Les systèmes de gestion thermique (TMS) pour les véhicules électriques constituent un nouveau domaine technologique et font l’objet d’une recherche d’évolution dans différents domaines.

Le passage aux véhicules électriques hybrides augmente le nombre de composants générateurs de chaleur par rapport aux véhicules à moteur à combustion interne, le système de gestion thermique devient plus complexe et ses scènes de génération de chaleur sont plus diverses. C’est pourquoi, dans le cadre d’un développement basé sur un équipement réel, il faut énormément de temps pour essayer de vérifier tous ces aspects. Traditionnellement, les semi-conducteurs de puissance utilisant des matériaux Si ont constitué le courant dominant, et la réduction des pertes a été favorisée par la conception de structures de dispositifs. Ces dernières années, des dispositifs fabriqués à partir de matériaux à large bande interdite, tels que le SiC et le GaN, sont apparus, ce qui a permis de réduire davantage les pertes. La tendance à la réduction des pertes dans les semi-conducteurs de puissance est préoccupante.

Les trois sous-systèmes couverts sont le système de refroidissement du groupe motopropulseur (PCS) pour les moteurs, les onduleurs et d’autres composants nécessitant un refroidissement, le système de gestion thermique de la batterie (BTMS) qui nécessite un refroidissement et un chauffage, et le système de climatisation (ACS). L’architecture intégrée de ce système de gestion thermique est essentielle, les principaux enjeux étant d’améliorer l’efficacité et le coût de la consommation d’énergie et de s’adapter à l’environnement et à l’évolution des véhicules électriques. De nombreuses expositions étaient consacrées à la dissipation thermique des semi-conducteurs et à la gestion thermique de l’eAxle, mais le domaine de la gestion thermique des batteries automobiles occupait une place prépondérante.

L’ampleur des dégâts causés par les incendies de BEV a été telle que la perte de confiance et d’image des équipementiers et fournisseurs concernés a été incommensurable, et il faut beaucoup d’efforts et de temps pour regagner la confiance une fois qu’elle a été perdue. Il faut beaucoup d’efforts et de temps pour regagner la confiance une fois qu’elle a été perdue. Pour ces raisons, l’accent mis sur la réduction des coûts, qui était auparavant placé sur l’industrie automobile, se déplace maintenant vers la sécurité. Dans ce contexte, les efforts visant à améliorer la gestion thermique des batteries battent leur plein depuis la fin de l’année dernière.

Tout d’abord, un certain nombre de mesures ont été prises pour proposer des plastiques super techniques et des matériaux à base de silicium/silice pour les matériaux intercellulaires et les applications liées au contrôle de la température. Les matériaux en résine à haute performance et la silice, etc., qui peuvent résister à des températures allant jusqu’à environ 1 200 °C, attirent l’attention dans le contexte de la demande de résistance à la chaleur qui peut supporter des températures d’environ 1 000 °C en cas d’emballement thermique. En particulier, de nouveaux concepts tels que l’utilisation de céramiques comme matériau intercellulaire ont été proposés cette année, et des propositions pour une variété de technologies conceptuelles dans le domaine de la gestion thermique ont vu le jour.

En outre, une technologie appelée “refroidissement par immersion” a été proposée en Europe, à Taïwan et dans d’autres pays depuis la fin de l’année 2023, selon le principe que les cellules sont constamment immergées dans de l’huile de refroidissement afin de maintenir une température constante. Il a déjà été mis en pratique dans certaines industries informatiques pour refroidir les serveurs). Différents défis ont été identifiés pour son application pratique dans les véhicules, mais il a été proposé par les fournisseurs mondiaux de lubrifiants TotalEnergies et Castrol, ainsi que par Valeo, Xing Mobility et d’autres.