisée.
Date de publication : 21 mai 2024
