Dispositif de régulation thermique d'une batterie d'accumulateurs d'un véhicule à motorisation électrique Thermal regulation device for a storage battery of an electrically powered vehicle
La présente invention concerne le domaine des techniques de régulation thermique des batteries d'accumulateurs électriques, destinées notamment à l'alimentation électrique d'un véhicule automobile à motorisation électrique. Elle concerne plus particulièrement un dispositif de régulation thermique d'une batterie d'éléments d'accumulateur électrique, ladite batterie étant constituée d'un empilement d'éléments d'accumulateur électriquement connectés en série io présentant respectivement une forme parallélépipédique sensiblement plate. Les performances de la batterie d'un véhicule à motorisation électrique dépendent fortement de sa température de fonctionnement. En particulier, lorsque la température de fonctionnement est trop élevée, cale provoque généralement une dégradation de la durée de vie et de 15 l'autonomie de la batterie. Aussi, la température de batterie doit être suffisamment basse pour garantir sa durée de vie et son bon fonctionnement. Par exemple, en ce qui concerne les éléments d'accumulateur de type lithium-ion, si la température de l'électrolyte dépasse un certain seuil critique (compris entre 70°C et 120°C selon les variantes), des phénomènes irréversibles 20 peuvent se produire et la sécurité du bac à batterie peut même être mise en cause. Afin de pallier au moins partiellement le problème d'autonomie limitée des véhicules à motorisations électrique, on propose un processus de recharge très rapide de la batterie, présentant une durée inférieure à 15 minutes au lieu de 25 plusieurs heures typiquement, qui implique cependant un dégagement de chaleur important dans la masse de la batterie, dû notamment à un effet Joule résultant du passage d'un fort courant électrique dans les différents éléments de la batterie. Celui-ci est trop important pour pouvoir se dissiper par conduction et convection thermiques naturelles sans élévation exagérée de la température 30 de la batterie. Ainsi, dans le cas d'une solution de refroidissement à air par exemple, même avec un débit d'air de refroidissement relativement élevé, pendant un processus de recharge rapide, on s'aperçoit que la température de la batterie continue néanmoins d'augmenter, l'air ne pouvant servir à évacuer toutes les calories produites dans l'électrolyte des éléments d'accumulateur de d'accumulateur de la batterie. Or, si la solution de refroidissement n'est pas suffisamment performante, même si la température de batterie n'atteint pas son seuil critique après une recharge rapide de la batterie, son utilisation sera néanmoins compromise. En effet, dès lors que la température de batterie dépasse un certain niveau, le système de contrôle de batterie intervient normalement pour empêcher tout usage de la batterie pour prévenir sa destruction. Un autre inconvénient de cette solution de refroidissement à air est qu'il est difficile d'obtenir une répartition d'air uniforme et donc un refroidissement io homogène de chaque élément d'accumulateur constituant la batterie. Or, la connexion des éléments étant réalisée en série, la dégradation d'un seul élément peut pénaliser le fonctionnement de l'ensemble de la batterie. En outre, lorsque la température de fonctionnement est trop basse, la résistance électrique de la batterie devient très grande. Aussi, la batterie doit 15 idéalement être chauffée pour pouvoir fournir son énergie électrique. Pour ce faire, les solutions de chauffage de la batterie doivent pouvoir fournir un nombre de calories important à la batterie en un temps limité pour vaincre sa grande inertie thermique. Au surplus, la mise en oeuvre de solutions de régulation thermique de 20 batteries d'accumulateurs de véhicules électriques telles qu'évoquées ci-dessus, doit tenir compte de contraintes d'encombrement liées à l'architecture d'intégration des batteries dans un véhicule. En effet, compte tenu de leur masse importante, les batteries sont classiquement montées sous le plancher du véhicule automobile, c'est-dire sous la structure qui forme le fond de la 25 caisse, de sorte à se retrouver dans une position sous caisse proéminente selon l'axe vertical du véhicule. Or, la nécessité de prévoir un plancher du véhicule automobile suffisamment bas pour favoriser une bonne habitabilité de l'habitacle du véhicule ainsi que de prévoir une distance minimale entre la batterie et le sol, sont autant de contraintes qui limitent la dimension verticale de 30 l'espace disponible pour l'intégration de solutions de régulation thermique. Il est en particulier souhaitable que de telles solutions soient neutres au niveau de leur impact sur la hauteur sous plancher disponible pour la batterie. Dans ce contexte, la présente invention a pour but de remédier au moins en partie aux insuffisances et inconvénients précités, en proposant un dispositif performant de régulation thermique pour une batterie d'accumulateurs électriques destinées notamment à l'alimentation électrique d'un véhicule automobile à motorisation électrique, permettant l'amélioration des fonctions de refroidissement et/ou de chauffage des éléments d'accumulateur constituant la batterie et qui soit d'intégration aisée. A cette fin, le dispositif de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend au moins une enceinte hermétique plane remplie partiellement par un liquide, au sein de laquelle est ménagé au moins un io passage d'écoulement du liquide s'étendant entre des extrémités respectives de ladite enceinte, ledit au moins un passage d'écoulement du liquide étant délimité au moins en partie par une première et une deuxième paroi d'échange thermique opposées de ladite enceinte, ladite enceinte étant agencée entre au moins certains éléments d'accumulateurs adjacents dudit empilement de sorte 15 qu'une première partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte est disposée respectivement au contact d'une face externe respective desdits éléments d'accumulateur adjacents, tandis qu'une seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte fait saillie de ladite face externe 20 respective desdits éléments d'accumulateur adjacents où ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte est mise en contact avec un circuit d'échange thermique dans lequel circule un fluide caloporteur. Les enceintes planes hermétiques incorporées à l'empilement d'éléments 25 d'accumulateur de la batterie fournissent ainsi avantageusement des dispositifs modulaires de transport de calories, qui permettent, dans un premier mode de fonctionnement dédié au refroidissement de la batterie, d'extraire des calories de la batterie par ladite première partie au contact des éléments d'accumulateur de la batterie, où elles sont transportées vers ladite seconde partie pour être 30 évacuées par le fluide caloporteur en circulation dans le circuit d'échange thermique au contact de ladite seconde partie et, dans un second mode de fonctionnement dédié au chauffage de la batterie, d'apporter au contraire des calories via le fluide caloporteur en circulation dans le circuit d'échange thermique au contact de ladite seconde partie, où elles sont transportées vers ladite première partie au contact des éléments de batterie pour être fournies à la batterie. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, les dimensions de ladite première partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte sont fixées en correspondance avec les dimensions de ladite face externe respective desdits éléments d'accumulateur adjacents, de sorte que la surface de ladite face externe respective desdits éléments d'accumulateur adjacents est sensiblement entièrement recouverte respectivement par ladite première partie desdites première et deuxième parois io d'échange thermique opposées de ladite enceinte. Cette structure permet de mettre en oeuvre des transferts performants d'énergie calorifique entre d'une part, la batterie et le fluide caloporteur et, d'autre part, le fluide caloporteur et la batterie, tout en contribuant à un encombrement minimal. 15 Il est par exemple possible de prévoir que ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte fait saillie de ladite face externe respective desdits éléments d'accumulateur adjacents en s'étendant vers l'extérieur dudit empilement depuis une face supérieure dudit empilement d'éléments d'accumulateur. 20 En variante, il est également possible de prévoir que ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte fait saillie de ladite face externe respective desdits éléments d'accumulateur adjacents en s'étendant vers l'extérieur dudit empilement depuis une face latérale dudit l'empilement d'éléments d'accumulateur. 25 Cette variante est particulièrement favorable aux contraintes d'intégration sous plancher de la batterie dans un véhicule automobile, car elle permet d'intégrer le dispositif de régulation thermique de la batterie sans rajouter de hauteur supplémentaire par rapport à la hauteur de la batterie. Dans ce cas, ledit au moins un passage d'écoulement de liquide peut être 30 de préférence ménagé au sein de ladite enceinte en s'étendant entre lesdites extrémités respectives de ladite enceinte selon une pente ascendante dans au moins ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte. The present invention relates to the field of thermal regulation techniques of electric storage batteries, intended in particular for the power supply of a motor vehicle with electric motor. It relates more particularly to a device for thermal regulation of a battery of electric storage cells, said battery consisting of a stack of battery cells electrically connected in series io respectively having a substantially flat parallelepiped shape. The performance of the battery of a vehicle with electric motorization strongly depends on its operating temperature. In particular, when the operating temperature is too high, the wedge generally causes degradation of the service life and battery life. Also, the battery temperature must be low enough to guarantee its life and proper operation. For example, with regard to lithium-ion accumulator elements, if the temperature of the electrolyte exceeds a certain critical threshold (between 70 ° C. and 120 ° C. depending on the variants), irreversible phenomena may occur. happen and the safety of the battery tray can even be blamed. In order to at least partially overcome the problem of limited autonomy of vehicles with electric powertrains, it is proposed a very fast charging process of the battery, having a duration of less than 15 minutes instead of typically 25 hours, which however implies a clearance significant heat in the mass of the battery, due in particular to a Joule effect resulting from the passage of a strong electric current in the various elements of the battery. This is too important to dissipate by natural thermal conduction and convection without an exaggerated increase in battery temperature. Thus, in the case of an air cooling solution for example, even with a relatively high cooling air flow, during a fast charging process, it can be seen that the temperature of the battery nevertheless continues to increase. since the air can not be used to evacuate all the calories produced in the electrolyte from the accumulator cells of the battery. However, if the cooling solution is not efficient enough, even if the battery temperature does not reach its critical threshold after a rapid recharge of the battery, its use will be compromised. Indeed, when the battery temperature exceeds a certain level, the battery control system normally intervenes to prevent any use of the battery to prevent its destruction. Another disadvantage of this air-cooling solution is that it is difficult to obtain a uniform air distribution and thus a homogeneous cooling of each battery element constituting the battery. However, the connection of the elements being performed in series, the degradation of a single element can penalize the operation of the entire battery. In addition, when the operating temperature is too low, the electrical resistance of the battery becomes very large. Also, the battery must ideally be heated to be able to supply its electrical energy. To do this, the battery heating solutions must be able to provide a large number of calories to the battery in a limited time to overcome its great thermal inertia. Moreover, the implementation of thermal regulation solutions of 20 electric vehicle storage batteries as mentioned above, must take into account congestion constraints related to the architecture of integration of batteries in a vehicle . In fact, given their large mass, the batteries are conventionally mounted under the floor of the motor vehicle, that is to say under the structure that forms the bottom of the body, so as to end up in a prominent underbody position along the vertical axis of the vehicle. However, the need to provide a floor of the motor vehicle sufficiently low to promote good habitability of the passenger compartment and to provide a minimum distance between the battery and the ground, are constraints that limit the vertical dimension of 30 l available space for the integration of thermal regulation solutions. It is particularly desirable that such solutions are neutral in their impact on the available floor height for the battery. In this context, the present invention aims to remedy at least in part the aforementioned shortcomings and disadvantages, by providing a powerful thermal regulation device for a battery of electric accumulators intended in particular for the power supply of a motor vehicle to electric motorization, allowing the improvement of cooling and / or heating functions of battery cells constituting the battery and easy integration. To this end, the device of the invention, which moreover complies with the generic definition given in the preamble above, is essentially characterized in that it comprises at least one plane hermetic enclosure partially filled with a liquid, at the in which at least one liquid flow passage extending between respective ends of said chamber is provided, said at least one liquid flow passage being delimited at least in part by a first and a second wall of opposite heat exchange of said enclosure, said enclosure being arranged between at least some adjacent storage cells of said stack so that a first portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure are respectively disposed in contact with each other; a respective outer face of said adjacent accumulator elements, while a second portion of said first and second the opposite heat exchange walls of said enclosure protrude from said respective outer face of said adjacent accumulator elements wherein said second portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure is brought into contact with a battery circuit; heat exchange in which circulates a coolant. The sealed planar enclosures incorporated in the stack of accumulator elements of the battery thus advantageously provide modular devices for transporting calories, which make it possible, in a first mode of operation dedicated to cooling the battery, to extract calorie of the battery by said first part in contact with the accumulator elements of the battery, where they are transported to said second part to be discharged by the circulating heat transfer fluid in the heat exchange circuit in contact with said second part and, in a second operating mode dedicated to heating the battery, on the contrary to provide calories via the circulating heat transfer fluid in the heat exchange circuit in contact with said second part, where they are transported to said first part in contact with the battery cells to be supplied to the battery. In the preferred embodiment of the invention, the dimensions of said first portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure are set in correspondence with the dimensions of said respective outer face of said adjacent accumulator elements, so that the surface of said respective outer face of said adjacent accumulator elements is substantially completely covered respectively by said first portion of said first and second opposite heat exchange walls of said enclosure. This structure makes it possible to implement efficient transfers of heat energy between, on the one hand, the battery and the coolant and, on the other hand, the heat transfer fluid and the battery, while contributing to a minimal bulk. For example, it is possible to provide that said second portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure protrude from said respective outer face of said adjacent accumulator elements by extending outwardly of said stack from a upper face of said stack of accumulator elements. Alternatively, it is also possible to provide that said second portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure protrude from said respective outer face of said adjacent accumulator elements extending outwardly of said stack. from a side face of said stack of accumulator elements. This variant is particularly favorable to the constraints of integration under the floor of the battery in a motor vehicle, because it allows to integrate the thermal regulation device of the battery without adding additional height with respect to the height of the battery. In this case, said at least one liquid flow passage may be preferably provided within said enclosure extending between said respective ends of said enclosure in an upward slope in at least said second portion of said first and second opposite heat exchange walls of said enclosure.
Dans un mode de réalisation possible, ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte peut être coudée par rapport à ladite première partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte, de sorte que ledit au moins un passage d'écoulement de liquide s'étend selon une pente ascendante dans ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte. En variante, ledit au moins un passage d'écoulement de liquide est ménagé au sein de ladite enceinte en s'étendant horizontalement entre lesdites io extrémités respectives de ladite enceinte. De préférence, ladite enceinte comprend une pluralité de passages d'écoulement de liquide séparés par des cloisons respectives agencées parallèlement les unes aux autres au sein de ladite enceinte entre ses extrémités respectives. is II est par exemple possible de prévoir que lesdites cloisons sont disposées de manière inclinées entre lesdites extrémités respectives de ladite enceinte, de sorte à former ladite pente ascendante pour lesdits passages d'écoulement de liquide. On peut aussi prévoir en variante que lesdites cloisons sont disposées 20 horizontalement dans ladite première partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de la dite enceinte, tandis que lesdites cloisons sont disposées de manière inclinée dans ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de la dite enceinte, de sorte à former ladite pente ascendante pour lesdits passages 25 d'écoulement de liquide. On peut encore prévoir selon une autre variante que lesdites cloisons sont disposées horizontalement à la fois dans ladite première partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de la dite enceinte et dans ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange 30 thermique opposées de la dite enceinte. Avantageusement, des rainures peuvent être formées sur des parois internes dudit au moins un passage d'écoulement de liquide. Avantageusement encore, des parois internes dudit au moins un passage d'écoulement de liquide sont revêtues d'une couche en matériau poreux. In one possible embodiment, said second portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure may be bent with respect to said first portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure, so that said at least one liquid flow passage extends upwardly in said second portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure. Alternatively, said at least one liquid flow passage is provided within said enclosure extending horizontally between said respective ends of said enclosure. Preferably, said enclosure comprises a plurality of liquid flow passages separated by respective partitions arranged parallel to each other within said enclosure between its respective ends. For example, it is possible to provide that said partitions are inclinedly disposed between said respective ends of said enclosure, so as to form said upward slope for said liquid flow passages. Alternatively, said partitions may be horizontally disposed in said first portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure, while said partitions are inclined in said second portion of said first and second walls. opposite heat exchange of said enclosure, so as to form said upward slope for said liquid flow passages. According to another variant, it is also possible for said partitions to be arranged horizontally both in said first portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure and in said second portion of said first and second heat exchange walls. opposite of said enclosure. Advantageously, grooves may be formed on internal walls of said at least one liquid flow passage. Advantageously, internal walls of said at least one liquid flow passage are coated with a layer of porous material.
Selon un mode de réalisation, on peut prévoir un organe de cloisonnement de ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte, adapté à séparer de manière étanche lesdits éléments d'accumulateur dudit circuit d'échange thermique mis en communication avec ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte. Ledit circuit d'échange thermique peut être constitué par l'air ambiant externe. De préférence, ledit circuit d'échange thermique comporte un circuit de io circulation de fluide caloporteur en contact avec ladite seconde partie desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées de ladite enceinte, ledit circuit de circulation comprenant une enveloppe fixée de manière étanche sur chacune desdites première et deuxième parois d'échange thermique opposées formant avec lesdites parois un compartiment de circulation pour ledit is fluide caloporteur, tandis que deux orifices situés sur ladite enveloppe forment respectivement une entrée et une sortie pour ledit fluide caloporteur. Selon un autre mode de réalisation, ledit circuit d'échange thermique comprend au moins une boîte de circulation de fluide caloporteur commune à une pluralité d'enceintes hermétiques planes, ladite boîte présentant sur une de 20 ses faces une pluralité d'ouvertures agencées selon une disposition en étages et conçues pour permettre l'introduction respectivement de ladite seconde partie desdites première et deuxième parois opposées de ladite pluralité d'enceintes au sein de ladite boîte, tandis que deux orifices situés sur ladite boîte forment respectivement une entrée et une sortie pour ledit fluide 25 caloporteur. Avantageusement, ledit circuit d'échange thermique en contact avec ladite seconde partie de ladite enceinte comprend une sortie pour ledit fluide caloporteur connectée à au moins une ligne de régulation thermique dans laquelle ledit fluide caloporteur est apte à pouvoir circuler, ladite au moins une 30 ligne de régulation thermique étant couplée à un organe de régulation thermique adapté pour refroidir ou réchauffer ledit fluide caloporteur circulant dans ladite au moins une ligne de régulation thermique, ladite au moins une ligne de régulation thermique étant rebouclée sur une entrée dudit circuit d'échange thermique pour ledit fluide caloporteur par l'intermédiaire d'une pompe à eau. Par exemple, ledit organe de régulation thermique couplé à ladite au moins une ligne de régulation thermique peut comprendre un dispositif de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, un radiateur de véhicule automobile ou une résistance électrique. On prévoit avantageusement une vanne de pilotage commandée par une unité électronique, apte à connecter ladite sortie pour le fluide caloporteur à une de ladite au moins une ligne de régulation thermique en fonction d'un mode de io régulation thermique de la batterie choisi parmi un mode de refroidissement ou un mode de chauffage de la batterie. L'invention concerne encore un véhicule automobile à motorisation électrique comprenant au moins une batterie d'éléments d'accumulateur électriques constituée d'un empilement d'éléments d'accumulateur 15 électriquement connectés en série présentant respectivement une forme parallélépipédique sensiblement plate, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de régulation thermique de la dite batterie conforme à l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement 20 limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la Figure 1 est un schéma de principe d'un dispositif de régulation thermique conforme à l'invention, dans un exemple avec deux éléments d'accumulateur électrique empilés l'un sur l'autre illustrés en vue de côté selon une configuration où lesdits éléments d'accumulateur sont disposés 25 verticalement ; - la Figure 2 est un schéma illustrant une vue de détail en perspective de l'enceinte plane hermétique et de son circuit d'échange thermique mis en oeuvre dans le dispositif de régulation thermique de la figure 1; - la Figure 3 est un schéma illustrant une vue en coupe selon l'axe A-A de 30 l'enceinte plane hermétique représentée sur la figure 2; - la Figure 4a est un schéma illustrant un mode de réalisation concernant l'agencement d'un organe de cloisonnement au niveau de l'enceinte plane hermétique mise en oeuvre dans le dispositif de régulation thermique conforme à l'invention; - la Figure 4b est un schéma illustrant une vue de dessus de l'enceinte plane hermétique représentée sur la figure 4a avec son organe de cloisonnement; - la Figure 4c est un schéma illustrant la disposition d'enceintes planes hermétiques, du type de celle représentée sur les figures 4a et 4b, dans un exemple avec un empilement de quatre éléments d'accumulateur électrique illustré en vue de dessus selon une configuration où lesdits éléments sont disposés verticalement ; - la figure 5 est un schéma illustrant une variante de réalisation du Io dispositif de l'invention, où le circuit d'échange thermique est réalisé sous la forme d'une boîte de circulation de fluide caloporteur unique et commune à une pluralité d'enceintes hermétiques planes ; - la Figure 6 est un schéma illustrant l'enceinte plane hermétique selon un premier mode de réalisation consistant en une plaque creuse non cloisonnée ; 15 - la Figure 7 est un schéma illustrant l'enceinte plane hermétique selon un deuxième mode de réalisation consistant en une plaque creuse cloisonnée ; - les Figures 8a, 8b et 8c sont des schémas illustrant des modes de réalisation distincts pour l'agencement des cloisons au sein de la plaque creuse cloisonnée ; 20 - La Figure 8d illustre de manière schématique les étapes de fabrication de la plaque creuse cloisonnée illustrée à la figure 8b ; - les Figures 9a et 9b sont des schémas illustrant deux modes de réalisation du dispositif dans une configuration où les éléments d'accumulateur de la batterie sont disposés horizontalement ; 25 - la Figure 10 est un schéma illustrant un mode de réalisation d'un circuit de refroidissement et de chauffage de la batterie. La batterie est constituée d'un empilement d'éléments d'accumulateur électrique 1, qui, à titre d'exemple peuvent être du type « lithium-ion ». Pour une meilleure densité énergétique, chaque élément d'accumulateur électrique de 30 l'empilement présente une forme parallélépipédique sensiblement plate, c'est-à-dire dont la dimension prise selon son épaisseur est faible par rapport aux autres. Par exemple, la dimension prise selon la longueur est dans un rapport d'un facteur 10 par rapport à la dimension de l'élément prise selon son épaisseur. Par ailleurs, les deux faces externes en regard de plus grande surface de l'élément d'accumulateur, par lesquelles les éléments d'accumulateur sont empilés les uns sur les autres, présentent une surface beaucoup plus importante que les surfaces latérales, dans un rapport de 5 à 10 par exemple. According to one embodiment, provision can be made for a partitioning member of said second part of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure, adapted to separate in a sealed manner said accumulator elements from said heat exchange circuit set up. communicating with said second portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure. Said heat exchange circuit may consist of external ambient air. Preferably, said heat exchange circuit comprises a coolant circulation circuit in contact with said second portion of said first and second opposed heat exchange walls of said enclosure, said circulation circuit comprising a casing sealingly attached to each of said first and second opposed heat exchange walls forming with said walls a circulation compartment for said heat transfer fluid, while two orifices on said casing respectively form an inlet and an outlet for said heat transfer fluid. According to another embodiment, said heat exchange circuit comprises at least one heat transfer fluid circulation box common to a plurality of planar hermetic enclosures, said box having on one of its faces a plurality of openings arranged according to a an arrangement in stages and adapted to allow respectively the introduction of said second part of said first and second opposite walls of said plurality of enclosures within said box, while two orifices located on said box respectively form an inlet and an outlet for said coolant fluid. Advantageously, said heat exchange circuit in contact with said second part of said enclosure comprises an outlet for said heat transfer fluid connected to at least one thermal regulation line in which said heat transfer fluid is able to circulate, said at least one line thermal regulation device being coupled to a thermal regulator adapted to cool or heat said coolant circulating in said at least one thermal regulation line, said at least one thermal regulation line being looped back onto an input of said heat exchange circuit for said heat transfer fluid via a water pump. For example, said thermal regulation member coupled to said at least one thermal regulation line may comprise an air conditioning device of the passenger compartment of a motor vehicle, a motor vehicle radiator or an electrical resistance. Advantageously provided is a control valve controlled by an electronic unit, able to connect said output for the coolant to one of said at least one thermal regulation line according to a thermal regulation mode of the battery selected from a mode cooling or a heating mode of the battery. The invention also relates to a motor vehicle with electric motorization comprising at least one battery of electrical accumulator elements consisting of a stack of battery cells electrically connected in series respectively having a substantially flat parallelepipedal shape, characterized in that it comprises a thermal regulation device of said battery according to the invention. Other features and advantages of the invention will emerge clearly from the description which is given below, by way of indication and in no way limiting, with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a schematic diagram of FIG. a thermal regulator according to the invention, in one example with two stacked electric accumulator elements illustrated in side view in a configuration in which said accumulator elements are vertically disposed; - Figure 2 is a diagram illustrating a detailed perspective view of the hermetic sealed enclosure and its heat exchange circuit implemented in the thermal control device of Figure 1; Figure 3 is a diagram illustrating a sectional view along the axis A-A of the hermetic planar enclosure shown in Figure 2; - Figure 4a is a diagram illustrating an embodiment relating to the arrangement of a partition member at the sealed planar enclosure implemented in the thermal control device according to the invention; - Figure 4b is a diagram illustrating a top view of the sealed planar chamber shown in Figure 4a with its partition member; FIG. 4c is a diagram illustrating the arrangement of hermetic flat enclosures, of the type shown in FIGS. 4a and 4b, in one example with a stack of four electric storage cells illustrated in plan view in a configuration in which said elements are arranged vertically; - Figure 5 is a diagram illustrating an alternative embodiment of the device Io of the invention, wherein the heat exchange circuit is formed in the form of a single coolant circulation box and common to a plurality of enclosures airtight planes; FIG. 6 is a diagram illustrating the hermetic planar enclosure according to a first embodiment consisting of a non-partitioned hollow plate; Figure 7 is a diagram illustrating the sealed planar enclosure according to a second embodiment consisting of a partitioned hollow plate; - Figures 8a, 8b and 8c are diagrams illustrating separate embodiments for the arrangement of partitions within the partitioned hollow plate; Figure 8d schematically illustrates the manufacturing steps of the partitioned hollow plate shown in Figure 8b; Figures 9a and 9b are diagrams illustrating two embodiments of the device in a configuration where the battery accumulator elements are arranged horizontally; Figure 10 is a diagram illustrating one embodiment of a battery cooling and heating circuit. The battery consists of a stack of electric storage cells 1, which, for example, can be of the "lithium-ion" type. For a better energy density, each electric accumulator element of the stack has a substantially flat parallelepiped shape, that is to say whose size taken according to its thickness is small compared to the others. For example, the dimension taken along the length is in a ratio of a factor of 10 with respect to the dimension of the element taken according to its thickness. Moreover, the two outer faces facing the larger surface of the accumulator element, by which the accumulator elements are stacked on each other, have a much larger surface area than the lateral surfaces, in a ratio from 5 to 10 for example.
Aussi, la mise en oeuvre d'une régulation thermique (refroidissement ou chauffage) de la batterie par l'intermédiaire de ces faces externes planes et de plus grande surface du ou des éléments d'accumulateur électrique la constituant est particulièrement avantageux en termes de performances d'un point de vue thermique. io La Figure 1 illustre ce principe en décrivant un dispositif de régulation thermique conforme à l'invention, dans un cas de figure avec deux éléments d'accumulateur 1 adjacents empilés l'un sur l'autre, selon une configuration où lesdits éléments sont disposés verticalement, c'est-à-dire où leurs faces externes respectives de plus grande surface, respectivement 11 et 12, sont 15 disposées sensiblement parallèlement à un axe vertical, correspondant par exemple à l'axe vertical d'un véhicule automobile. Selon cet exemple, le dispositif de régulation thermique comprend une enceinte hermétique 2, mise sous vide et remplie partiellement d'un liquide, par exemple de l'eau, destinée à être incorporée à la batterie et se présentant sous 20 la forme d'une plaque creuse de forme sensiblement parallélépipédique, dimensionnée pour pouvoir être plaquée contre une face externe respective 11, 12 des éléments d'accumulateur 1 dont la température doit être régulée. Plus précisément, l'enceinte hermétique 2 comprend deux parois d'échange thermique opposées 22 et 23 délimitant un volume interne de l'enceinte au sein 25 duquel est ménagé au moins un passage 21 d'écoulement du liquide s'étendant entre les extrémités respectives de l'enceinte 2. Une première partie 24 de ces parois d'échange thermique opposées 22 et 23 de l'enceinte 2 est agencée entre les deux éléments d'accumulateur 1 adjacents de l'empilement, de sorte que dans cette première partie 24, les parois d'échange thermiques opposées 30 22 et 23 de l'enceinte 2 sont disposées respectivement contre une face externe 11, 12 respective des éléments d'accumulateurs 1 adjacents, de préférence par l'intermédiaire d'un gel de conduction thermique favorisant la réduction de la résistance thermique de contact. Dans cette première partie 24, l'enceinte 2 est avantageusement sensiblement conforme aux faces externes respectives des éléments d'accumulateur 1. C'est ainsi que les deux parois d'échange thermique opposées 22 et 23 présentent dans cette première partie 24 une forme sensiblement rectangulaire de dimensions correspondantes aux dimensions des faces externes 11, 12 respectives des éléments d'accumulateur 1, de manière à recouvrir entièrement leurs surfaces respectives. Comme illustré à la figure 1, une seconde partie 25 des parois d'échange thermique opposées 22 et 23 de l'enceinte 2 fait saillie des faces externes respectives 11, 12 des éléments d'accumulateur 1 adjacents, en se prolongeant à l'extérieur de l'empilement vers le haut selon cet exemple, où elle est mise en io contact avec un circuit d'échange thermique 3 dans lequel circule un fluide caloporteur, apte à servir de source de refroidissement ou de source de chauffage selon les modes de fonctionnement du dispositif de régulation thermique. Le fluide caloporteur est par exemple de l'eau. Un premier mode de réalisation du circuit d'échange thermique 3 est décrit 15 plus précisément à la figure 2. Le circuit d'échange thermique est constitué d'un circuit de circulation de fluide caloporteur relié à la seconde partie 25 des première et deuxième parois d'échange thermique opposées 22 et 23 de l'enceinte 2. Pour ce faire, le circuit de circulation comprend une enveloppe 31 fixée de manière étanche sur chacune des première et deuxième parois 20 d'échange thermique opposées 22 et 23, de sorte à former, avec ces parois, un compartiment de circulation pour le fluide caloporteur, tandis que deux orifices 32 et 33, situés sur l'enveloppe 31 forment respectivement une entrée et une sortie pour le fluide caloporteur. En cas de mise en oeuvre d'une pluralité d'enceintes 2 agencées au sein 25 de l'empilement d'éléments d'accumulateur, les enveloppes 31 de chaque circuit d'échange thermique 3 pour la circulation du fluide caloporteur seront avantageusement connectées en série ou en parallèle, de sorte que le fluide caloporteur circule à travers chacune d'elles. La figure 3 est une vue en coupe selon l'axe A-A de l'enceinte 2 et du 30 circuit d'échange thermique 3 représentés à la figure 2, illustrant plus en détail un mode de réalisation pour l'assemblage entre eux de ces deux éléments. Selon ce mode de réalisation, l'enveloppe 31 peut être réalisée en plastique, dans un souci de réduire le coût et le poids, et présente une forme générale de « U ». Auquel cas, deux pièces de fixation 34, par exemple en aluminium, sont préalablement soudées en regard l'une de l'autre sur chacune des deux parois d'échange thermique opposées 22 et 23 dans la seconde partie 25 de l'enceinte 2, de sorte que l'enveloppe 31 en forme de « U » peut être sertie sur ces pièces de fixation 34 par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité 35, formant ainsi, avec les parois d'échange thermique opposées 22 et 23 de la seconde partie 25, un compartiment étanche de circulation pour le fluide caloporteur. En variante, l'enveloppe 31 peut être réalisée en aluminium et ainsi être soudée directement à la seconde partie des deux parois d'échange thermique opposées 22 et 23 pour former le compartiment de circulation du fluide io caloporteur. On prévoit avantageusement de munir le dispositif de régulation thermique qui vient d'être décrit d'un organe de cloisonnement destiné à séparer de manière étanche les éléments d'accumulateur du circuit d'échange thermique pour la circulation du fluide caloporteur. Les figures 4a à 4c illustrent un mode 15 de réalisation d'un tel organe de cloisonnement 4 selon un cas de figure où l'enceinte 2, ou la pluralité de telles enceintes 2, est agencée au sein de l'empilement d'éléments d'accumulateurs, de sorte que la seconde partie 25 des première et deuxième parois d'échange thermique opposées 22 et 23 d'une enceinte 2 fait saillie de la face externe respective de plus grande surface des 20 éléments d'accumulateur adjacents en s'étendant vers l'extérieur de l'empilement depuis une face latérale de cet empilement, par contraste avec l'agencement de la figure 1, où la seconde partie 25 fait saillie vers le haut en s'étendant vers l'extérieur de l'empilement depuis une face supérieure de celui-ci. Un tel agencement permet de diminuer l'encombrement du dispositif de 25 régulation thermique dans le sens de la hauteur, ce qui est particulièrement souhaitable compte tenu des contraintes d'intégration des batteries dans un véhicule automobile rappelées plus haut. L'organe de cloisonnement 4 est agencé au niveau de la seconde partie 25 des première et deuxième parois d'échange thermique opposées 22 et 23 de 30 l'enceinte 2. Il comprend, selon ce mode de réalisation, des première plaques de séparation 41 fixées en regard l'une de l'autre sur chacune des deux parois d'échange thermique opposées 22 et 23, sensiblement perpendiculairement à ces dernières, et des secondes plaques de séparation 42 disposées en regard l'une de l'autre et s'étendant sensiblement perpendiculairement au niveau d'une perpendiculairement au niveau d'une extrémité respective des premières plaques de séparation 41 en longeant l'enveloppe 31 du circuit d'échange thermique 3, de sorte que les première et seconde plaques de séparation 41 et 42 forment une cloison étanche autour de l'enveloppe 31 du circuit d'échange thermique 3 pour la circulation du fluide caloporteur. La figure 4c illustre en vue de dessus une batterie constituée de quatre éléments d'accumulateur 1 adjacents empilés l'un sur l'autre selon une configuration similaire à celle de la figure 1 où lesdits éléments sont disposés verticalement, c'est-à-dire où leurs faces externes respectives en regard de plus io grande surface sont disposées sensiblement parallèlement à un axe vertical. Selon cet exemple, le dispositif de régulation comprend trois enceintes 2 agencées entre chacun des éléments d'accumulateurs 1 adjacents de l'empilement, de sorte que la première partie 24 des première et deuxième parois d'échange thermique opposées de chaque enceinte est disposée 15 respectivement au contact d'une face externe respective des éléments d'accumulateur adjacents, tandis que la seconde partie 25 fait saillie en s'étendant vers l'extérieur de l'empilement depuis une face latérale de ce-dernier, de sorte que l'organe de cloisonnement 4 qui y est agencé permet de réaliser une séparation totale entre chaque enveloppe 31 pour la circulation du 20 fluide caloporteur et les éléments d'accumulateur 1 de la batterie. Grâce au cloisonnement ainsi réalisé par l'organe de cloisonnement 4 de chaque enveloppe 31 pour la circulation du fluide caloporteur, les éléments d'accumulateur 1 de la batterie ne seront jamais en contact direct avec le fluide caloporteur, par exemple en cas de fuite de ce dernier. Des joints d'étanchéité 25 43 pourront avantageusement être disposés entre les organes de cloisonnement 4 agencés au niveau des enceintes 2 adjacentes. En outre, la seconde plaque de séparation 42, disposée horizontalement selon l'exemple d'agencement de la figure 4c, pourra avantageusement être pourvue de trous d'évacuation 44 pour le fluide caloporteur en cas de fuite. 30 La figure 5 illustre un autre mode de réalisation du circuit d'échange thermique 3, dans lequel le circuit d'échange thermique 3 est réalisé sous la forme d'une seule boîte 36 de circulation de fluide caloporteur, commune à une pluralité d'enceintes hermétiques planes 2. Selon l'exemple de la figure 5, deux éléments d'accumulateur 1 sont empilés en position horizontale, c'est-à-dire que leurs faces externes respectives de plus grande surface sont disposées perpendiculairement à un axe vertical, tandis qu'une première enceinte 2 est destinée à venir s'intercaler entre les faces externes respectives en regard des deux éléments d'accumulateur 1 placés horizontalement et que des deuxième et troisième enceintes 2 sont destinées à venir recouvrir les faces supérieure et inférieure de l'empilement. La boîte de circulation de fluide caloporteur 36 présente sur une de ses faces des ouvertures 37, agencées selon une disposition en étages, dans lesquelles sont destinées à venir s'insérer respectivement la seconde partie 25 io des première et deuxième parois opposées de chacune des enceintes 2, qui fait saillie en s'étendant horizontalement depuis une face latérale de l'empilement d'éléments d'accumulateur 1. La seconde partie 25 des première et deuxième parois opposées de chacune des enceintes 2 peut ainsi être insérée au travers des ouvertures 37 au sein de la même boîte de circulation de fluide caloporteur is 36 et l'ensemble est brasé pour assurer l'étanchéité entre la boîte et la première partie 24 des enceintes 2 au contact des éléments d'accumulateur 1. La boîte de circulation de fluide caloporteur 36 commune aux enceintes 2 présente en outre une entrée 32 et une sortie 33 pour le fluide caloporteur. Un tel agencement favorise l'intégration du système. 20 Avantageusement, des ailettes peuvent être fixées en saillie respectivement sur les deux parois d'échange thermique opposées 22 et 23 de la seconde partie 25 de la ou des enceintes 2, de sorte à favoriser un transfert d'énergie calorifique entre la seconde partie 25 des première et deuxième paroi d'échange thermique opposée 22 et 23 et le fluide caloporteur circulant dans le 25 circuit d'échange thermique 3. Les flèches sur la figure 2 illustrent le sens de transfert de l'énergie calorifique dans un mode de refroidissement de la batterie à l'aide du dispositif de régulation thermique conforme à l'invention. Aussi, lorsque la première partie 24 des parois d'échange thermique opposées 22 et 23 de l'enceinte 2 est mise 30 au contact d'une face externe respective 11, 12 des éléments d'accumulateur 1 devant être refroidis, par exemple en cas de mise en oeuvre d'un processus de recharge rapide de ces éléments, le liquide présent dans l'enceinte 2 chauffe et se vaporise en emmagasinant de l'énergie provenant de la chaleur émise par ces éléments d'accumulateur. Cette vapeur se diffuse alors dans l'enceinte 2 par l'intermédiaire du ou des passages 21 ménagés entre les extrémités respectives de l'enceinte 2, jusqu'au niveau de la seconde partie 25 de l'enceinte 2, où elle est refroidie par l'intermédiaire du fluide caloporteur, servant alors de source de refroidissement, qui circule dans le circuit d'échange thermique 3 connecté à la seconde partie 25 de l'enceinte 2, jusqu'à ce qu'elle se condense pour revenir à nouveau à l'état liquide en cédant de l'énergie au fluide caloporteur sous forme de chaleur. La condensation de la vapeur se passe au niveau des parois internes du ou des passages d'écoulement du liquide 21, lesquels guident alors le liquide vers son point de départ que io constitue la première partie 24 de l'enceinte 2 au contact des éléments d'accumulateur, soit par gravité, soit par capillarité, soit encore par la combinaison de ces deux mécanismes, comme il sera vu plus en détail par la suite suivant différents modes de réalisation concernant diverses possibilités de positionnement de l'enceinte 2 et en particulier de la seconde partie 25 15 relativement à la première partie 24 et aux éléments d'accumulateur empilés constituant la batterie. Selon l'exemple de la figure 1, on utilise la gravité du fait des positions respectives de la première partie 24 formant la partie dite évaporateur de l'enceinte 2 et de la seconde partie 25 formant la partie dite condensateur de l'enceinte 2, la seconde partie 25 faisant en effet saillie vers le 20 haut de la batterie en étant disposée au-dessus de la première partie 24. De la sorte, dans ce mode de fonctionnement, le dispositif de régulation thermique permet d'extraire les calories produites par les éléments d'accumulateur de la batterie et de les transporter vers une zone où elles peuvent être évacuées de manière efficace par un fluide caloporteur servant de 25 source de refroidissement. Dans le cas où la puissance thermique développée par la batterie est faible, on peut envisager d'utiliser l'air ambiant extérieur comme source de refroidissement de la seconde partie 25 des deux parois d'échange thermique opposées 22 et 23 de l'enceinte 2 faisant saillie de l'empilement d'éléments 30 d'accumulateur de la batterie. Auquel cas, le circuit d'échange thermique est constitué par l'air ambiant extérieur et la seconde partie 25 est mise directement au contact de l'air ambiant extérieur sans qu'il soit nécessaire de prévoir l'enveloppe 31 pour la circulation du fluide caloporteur. Also, the implementation of a thermal regulation (cooling or heating) of the battery via these flat outer faces and larger surface of the accumulator or electrical accumulator element is particularly advantageous in terms of performance from a thermal point of view. FIG. 1 illustrates this principle by describing a thermal regulation device according to the invention, in a case with two adjacent accumulator elements 1 stacked one on the other, in a configuration where said elements are arranged vertically, that is to say where their respective outer faces of larger area, respectively 11 and 12, are arranged substantially parallel to a vertical axis, corresponding for example to the vertical axis of a motor vehicle. According to this example, the thermal regulation device comprises a hermetic enclosure 2, evacuated and partially filled with a liquid, for example water, intended to be incorporated in the battery and being in the form of a hollow plate of substantially parallelepiped shape, dimensioned to be pressed against a respective outer face 11, 12 of the accumulator elements 1 whose temperature must be regulated. More specifically, the hermetic enclosure 2 comprises two opposite heat exchange walls 22 and 23 delimiting an internal volume of the chamber within which is provided at least one liquid flow passage 21 extending between the respective ends. of the enclosure 2. A first portion 24 of the opposite heat exchange walls 22 and 23 of the enclosure 2 is arranged between the two adjacent accumulator elements 1 of the stack, so that in this first part 24 , the opposite heat exchange walls 22 and 23 of the chamber 2 are respectively disposed against an outer face 11, 12 respectively of the adjacent storage elements 1, preferably via a thermal conduction gel favoring the reduction of the thermal resistance of contact. In this first part 24, the chamber 2 is advantageously substantially in conformity with the respective external faces of the accumulator elements 1. Thus, the two opposite heat exchange walls 22 and 23 present in this first part 24 a shape substantially Rectangular dimensions corresponding to the dimensions of the respective outer faces 11, 12 of the accumulator elements 1, so as to completely cover their respective surfaces. As illustrated in FIG. 1, a second part 25 of the opposite heat exchange walls 22 and 23 of the enclosure 2 projects from the respective external faces 11, 12 of the adjacent accumulator elements 1, while extending outside. upward stacking according to this example, where it is brought into contact with a heat exchange circuit 3 in which circulates a heat transfer fluid, adapted to serve as a cooling source or heating source according to the operating modes of the thermal regulation device. The coolant is for example water. A first embodiment of the heat exchange circuit 3 is described more specifically in FIG. 2. The heat exchange circuit consists of a coolant circulation circuit connected to the second part of the first and second walls. opposite heat exchange 22 and 23 of the enclosure 2. For this purpose, the circulation circuit comprises an envelope 31 sealingly attached to each of the first and second opposed heat exchange walls 20 and 22, so that forming, with these walls, a circulation compartment for the coolant, while two orifices 32 and 33, located on the casing 31 respectively form an inlet and an outlet for the coolant. In case of implementation of a plurality of enclosures 2 arranged within the stack of accumulator elements, the envelopes 31 of each heat exchange circuit 3 for the circulation of the heat transfer fluid will advantageously be connected in series or in parallel, so that the heat transfer fluid circulates through each of them. FIG. 3 is a sectional view along the axis AA of the enclosure 2 and the heat exchange circuit 3 shown in FIG. 2, illustrating in greater detail an embodiment for assembling them together. elements. According to this embodiment, the casing 31 can be made of plastic, in order to reduce the cost and weight, and has a general shape of "U". In which case, two fasteners 34, for example made of aluminum, are previously welded facing each other on each of the two opposite heat exchange walls 22 and 23 in the second part 25 of the enclosure 2, so that the casing 31 in the shape of "U" can be crimped on these fasteners 34 through a seal 35, thus forming, with the opposite heat exchange walls 22 and 23 of the second part 25, a sealed circulation compartment for the coolant. Alternatively, the casing 31 may be made of aluminum and thus be welded directly to the second part of the two opposite heat exchange walls 22 and 23 to form the circulation compartment of the heat transfer fluid. Advantageously, provision is made to provide the thermal control device which has just been described with a partitioning member for sealingly separating the accumulator elements from the heat exchange circuit for the circulation of the coolant. FIGS. 4a to 4c illustrate an embodiment of such a partitioning member 4 according to a case where the enclosure 2, or the plurality of such enclosures 2, is arranged within the stack of elements d accumulators, so that the second portion of the first and second opposed heat exchange walls 22 and 23 of an enclosure 2 protrude from the respective outermost surface of the adjacent accumulator elements by extending to the outside of the stack from a side face of this stack, in contrast to the arrangement of Figure 1, wherein the second portion 25 projects upwardly outwardly from the stack from an upper face of it. Such an arrangement makes it possible to reduce the size of the thermal regulation device in the direction of the height, which is particularly desirable given the integration constraints of the batteries in a motor vehicle mentioned above. The partitioning member 4 is arranged at the second portion 25 of the opposite first and second heat exchange walls 22 and 23 of the enclosure 2. It comprises, according to this embodiment, first separation plates 41. fixed facing each other on each of the two opposite heat exchange walls 22 and 23, substantially perpendicular to the latter, and second separating plates 42 arranged opposite one another and s' extending substantially perpendicularly at a perpendicular to the level of a respective end of the first separating plates 41 along the casing 31 of the heat exchange circuit 3, so that the first and second separating plates 41 and 42 form a bulkhead around the envelope 31 of the heat exchange circuit 3 for the circulation of the coolant. FIG. 4c illustrates a top view of a battery consisting of four adjacent accumulator elements 1 stacked one on the other in a configuration similar to that of FIG. 1, wherein said elements are arranged vertically, that is to say say where their respective outer faces facing larger area are disposed substantially parallel to a vertical axis. According to this example, the regulating device comprises three enclosures 2 arranged between each of the adjacent accumulator elements 1 of the stack, so that the first part 24 of the opposite first and second heat exchange walls of each enclosure is disposed. respectively in contact with a respective outer face of the adjacent accumulator elements, while the second portion 25 protrudes outwardly from the stack from a side face thereof, so that the partitioning member 4 which is arranged allows for a total separation between each casing 31 for the circulation of the heat transfer fluid and the accumulator elements 1 of the battery. Thanks to the partitioning thus achieved by the partitioning member 4 of each casing 31 for the circulation of the coolant, the accumulator elements 1 of the battery will never be in direct contact with the coolant, for example in case of leakage of this last. Seals 43 may advantageously be arranged between the partitioning members 4 arranged at the level of adjacent enclosures 2. In addition, the second partition plate 42, disposed horizontally according to the exemplary arrangement of Figure 4c, may advantageously be provided with vent holes 44 for the heat transfer fluid in case of leakage. FIG. 5 illustrates another embodiment of the heat exchange circuit 3, in which the heat exchange circuit 3 is made in the form of a single heat transfer fluid circulation box 36, common to a plurality of heat exchange circuits. planar hermetic enclosures 2. According to the example of FIG. 5, two accumulator elements 1 are stacked in horizontal position, that is to say that their respective outer faces of greater surface area are arranged perpendicular to a vertical axis, while a first chamber 2 is intended to be interposed between the respective outer faces opposite the two accumulator elements 1 placed horizontally and that second and third speakers 2 are intended to cover the upper and lower faces of the stacking. The heat transfer fluid circulation box 36 has on one of its faces openings 37, arranged in a stage arrangement, in which the second part 25 of the first and second opposite walls of each of the chambers are to be inserted respectively. 2, which protrudes by extending horizontally from a side face of the stack of accumulator elements 1. The second portion 25 of the first and second opposite walls of each of the enclosures 2 can thus be inserted through the openings 37 within the same circulating fluid coolant box is 36 and the assembly is brazed to seal between the box and the first portion 24 of the speakers 2 in contact with the accumulator elements 1. The fluid circulation box coolant 36 common to the speakers 2 further has an inlet 32 and an outlet 33 for the heat transfer fluid. Such an arrangement promotes integration of the system. Advantageously, fins may be fixed respectively projecting on the two opposite heat exchange walls 22 and 23 of the second part 25 of the enclosure or enclosures 2, so as to promote a transfer of heat energy between the second part 25 first and second opposed heat exchange wall 22 and 23 and the coolant circulating in the heat exchange circuit 3. The arrows in FIG. 2 illustrate the direction of transfer of the heat energy in a cooling mode of the battery using the thermal control device according to the invention. Also, when the first part 24 of the opposite heat exchange walls 22 and 23 of the enclosure 2 is brought into contact with a respective external face 11, 12 of the accumulator elements 1 to be cooled, for example in case implementation of a fast charging process of these elements, the liquid present in the chamber 2 heats and vaporizes by storing energy from the heat emitted by these accumulator elements. This vapor then diffuses into the chamber 2 via the passage or passages 21 formed between the respective ends of the enclosure 2, to the level of the second part 25 of the enclosure 2, where it is cooled by the heat transfer fluid, which then serves as a cooling source, which circulates in the heat exchange circuit 3 connected to the second part 25 of the enclosure 2, until it condenses back to return to the liquid state by yielding energy to the coolant in the form of heat. The condensation of the steam occurs at the inner walls of the or the liquid flow passages 21, which then guide the liquid to its starting point that is the first part 24 of the chamber 2 in contact with the elements of accumulator, either by gravity, or by capillarity, or by the combination of these two mechanisms, as will be seen in more detail below according to various embodiments concerning various possibilities of positioning the chamber 2 and in particular of the second portion 25 relative to the first portion 24 and the stacked accumulator elements constituting the battery. According to the example of FIG. 1, gravity is used because of the respective positions of the first part 24 forming the so-called evaporator portion of the enclosure 2 and of the second part forming the so-called capacitor part of the enclosure 2, the second part 25 projecting towards the top of the battery being disposed above the first part 24. In this way, in this mode of operation, the thermal regulation device makes it possible to extract the calories produced by the accumulator elements of the battery and transport them to an area where they can be effectively discharged by a coolant as a cooling source. In the case where the thermal power developed by the battery is low, it is conceivable to use the outside ambient air as a source of cooling of the second part 25 of the two opposite heat exchange walls 22 and 23 of the enclosure 2 protruding from the stack of accumulator elements of the battery. In which case, the heat exchange circuit is constituted by the outside ambient air and the second part 25 is put directly in contact with the outside ambient air without it being necessary to provide the casing 31 for the circulation of the fluid. coolant.
Selon le nombre d'éléments d'accumulateur constituant la batterie et la puissance thermique développée par la batterie, on satisfait à des conditions de refroidissement appropriées en incorporant à la batterie une ou plusieurs enceintes hermétiques planes 2 du type de celle qui a été décrite précédemment, permettant d'établir un transfert de chaleur vers la zone d'évacuation au niveau d'au moins une face externe de plus grande surface d'au moins un élément d'accumulateur constituant la batterie. Aussi, une telle enceinte est prévue pour être agencée entre au moins certains éléments d'accumulateurs adjacents de l'empilement, voire entre tous les éléments io d'accumulateurs de la batterie lorsque l'échauffement de la batterie, notamment en cas de mise en oeuvre d'un processus de recharge rapide, est particulièrement important. On peut aussi prévoir, en combinaison ou non avec les agencements précités, que le dispositif de régulation thermique comprend une enceinte 2 disposée à une ou à chaque extrémité de l'empilement is d'éléments d'accumulateur. La première partie 24 de chaque enceinte 2, qui forme la partie évaporateur dans le mode de refroidissement de la batterie précédemment décrit, devient la partie condensateur de l'enceinte dans un mode de chauffage de la batterie et, inversement, la seconde partie 25, qui forme la partie 20 condensateur de l'enceinte dans le mode de refroidissement précédemment décrit, devient la partie évaporateur de l'enceinte dans le mode de chauffage de la batterie. Plus précisément, dans le mode de chauffage de la batterie, le fluide caloporteur en circulation dans le circuit d'échange thermique au contact de la seconde partie 25 de l'enceinte 2 sert de source de chauffage et la chaleur 25 fournie permet de chauffer les parois d'échange thermique opposées 22 et 23 dans cette seconde partie 25 de l'enceinte 2. Le liquide s'évapore et la vapeur se propage vers la première partie 24 de l'enceinte 2, jusqu'à venir aux contacts des parois froides 22 et 23 dans cette première partie 24 de l'enceinte 2. La vapeur se condense alors et chauffe ces parois, qui à leur tour chauffent les 30 faces externes respectives 11 et 12 des éléments d'accumulateur en contact avec ces parois. La ou les enceintes planes hermétiques mises au contact des éléments d'accumulateur dont la température est à réguler peuvent être réalisées sous la forme d'une plaque creuse non cloisonnée, comme illustrée en figure 6, ou cloisonnée, comme illustrée en figure 7. Dans le cas d'une plaque creuse non cloisonnée, l'ensemble du volume interne de la plaque constitue un unique passage 21 d'écoulement de liquide servant au transport de la chaleur. Dans le cas d'une plaque creuse cloisonnée, des cloisons 211 sont agencés parallèlement les unes aux autres au sein de l'enceinte 2 entre ses extrémités respectives, de sorte à séparer le volume interne de la plaque en une pluralité de passages 21 d'écoulement de liquide servant chacun au transport de la chaleur. La mise en oeuvre de cloisons au io sein du volume interne de l'enceinte 2 pour former les passages d'écoulement de liquide permet en outre d'augmenter la résistance mécanique de l'ensemble. En variante, l'enceinte 2 du dispositif de régulation peut être réalisée en assemblant une pluralité d'enceintes modulaires respectives servant à transporter la chaleur, constituant chacune un passage d'écoulement de liquide 15 respectif de l'enceinte 2 ainsi assemblée. La section interne de chaque passage d'écoulement de liquide servant au transport de la chaleur peut être choisie de forme circulaire ou sensiblement carrée. Il va maintenant être décrit différents modes de réalisation concernant le 20 positionnement de l'enceinte plane hermétique 2 par rapport au positionnement des éléments d'accumulateur empilés constituant la batterie, selon que ces éléments sont disposés verticalement (i.e. selon un positionnement dans lequel leurs faces externes respectives de plus grande surface sont disposées parallèlement à un axe vertical) ou horizontalement (i.e. selon un 25 positionnement dans lequel leurs faces externes respectives de plus grande surface sont disposées perpendiculairement à un axe vertical). Il a été décrit en référence à la figure 1 un agencement où les éléments d'accumulateur 1 sont disposés verticalement et où l'enceinte 2 est disposée par rapport aux éléments d'accumulateur de sorte que le ou les passages 21 30 d'écoulement s'étendent verticalement (i.e. parallèlement à un axe vertical) entre les extrémités respectives de l'enceinte 2, depuis la première partie 24 des première et deuxième parois d'échange thermique 22 et 23 de l'enceinte 2 au contact des faces externes respectives des éléments d'accumulateur vers la seconde partie 25 des première et deuxième parois d'échange thermique 22 et 23 de l'enceinte 2 faisant saillie en s'étendant depuis une face supérieure de l'empilement d'éléments d'accumulateur. Selon cet agencement, l'utilisation de la gravité est particulièrement favorable pour la mise en oeuvre du transport de chaleur nécessaire au refroidissement de la batterie de la manière qui a été décrite précédemment, dans la mesure où, dans un mode de refroidissement, la partie condensateur formée par la seconde partie 25 de l'enceinte 2 est située au-dessus de la partie évaporateur formée par la première partie 24 de l'enceinte 2. Cependant, cet agencement présente l'inconvénient d'exiger un espace disponible au-dessus de la batterie pour intégrer la partie condensateur, io ce qui n'est pas souhaitable compte tenu des contraintes d'intégration sous plancher de la batterie dans un véhicule automobile. Aussi, on privilégiera des solutions d'agencement permettant de ne pas augmenter la hauteur initiale de la batterie, telle que celle décrite en référence à la figure 4c, où chaque enceinte 2 est disposée par rapport aux éléments 15 d'accumulateur de sorte que le ou les passages 21 d'écoulement s'étendent horizontalement (i.e. perpendiculairement à un axe vertical) entre les extrémités respectives de l'enceinte 2, depuis la première partie 24 des première et deuxième parois d'échange thermique 22 et 23 de l'enceinte 2 au contact des faces externes respectives des éléments d'accumulateur vers la seconde partie 20 25 des première et deuxième parois d'échange thermique 22 et 23 de l'enceinte 2 faisant saillie en s'étendant depuis une face latérale de l'empilement d'éléments d'accumulateur. Or, dans le mode de fonctionnement de refroidissement de la batterie, on a vu qu'il était particulièrement avantageux d'avoir la partie condensateur, 25 formée par la seconde partie 25 de l'enceinte 2, située au-dessus de la partie évaporateur, formée par la première partie 24 de l'enceinte 2, de sorte à pouvoir utiliser la gravité pour favoriser le retour du condensat à son point de départ, c'est-à-dire dans la partie évaporateur de l'enceinte, une fois que la chaleur extraite des éléments d'accumulateur de la batterie a été cédée au 30 fluide caloporteur en circulation dans le circuit d'échange thermique mis en communication avec la partie condensateur. A cet effet, les figures 8a à 8c illustrent différents modes de réalisation pour un agencement des cloisons 211 au sein de l'enceinte 2, qui est néanmoins favorable à l'utilisation de la gravité, dans le cas où la partie condensateur constituée par la seconde partie 25 des première et deuxième parois d'échange thermique 22 et 23 de l'enceinte 2 fait saillie en se prolongeant depuis une face latérale de l'empilement d'éléments d'accumulateur disposés verticalement. Depending on the number of accumulator elements constituting the battery and the thermal power developed by the battery, appropriate cooling conditions are satisfied by incorporating into the battery one or more planar hermetic enclosures 2 of the type described above. , making it possible to establish a transfer of heat towards the evacuation zone at the level of at least one outermost surface of at least one accumulator element constituting the battery. Also, such a chamber is provided to be arranged between at least some adjacent accumulator elements of the stack, or even between all the battery storage elements l'when the heating of the battery, especially in case of implementation. a fast charging process is particularly important. It can also be provided, in combination or not with the aforementioned arrangements, that the thermal control device comprises an enclosure 2 disposed at one or each end of the stack is of accumulator elements. The first part 24 of each chamber 2, which forms the evaporator part in the cooling mode of the battery described above, becomes the capacitor part of the chamber in a heating mode of the battery and, conversely, the second part 25, which forms the capacitor portion of the enclosure in the previously described cooling mode, becomes the evaporator portion of the enclosure in the battery heating mode. More specifically, in the heating mode of the battery, the coolant circulating in the heat exchange circuit in contact with the second portion 25 of the chamber 2 serves as a heating source and the heat supplied to heat the opposite heat exchange walls 22 and 23 in this second part 25 of the chamber 2. The liquid evaporates and the vapor is propagated towards the first part 24 of the chamber 2, until coming to the contacts of the cold walls 22 and 23 in this first portion 24 of the chamber 2. The vapor then condenses and heats these walls, which in turn heat the respective outer faces 11 and 12 of the accumulator elements in contact with these walls. The hermetically sealed flat speaker (s) placed in contact with the accumulator elements whose temperature is to be regulated can be made in the form of a hollow plate, not partitioned, as shown in FIG. 6, or partitioned, as illustrated in FIG. the case of a hollow plate not partitioned, the entire internal volume of the plate is a single passage 21 of liquid flow for the transport of heat. In the case of a partitioned hollow plate, partitions 211 are arranged parallel to each other within the chamber 2 between its respective ends, so as to separate the internal volume of the plate into a plurality of passages 21 of flow of liquid each for the transport of heat. The implementation of partitions within the internal volume of the chamber 2 to form the liquid flow passages also makes it possible to increase the mechanical strength of the assembly. Alternatively, the chamber 2 of the regulating device can be made by assembling a plurality of respective modular speakers for carrying heat, each constituting a respective liquid flow passage 15 of the enclosure 2 thus assembled. The inner section of each heat transfer liquid flow passage may be selected circular or substantially square in shape. Various embodiments will now be described concerning the positioning of the hermetic planar enclosure 2 with respect to the positioning of the stacked accumulator elements constituting the battery, depending on whether these elements are arranged vertically (ie according to a positioning in which their faces respective outermost surfaces are arranged parallel to a vertical axis) or horizontally (ie in a position in which their respective outermost faces are arranged perpendicularly to a vertical axis). An arrangement has been described with reference to FIG. 1 where the accumulator elements 1 are arranged vertically and where the enclosure 2 is arranged with respect to the accumulator elements so that the flow passage or passages 21 extend vertically (ie parallel to a vertical axis) between the respective ends of the enclosure 2, since the first portion 24 of the first and second heat exchange walls 22 and 23 of the enclosure 2 in contact with the respective outer faces of the accumulator elements to the second portion 25 of the first and second heat exchange walls 22 and 23 of the enclosure 2 protruding by extending from an upper face of the stack of battery cells. According to this arrangement, the use of gravity is particularly favorable for carrying out the heat transport necessary for cooling the battery in the manner described above, insofar as, in a cooling mode, the part capacitor formed by the second portion 25 of the chamber 2 is located above the evaporator portion formed by the first portion 24 of the enclosure 2. However, this arrangement has the disadvantage of requiring an available space above of the battery to integrate the capacitor part, which is undesirable considering the constraints of integration under the floor of the battery in a motor vehicle. Also, preference will be given to layout solutions that do not increase the initial height of the battery, such as that described with reference to FIG. 4c, where each enclosure 2 is arranged with respect to the accumulator elements so that the or the flow passages 21 extend horizontally (ie perpendicular to a vertical axis) between the respective ends of the enclosure 2, from the first portion 24 of the first and second heat exchange walls 22 and 23 of the enclosure 2 in contact with the respective outer faces of the accumulator elements towards the second portion 25 of the first and second heat exchange walls 22 and 23 of the enclosure 2 protruding by extending from a side face of the stack of accumulator elements. However, in the cooling mode of operation of the battery, it has been seen that it was particularly advantageous to have the capacitor part, formed by the second part 25 of the chamber 2, situated above the evaporator part. formed by the first part 24 of the chamber 2, so that gravity can be used to promote the return of the condensate to its starting point, that is to say in the evaporator part of the enclosure, once that the heat extracted from the accumulator elements of the battery has been transferred to the circulating heat transfer fluid in the heat exchange circuit placed in communication with the condenser part. For this purpose, FIGS. 8a to 8c illustrate various embodiments for an arrangement of partitions 211 within enclosure 2, which is nevertheless favorable to the use of gravity, in the case where the capacitor part constituted by the second part 25 of the first and second heat exchange walls 22 and 23 of the chamber 2 protrudes by extending from a side face of the stack of vertically arranged storage elements.
Selon l'exemple de la figure 8a, les cloisons 211 délimitant les passages 21 d'écoulement de liquide au sein de l'enceinte 2, sont disposées horizontalement dans la première partie 24 (partie évaporateur) des première et deuxième parois d'échange thermique opposées de l'enceinte 2 au contact avec les éléments d'accumulateur, tandis qu'elles sont disposées de manière io inclinées dans la seconde partie 25 (partie condensateur) des première et deuxième parois d'échange thermique opposées de l'enceinte 2, de sorte que les passages 21 d'écoulement de liquide s'étendent selon une pente ascendante dans la seconde partie 25. Selon l'exemple de la figure 8b, les cloisons 211 sont disposées de 15 manière inclinée sur toute la longueur de l'enceinte 2 entre ses deux extrémités respectives opposées, de sorte que les passages 21 d'écoulement de liquide s'étendent en suivant une pente ascendante à la fois dans la partie évaporateur et dans la partie condensateur. Pour réaliser une telle enceinte, en référence à la figure 8d, on fournit une plaque creuse 20 obtenue par extrusion avec des 20 cloisons 211 droites agencées dans son volume interne sur toute la longueur de la plaque, la plaque 20 présentant par ailleurs une dimension en largeur supérieure à celle nécessitée par l'enceinte de régulation thermique que l'on veut réaliser. Puis, on découpe la plaque 20 ainsi fournie en biais comme illustré par les lignes en pointillés à la figure 8d, de manière à obtenir l'enceinte 25 2 dans laquelle les cloisons 211 sont disposées de manière inclinée sur toute la longueur de l'enceinte 2 entre ses deux extrémités, de sorte à obtenir la pente ascendante recherchée pour les passages 21 d'écoulement de liquide. De cette manière, on a bien une différence de hauteur positive entre la partie évaporateur 24 de l'enceinte 2 au contact des éléments d'accumulateur 30 pour en extraire des calories et la partie condensateur 25 de l'enceinte 2 mise en contact avec le fluide caloporteur utilisé en tant que source de refroidissement, à qui les calories extraites sont cédées. Cette différence de hauteur est particulièrement favorable à la mise en oeuvre d'un transport efficace de la chaleur en mode de refroidissement de la batterie, en ce qu'il permet d'utiliser la gravité pour assurer le retour du liquide de la partie condensateur vers la partie évaporateur. Les modes de réalisation des figures 8a et 8b concernant l'agencement des cloisons 211 au sein de l'enceinte 2 sont particulièrement favorables à la mise en oeuvre du mode de refroidissement de la batterie et permettent ainsi de créer un système de transport de la chaleur à effet de gravité positive, tout en évitant avantageusement d'avoir la partie condensateur du système disposé au-dessus de la batterie, ce qui est pénalisant en termes d'encombrement, mais aussi en terme de risque de dommage de la batterie en cas de fuite du fluide io caloporteur. Selon une variante, en référence au mode de réalisation de la figure 8c, on prévoit que les cloisons 211 délimitant les passages 21 d'écoulement de liquide au sein de l'enceinte 2, sont disposées horizontalement sur toute la longueur de l'enceinte 2 entre ses deux extrémités respectives opposées. De la 15 sorte, les passages 21 d'écoulement de liquide ne présentent aucune pente le long des deux parties 24 et 25 de l'enceinte, respectivement au contact des éléments d'accumulateurs 1 et du circuit d'échange thermique 3. Cette variante est particulièrement adaptée pour mettre en oeuvre à la fois le mode de refroidissement et le mode de chauffage de la batterie. 20 La figure 9a illustre un mode de réalisation particulier de l'enceinte 2 dans le cas où les éléments d'accumulateur 1 sont en position horizontale, c'est-à-dire que leurs faces externes respectives de plus grande surface sont disposées perpendiculairement à un axe vertical. Selon ce mode de réalisation, la première partie 24 des première et deuxième parois d'échange thermique 25 opposées de l'enceinte 2 est intercalée entre les faces externes respectives des éléments d'accumulateur 1 placés horizontalement, tandis que la seconde partie 25 des première et deuxième parois d'échange thermique opposées de l'enceinte 2, qui fait saillie en s'étendant depuis une face latérale de l'empilement d'éléments d'accumulateur, est coudée vers le haut par rapport à 30 la première partie 24, de sorte que le ou les passages d'écoulement de liquide s'étendent selon une pente ascendante dans la seconde partie 25. De la même manière que pour le mode de réalisation des figures 8a et 8b, on dispose ainsi d'un système à gravité favorable lorsqu'on met en oeuvre un transport de la chaleur dans un mode de refroidissement de la batterie. According to the example of FIG. 8a, the partitions 211 delimiting the liquid flow passages 21 within the chamber 2 are arranged horizontally in the first portion 24 (evaporator portion) of the first and second heat exchange walls. opposite of the chamber 2 in contact with the accumulator elements, whereas they are arranged inclined in the second part (capacitor part) of the opposite first and second heat exchange walls of the enclosure 2, so that the liquid flow passages 21 extend in an upward slope in the second portion 25. In the example of Figure 8b, the partitions 211 are inclinedly disposed along the entire length of the enclosure 2 between its two respective opposite ends, so that the liquid flow passages 21 extend upwardly in both the evaporator portion and the capacitor portion. To produce such an enclosure, with reference to FIG. 8d, a hollow plate 20 obtained by extrusion is provided with straight partitions 211 arranged in its internal volume over the entire length of the plate, the plate 20 also having a dimension in diameter. width greater than that required by the thermal control chamber that we want to achieve. Then, the plate thus provided is cut at an angle as illustrated by the dashed lines in FIG. 8d, so as to obtain the enclosure 2 in which the partitions 211 are inclined over the entire length of the enclosure. 2 between its two ends, so as to obtain the desired upward slope for the passages 21 of liquid flow. In this way, there is indeed a difference in positive height between the evaporator portion 24 of the chamber 2 in contact with the accumulator elements 30 to extract calories and the capacitor portion 25 of the chamber 2 brought into contact with the coolant used as a cooling source, from which the extracted calories are transferred. This difference in height is particularly favorable to the implementation of efficient heat transport in cooling mode of the battery, in that it allows the use of gravity to ensure the return of the liquid from the condenser part to the evaporator part. The embodiments of FIGS. 8a and 8b concerning the arrangement of the partitions 211 within the enclosure 2 are particularly favorable to the implementation of the cooling mode of the battery and thus make it possible to create a heat transport system. positive gravity effect, while advantageously avoiding having the capacitor part of the system disposed above the battery, which is penalizing in terms of size, but also in terms of risk of damage to the battery in case of coolant leakage. According to a variant, with reference to the embodiment of FIG. 8c, it is provided that the partitions 211 delimiting the liquid flow passages 21 within the enclosure 2 are arranged horizontally along the entire length of the enclosure 2 between its two respective opposite ends. In this way, the liquid flow passageways 21 have no slope along the two parts 24 and 25 of the enclosure, respectively in contact with the accumulator elements 1 and the heat exchange circuit 3. This variant is particularly suitable for implementing both the cooling mode and the heating mode of the battery. FIG. 9a illustrates a particular embodiment of the enclosure 2 in the case where the accumulator elements 1 are in the horizontal position, that is to say that their respective outer faces of larger surface area are arranged perpendicularly to a vertical axis. According to this embodiment, the first part 24 of the first and second opposite heat exchange walls 25 of the chamber 2 is interposed between the respective outer faces of the accumulator elements 1 placed horizontally, while the second part 25 of the first and second opposite heat exchange wall of the enclosure 2, which protrudes from a side face of the stack of battery cells, is bent upwardly with respect to the first portion 24, so that the one or more liquid flow passages extend in an upward slope in the second part 25. In the same manner as for the embodiment of FIGS. 8a and 8b, a gravity system is thus available. favorable when carrying out a heat transport in a cooling mode of the battery.
Cependant, comme il a été décrit en référence à la figure 8c, on peut aussi envisager de faire fonctionner le dispositif de régulation thermique sans nécessairement prévoir une quelconque différence de hauteur au niveau de l'agencement des passages d'écoulement de liquide entre les deux parties respectivement évaporateur et condensateur de l'enceinte 2. Le dispositif peut ainsi fonctionner avec un positionnement horizontal des passages d'écoulement sur toute la longueur de l'enceinte (figure 9b). Dans ce cas de figure, le retour du liquide vers la partie évaporateur peut être assuré par capillarité. Pour ce faire, des rainures peuvent être réalisées sur io les parois internes du ou des passages d'écoulement de liquide qui sont ménagés au sein de l'enceinte. La vitesse et la force de capillarité peuvent également être favorisées par l'apport de matériaux poreux sur les parois internes des passages d'écoulement de liquide, par exemple sous forme d'une couche de matériaux poreux déposée à la surface des parois internes des 15 passages d'écoulement de liquide. Une combinaison de l'emploi de rainures et de matériaux poreux peut également être mise en oeuvre. Lorsque l'effet de capillarité est dimensionné de manière appropriée, le dispositif peut également fonctionner avec une différence de hauteur négative au niveau de l'agencement des passages d'écoulement de liquide entre la 20 partie évaporateur de l'enceinte mise au contact des éléments d'accumulateur pour en extraire des calories et la partie condensateur de l'enceinte mise en communication avec le fluide caloporteur pour l'évacuation des calories extraites. L'effet de capillarité tel qu'il vient d'être décrit peut également être utilisé 25 en combinaison avec l'effet de gravité positive mis en oeuvre dans les modes de réalisation précédemment décrits, pour améliorer la performance thermique du dispositif. La figure 10 illustre un mode de réalisation d'un circuit 5 de refroidissement et de chauffage de la batterie connecté au circuit d'échange 30 thermique 3 pour la circulation du fluide caloporteur, avec lequel la seconde partie 25 des première et deuxièmes parois d'échange thermique opposées de l'enceinte 2 est mise en communication. Selon l'exemple de la figure 9, la seconde partie 25 de l'enceinte 2 interposée entre deux éléments d'accumulateur 1 adjacents fait saillie en s'étendant depuis une face supérieure de l'empilement d'éléments d'accumulateur 1 disposés verticalement. Toutefois, cet agencement est simplement donné à titre d'exemple et n'est nullement limitatif. En particulier, le circuit 5 de refroidissement et de chauffage de la figure 9 peut être mis en oeuvre avec toutes les variantes d'agencements de l'enceinte 2 par rapport aux éléments d'accumulateur, qui ont été précédemment décrites. However, as described with reference to FIG. 8c, it is also conceivable to operate the thermal control device without necessarily providing any height difference in the arrangement of the liquid flow passages between the two. parts respectively evaporator and capacitor of the enclosure 2. The device can thus operate with horizontal positioning of the flow passages along the entire length of the enclosure (Figure 9b). In this case, the return of the liquid to the evaporator portion can be ensured by capillarity. To do this, grooves may be formed on the inner walls of the liquid flow passage or passages which are formed within the enclosure. Speed and capillary force can also be promoted by the provision of porous materials on the inner walls of the liquid flow passages, for example in the form of a layer of porous materials deposited on the surface of the inner walls of the liquid flow passages. liquid flow passages. A combination of the use of grooves and porous materials can also be implemented. When the capillary effect is suitably dimensioned, the device can also operate with a negative height difference in the arrangement of the liquid flow passages between the evaporator portion of the enclosure in contact with the elements. accumulator for extracting calories and the condenser portion of the enclosure placed in communication with the heat transfer fluid for the evacuation of the extracted calories. The capillarity effect as just described can also be used in combination with the positive gravity effect implemented in the previously described embodiments, to improve the thermal performance of the device. FIG. 10 illustrates an embodiment of a circuit 5 for cooling and heating the battery connected to the heat exchange circuit 3 for the circulation of the coolant, with which the second portion 25 of the first and second walls of the opposite heat exchange of the enclosure 2 is put into communication. According to the example of FIG. 9, the second part 25 of the enclosure 2 interposed between two adjacent accumulator elements 1 protrudes by extending from an upper face of the stack of accumulator elements 1 arranged vertically. . However, this arrangement is simply given by way of example and is in no way limiting. In particular, the cooling and heating circuit 5 of FIG. 9 can be implemented with all the variants of arrangements of the enclosure 2 with respect to the accumulator elements, which have previously been described.
Le circuit 5 comprend trois lignes de régulation thermique 51, 52, 53, connectées respectivement à la sortie 33 de l'enveloppe 31 pour la circulation du fluide caloporteur par l'intermédiaire d'une vanne de pilotage 54 et rebouclée io chacune sur l'entrée 32 de l'enveloppe 31 pour la circulation du fluide caloporteur par l'intermédiaire d'une pompe à eau 55. La vanne de pilotage 54 est commandée par une unité électronique non représentée. Aussi, en fonction d'un mode de régulation thermique de la batterie choisi, l'unité électronique commande la vanne de pilotage de sorte à 15 connecter la sortie 33 pour le fluide caloporteur à l'une des lignes de régulation thermique 51 à 53. Chaque ligne de régulation thermique 51, 52, 53, dans laquelle le fluide caloporteur peut être mis en circulation par l'intermédiaire de la vanne de pilotage 54, est en outre couplée à un organe de régulation thermique, 20 respectivement 510, 520 et 530, adapté pour refroidir ou réchauffer le fluide caloporteur circulant dans la ligne de régulation thermique, selon le mode de régulation thermique choisi. Dans un mode de refroidissement de la batterie, comme expliqué précédemment, le fluide caloporteur en circulation dans l'enveloppe 31 du 25 circuit d'échange thermique 3 est utilisé en tant que source de refroidissement pour évacuer les calories extraites de la batterie par la première partie 24 de l'enceinte 2 disposée au contact des éléments d'accumulateur et transportées au niveau de la seconde partie 25 de l'enceinte 2 mise en communication avec le circuit d'échange thermique 3. Pour ce faire, le fluide caloporteur en sortie du 30 circuit d'échange thermique 3 est refroidi en passant soit dans la ligne de régulation thermique 51, où l'organe de régulation thermique 510 utilisé pour refroidir le fluide caloporteur est le radiateur du véhicule automobile, soit dans la ligne de régulation thermique 52, où l'organe de régulation thermique 520 utilisé pour refroidir le fluide caloporteur est le dispositif de climatisation de l'habitacle du véhicule automobile, si par exemple l'air extérieur ne peut plus servir de source froide nécessaire pour refroidir le fluide caloporteur servant à évacuer les calories produites dans les éléments d'accumulateur de la batterie. Le dispositif de climatisation comporte un circuit fermé de climatisation dans lequel circule un fluide frigorigène et dans lequel sont agencés en série respectivement, dans le sens d'écoulement du fluide, un détendeur 521, un évaporateur 522, un compresseur 523 et un évaporateur 524. Un mode de chauffage de la batterie peut également être mis en oeuvre à l'aide du dispositif de régulation thermique. Dans ce mode de fonctionnement, io le fluide caloporteur en circulation dans l'enveloppe 31 du circuit d'échange thermique 3 mis en communication avec la seconde partie 25 de l'enceinte 2 est utilisé en tant que source de chauffage pour apporter des calories. Pour chauffer la batterie, ces calories sont d'abord extraites du fluide caloporteur par la seconde partie 25 de l'enceinte 2, où le liquide renfermé dans le ou les 15 passages d'écoulement emmagasine de l'énergie provenant de la chaleur émise par le fluide caloporteur. Cette énergie est transportée vers la première partie 24 de l'enceinte 2 au contact avec les éléments d'accumulateur de la batterie auxquels elle est cédée sous forme de chaleur, selon le principe de fonctionnement expliqué précédemment dans lequel la seconde partie 25 joue 20 cette fois le rôle d'évaporateur, tandis que la première partie 24 joue le rôle de condensateur. Dans ce mode de fonctionnement de chauffage de la batterie, la vanne de pilotage 54 est commandée pour faire passer le fluide caloporteur en sortie 33 du circuit d'échange thermique 3 dans la ligne de régulation thermique 53, 25 couplée à un organe de régulation thermique 530 de type résistance électrique utilisé pour réchauffer le fluide caloporteur en circulation dans la ligne 53, qui est ensuite réintroduit dans le circuit d'échange thermique 3 par l'intermédiaire de la pompe à eau 55. 30 The circuit 5 comprises three thermal regulation lines 51, 52, 53, respectively connected to the outlet 33 of the casing 31 for the circulation of the coolant via a control valve 54 and looped back each on the inlet 32 of the casing 31 for the circulation of heat transfer fluid via a water pump 55. The control valve 54 is controlled by an electronic unit not shown. Also, according to a thermal regulation mode of the chosen battery, the electronic unit controls the control valve so as to connect the outlet 33 for the heat transfer fluid to one of the thermal control lines 51 to 53. Each thermal control line 51, 52, 53, in which the coolant can be circulated through the control valve 54, is further coupled to a thermal regulator, respectively 510, 520 and 530 , adapted to cool or heat the coolant circulating in the thermal regulation line, according to the chosen thermal regulation mode. In a cooling mode of the battery, as explained above, the coolant circulating in the casing 31 of the heat exchange circuit 3 is used as a cooling source for evacuating the calories extracted from the battery by the first one. part 24 of the chamber 2 arranged in contact with the accumulator elements and transported at the second part 25 of the chamber 2 placed in communication with the heat exchange circuit 3. To do this, the heat transfer fluid output the heat exchange circuit 3 is cooled by passing either in the thermal regulation line 51, where the thermal regulator 510 used to cool the heat transfer fluid is the radiator of the motor vehicle, or in the thermal regulation line 52 , where the thermal regulating member 520 used for cooling the coolant is the air conditioning device of the passenger compartment of the motor vehicle, if for example, the outside air can no longer serve as a cold source necessary for cooling the coolant used to evacuate the calories produced in the battery cells of the battery. The air conditioning device comprises a closed air conditioning circuit in which a refrigerant circulates and in which are arranged in series respectively, in the direction of flow of the fluid, an expander 521, an evaporator 522, a compressor 523 and an evaporator 524. A heating mode of the battery can also be implemented using the thermal control device. In this mode of operation, the coolant circulating in the casing 31 of the heat exchange circuit 3 placed in communication with the second part 25 of the enclosure 2 is used as a heating source to provide calories. To heat the battery, these calories are first extracted from the coolant through the second part of the chamber 2, where the liquid contained in the flow passage (s) stores energy from the heat emitted by the the coolant. This energy is transported to the first part 24 of the chamber 2 in contact with the accumulator elements of the battery to which it is transferred in the form of heat, according to the previously explained operating principle in which the second part 25 plays this part. times the role of evaporator, while the first part 24 plays the role of capacitor. In this operating mode of heating the battery, the control valve 54 is controlled to pass the coolant at the outlet 33 of the heat exchange circuit 3 in the thermal regulation line 53, 25 coupled to a thermal regulator 530 of electrical resistance type used to heat the circulating coolant in line 53, which is then reintroduced into the heat exchange circuit 3 via the water pump 55.