FR3013429A1 - Module thermo electrique et dispositif thermo electrique comprenant au moins un tel module. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un module thermo électrique comprenant un canal de circulation d'un premier fluide, dit chaud, et/ou un canal de circulation d'un second fluide, dit froid, et une pluralité d'éléments thermo électriques (4), susceptibles de générer un courant électrique sous l'action d'un gradient de température exercé entre deux de leurs faces, dites faces de contact (3a, 3b), ledit module comprenant en outre un moyen de connexion électrique (20) reliant entre elles lesdites faces de contact (3a, 3b) de deux éléments thermo électriques (4) adjacents, ledit moyen de connexion électrique (20) étant en relation d'échange thermique avec l'un des canaux chaud ou froid, caractérisé par le fait que le moyen de connexion électrique (20) comprend entre les éléments thermo électriques (4) adjacents une portion (24) agencée pour se déformer mécaniquement, ledit moyen de connexion électrique (20) étant plan. L'invention concerne aussi un dispositif thermo électrique comprenant un tel module.

Description

Module thermo électrique et dispositif thermo électrique comprenant au moins un tel module. La présente invention concerne un module thermo électrique et un dispositif thermo électrique, notamment destiné à générer un courant électrique dans un véhicule automobile, comprenant au moins un tel module. Actuellement, il a déjà été proposé des modules thermo électriques utilisant des éléments, dits thermo électriques, permettant de générer un courant électrique en présence d'un gradient de température entre deux de leurs faces opposées, dites première et deuxième faces, selon le phénomène connu sous le nom d'effet Seebeck. Ces modules sont agencés pour être insérés dans des dispositifs comprenant un empilement de premiers tubes, destinés à la circulation des gaz d'échappement d'un moteur, et de seconds tubes, destinés à la circulation d'un fluide caloporteur d'un circuit de refroidissement. Les éléments thermo électriques sont pris en sandwich entre les tubes de façon à être soumis à un gradient de température provenant de la différence de température entre les gaz d'échappement, chauds, et le fluide de refroidissement, froid.

Les éléments thermo électriques disposés dans de tels modules sont de deux types : - des éléments de type P permettant d'établir une différence de potentiel électrique dans un sens, dit positif, lorsqu'ils sont soumis à un gradient de température donné, - des éléments type N permettant la création d'une différence de potentiel électrique dans un sens opposé, dit négatif, lorsqu'ils sont soumis au même gradient de température. Les éléments thermo électriques de type P alternent avec les éléments thermo électriques de type N. Ils sont groupés par paire, chaque paire étant formée d'un élément thermo électrique de type P et d'un élément thermo électrique de type N. On configure ainsi le module pour permettre une circulation de courant entre les premières faces des éléments thermo électriques d'une même paire et une circulation de courant entre les deuxièmes faces de chacun des éléments thermo électriques de deux paires voisines. Autrement dit, le courant circule en série à travers les éléments thermo électriques en passant alternativement d'un élément thermo électrique de type P à un élément thermo électrique de type N. Pour cela, le module comprend une pluralité de pistes électriques, chacune d'entre elle reliant les premières faces des éléments thermo électriques d'une même paire ou les deuxièmes faces de chacun des éléments thermo électriques appartenant à deux paires voisines afin de permettre la circulation de courant décrite précédemment. Il est connu d'assembler les éléments thermo électriques aux premières et deuxièmes pistes électriques par un traitement thermique. Pendant ce traitement thermique, les pistes électriques, en métal, et les éléments thermo électriques sont amenés à se dilater sous l'effet de la température de façon libre avant que la solidarisation ne s'effectue. Une fois que les pièces à assembler ont atteint la bonne température, la solidarisation se réalise et on commence alors à refroidir l'ensemble.

Un inconvénient vient du fait que les pistes électriques se rétractent et retrouvent leurs dimensions initiales avec le retour à la température ambiante et rapprochent ainsi les deux éléments thermo électriques auxquels elles sont solidarisées. Ainsi, les pistes électriques reliant les premières faces des éléments thermo électriques d'une même paire rapprochent les éléments d'une même paire les uns vers les autres alors que les pistes reliant les deuxièmes faces des éléments thermo électriques appartenant à deux paires voisines rapprochent les éléments thermo électriques de deux paires voisines de sorte qu'elles éloignent les éléments thermo électriques d'une même paire. Les éléments thermo électriques sont alors soumis à des contraintes opposées, l'une agissant sur leur première face et l'autre sur leur deuxième face, menant à un cisaillement qui risque de les endommager, notamment en créant des fissures et/ou des cassures. Ce risque existe également, lorsque le module thermo électrique en fonctionnement est soumis à une forte différence de température entre son côté froid et son côté chaud, ce qui est typiquement le cas quand la face chaude du dispositif est soumise à des températures supérieures à 250°C. En atteignant ces températures, les pistes électriques solidarisées aux éléments thermo électriques côté chaud se dilatent davantage que celles solidarisées aux éléments thermo électriques côté froid, ce qui risque d'endommager les éléments thermo électriques de la même manière que décrite précédemment. L'invention vise à améliorer la situation. Elle propose pour cela un module thermo électrique comprenant un canal de circulation d'un premier fluide, dit chaud, et/ou un canal de circulation d'un second fluide, dit froid, et une pluralité d'éléments thermo électriques, susceptibles de générer un courant électrique sous l'action d'un gradient de température exercé entre deux de leurs faces, dites faces de contact, ledit module comprenant en outre un moyen de connexion électrique reliant entre elles lesdites faces de contact de deux éléments thermo électriques adjacents, ledit moyen de connexion électrique étant en relation d'échange thermique avec l'un des canaux chaud ou froid, caractérisé par le fait que le moyen de connexion électrique comprend entre les éléments thermo électriques adjacents une portion agencée pour se déformer mécaniquement, ledit moyen de connexion électrique étant plan.

Ainsi, grâce à l'invention, la contraction du moyen de connexion électrique pendant le refroidissement du module thermo électrique et/ou sa dilatation lorsque le module thermo électrique est soumis à de fortes températures de fonctionnement sont amorties par la portion agencée pour se déformer mécaniquement. En outre, le moyen de connexion étant plan, c'est-à-dire plat, il peut être disposé au dessus et/ou en dessous des éléments thermo électriques adjacents qu'il relie de manière à ce que la portion agencée pour se déformer mécaniquement soit disposée entre ces deux éléments thermo électrique, tout en laissant libre l'espace existant entre ces deux éléments thermo électriques. Autrement dit, ladite portion agencée pour se déformer mécaniquement est plus précisément située entre lesdites faces de contact. Il est ainsi possible de réduire l'espace vide entre les éléments thermo électriques et les rapprocher les uns des autres autant qu'on le souhaite. On peut de la sorte augmenter la densité d'éléments thermo électriques dans le module électrique de manière à améliorer l'efficacité du module thermo électrique. Le moyen de connexion électrique est, par exemple, une piste électrique. Avantageusement, la portion agencée pour se déformer mécaniquement comprend une portion évidée. La portion agencée pour se déformer mécaniquement est notamment constituée de ladite portion évidée. La portion évidée permet d'amortir la contraction du moyen de connexion électrique pendant le refroidissement du module thermo électrique et/ou sa dilatation lorsque le module thermo électrique est soumis à de fortes températures. En effet, la portion évidée est moins résistante mécaniquement que le reste du moyen de connexion électrique et peut donc se déformer, c'est-à-dire ici se dilater et se contracter plus facilement. La portion évidée comprend des parties vides et des parties formant des ponts de matière, de sorte que les ponts de matière se déforment plus facilement. Ainsi la portion évidée absorbe les contraintes exercées sur les éléments thermo électriques par le moyen de connexion électrique de sorte que les éléments thermo électriques subissent moins d'efforts de cisaillement entre leurs faces de contact, diminuant ainsi le risque de fissure ou de casse. On comprend par portion évidée, une portion dans laquelle la matière n'est pas continue. Selon un aspect de l'invention, la portion évidée comprend une partie maillée.

Selon un exemple de réalisation de l'invention, la portion évidée comprend une partie en métal déployé. Avantageusement, le moyen de connexion électrique comprend une première paroi pleine et une deuxième paroi pleine, la portion agencée pour se déformer mécaniquement reliant la première à la deuxième paroi pleine. On entend par pleine, le fait que les parois ne comprennent pas d'ouverture. Les parois pleines sont, notamment, planes.

Selon un aspect de l'invention, la première et la deuxième parois pleines comprennent une première face plane, la première face plane de la première paroi pleine est en contact avec un premier desdits éléments thermo électriques adjacents et/ou la première face plane de la deuxième paroi pleine est en contact avec l'autre desdits éléments thermo électriques adjacents.

Selon un exemple de réalisation de l'invention, la surface de la première face plane de la première paroi pleine est supérieure ou égale à la face de contact du premier élément thermo électrique et/ou la surface de la première face plane de la deuxième paroi pleine est supérieure ou égale à la face de contact du deuxième élément thermo électrique. On choisit de préférence de disposer les parois pleines sur les faces actives des éléments thermo électriques pour garantir une bonne connexion électrique entre les éléments thermo électriques et le moyen de connexion électrique.

Avantageusement, le premier desdits éléments thermo électriques est de type P et le deuxième desdits éléments thermo électriques est de type N. Selon un aspect de l'invention, la portion agencée pour se déformer mécaniquement couvre une surface séparant les deux éléments thermo électriques adjacents. L'invention permet de profiter de toute la surface disponible entre deux éléments thermo électriques adjacents de manière à pouvoir amortir le maximum de la dilation et de la contraction du moyen de connexion électrique.

Selon un exemple de réalisation de l'invention, le moyen de connexion électrique est constitué d'un matériau présentant des propriétés élastiques. Les propriétés élastiques du matériau participent à l'amortissement de la dilation ou de la contraction du moyen de connexion électrique.

Avantageusement, le moyen de connexion électrique comprend de l'Aluminium, du Cuivre et/ou du Nickel et/ou un ou plusieurs de leurs alliages respectifs. Selon un aspect de l'invention, l'épaisseur du moyen de connexion électrique 25 est comprise entre 50pm et 300pm. Selon un exemple de réalisation de l'invention, la première et la deuxième parois pleines comprennent une deuxième face plane opposée à la première face plane et en contact d'échange thermique avec le canal chaud ou le canal froid. 30 En variante, le moyen de connexion électrique est en contact avec un moyen de conduction thermique, ledit moyen de conduction thermique étant un isolant électrique. Le moyen de conduction thermique est, par exemple, en matière céramique.

Avantageusement, le moyen de conduction thermique est en contact avec le canal chaud ou le canal froid. Ledit moyen de conduction thermique est, par exemple, une couche de matériau revêtant ledit canal chaud ou ledit canal froid.

Selon un aspect de l'invention, les éléments thermo électriques sont brasés sur le moyen de connexion électrique, par leurs faces de contact. Selon un exemple de réalisation, le module thermo électrique comprend un dit moyen de connexion électrique en relation d'échange thermique et solidarisé avec au moins le canal chaud. Dans le cas d'une dilatation due à la chaleur du canal chaud, la portion agencée pour se déformer mécaniquement amortira ainsi la dilatation thermique du moyen de connexion électrique de façon optimisée.

Avantageusement, le module thermo électrique comprend un dit moyen de connexion électrique en relation d'échange thermique et solidarisé avec le canal chaud et un dit moyen de connexion électrique en relation d'échange thermique et solidarisé avec le canal froid. On pourra avantageusement utiliser des moyens de connexion électrique semblables coté chaud et coté froid.

L'invention concerne aussi un dispositif thermo électrique, notamment destiné à générer un courant électrique dans un véhicule automobile, comprenant au moins un module tel que décrit précédemment.

Les figures annexées feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 illustre en perspective, un exemple de dispositif thermo électrique conforme à l'invention, représenté de façon éclatée ; La figure 2 est une vue schématique de coté d'une partie d'un module thermo électrique comprenant un moyen de connexion électrique conforme à l'invention à température ambiante avant brasage ; La figure 3 est une vue de dessus du moyen de connexion électrique conforme à l'invention.

Les figures 4 et 5 sont des figures similaires à la figure 2 représentant ladite partie du module thermo électrique à température de brasage (figure 4) et à température ambiante après brasage (figure 5). La figure 6 est une variante de réalisation du module thermo électrique représenté à la figure 2. La figure 7 est une autre variante de réalisation du module thermo électrique représenté à la figure 2.

Comme illustré à la figure 1, un dispositif conforme à l'invention comprend un ou plusieurs modules thermo électriques. Chacun des modules thermo électriques comprend des supports de conduction thermique en contact avec une source chaude ou froide telles qu'une pluralité de tubes 1 de circulation d'un premier fluide alternant avec une pluralité de tubes 2 de circulation d'un deuxième fluide. Lesdits tubes 1, 2 s'étendent ici parallèlement les uns aux autres dans une même direction. Les tubes 1 de circulation du premier fluide sont configurés, par exemple, pour la circulation d'un fluide, dit chaud. Il pourra s'agir des gaz d'échappement d'un moteur thermique de véhicule automobile. Les tubes 1 de circulation du premier fluide définissent un ou plusieurs canaux de circulation du premier fluide, dits canaux chauds. Les tubes 2 de circulation du deuxième fluide sont configurés, par exemple, pour la circulation d'un fluide, dit froid, présentant une température inférieure à la température du premier fluide. Il pourra s'agir d'un liquide de refroidissement, tel qu'un mélange d'eau et de glycol, provenant, par exemple, d'une boucle de refroidissement basse température du véhicule. Les tubes 2 de circulation du deuxième fluide définissent un ou plusieurs canaux de circulation du deuxième fluide, dits canaux froids.

Ici, les tubes de circulation 1 de gaz d'échappement sont au nombre de trois et les tubes de circulation 2 du liquide de refroidissement sont au nombre de quatre. Lesdits modules thermo électriques comprennent en outre une pluralité d'éléments, dits thermo électriques, permettant de créer un courant électrique à partir d'un gradient de température appliqué entre deux de leurs faces, dites première et deuxième faces de contact, prévues en relation d'échange thermique avec lesdits canaux chaud et froid.

Il s'agit, par exemple, d'éléments 4 de forme sensiblement parallélépipédiques (visible de façon schématique aux figures 2 et 4 à 7) générant un courant électrique, selon l'effet Seebeck. De tels éléments permettent la création d'un courant électrique dans une charge connectée entre lesdites faces de contact 3a, 3b, prévues opposées. De façon connue de l'homme du métier, de tels éléments sont constitués, par exemple, de Bismuth et de Tellurium (Bi2Te3). Lesdits tubes de circulation 1, 2 présentent, par exemple, une section aplatie selon une direction d'allongement, orthogonale à la direction d'extension des tubes. Lesdits tubes de circulation 1, 2 pourront ainsi être des tubes plats. On entend par là qu'ils présentent deux grandes faces parallèles reliés par des petits côtés. Les éléments thermo électriques 4 sont au contact de l'une et/ou l'autres des faces planes des tubes 1, 2 par leurs faces de contact 3a, 3b. Lesdits tubes 2 destinés à la circulation du fluide froid sont constitués, par exemple, d'aluminium et/ou d'alliage d'aluminium. Les tubes 1 destinés à la circulation du fluide chaud, sont constitués, notamment, d'acier inox. Ils sont formés, par exemple, par profilage, soudage et/ou brasage. Ledit dispositif comprend en outre, par exemple, une plaque collectrice 15 à chacune des extrémités desdits tubes 1 de circulation du premier fluide. Ladite plaque collectrice 15 est munie d'orifices 6 dans lesquels les extrémités desdits tubes 1 de circulation du premier fluide sont insérées.

Ledit dispositif pourra également comprendre des boîtes collectrices 7 en communication de fluide avec l'extrémité desdits tubes de circulation 1 du premier fluide et fixées aux plaques collectrices 15 par l'intermédiaire de vis 8. Lesdites boîtes comprennent un orifice 16 pour l'entrée et/ou la sortie du premier fluide.

Lesdits tubes 2 de circulation du second fluide pourront être munis à chacune de leur extrémité de collecteurs 9 permettant une mise en communication desdits tubes 2 de circulation du second fluide et d'une boîte collectrice, non représentée, du deuxième fluide par l'intermédiaire d'orifices 10 débouchant sur une face latérale du faisceau défini par l'empilement des tubes 1, 2 de circulation du premier et du deuxième fluide. Comme illustré à la figure 1, les éléments thermo électriques sont réparties en nappes 5 prévues entre les tubes 1 de circulation du premier fluide et les tubes 2 de circulation du deuxième fluide. Chaque nappe 5 représente schématiquement une pluralité d'éléments thermo électriques disposés selon une forme rectangulaire. Dans le dispositif thermo électrique, des liaisons électriques sont établies entre les nappes 5 d'éléments thermo électriques. Un connecteur électrique, non représenté, permet de relier le dispositif à un circuit électrique extérieur.

Les éléments thermo électriques pourront être, pour une première partie, des éléments d'un premier type, dit P (référencés 4P), permettant d'établir une différence de potentiel électrique dans un sens, dit positif, lorsqu'ils sont soumis à un gradient de température donné, et, pour l'autre partie, des éléments d'un second type, dit N (référencés 4N), permettant la création d'une différence de potentiel électrique dans un sens opposé, dit négatif, lorsqu'ils sont soumis au même gradient de température. Les éléments thermo électriques appliqués sur un même tube 1, 2 sont reliés électriquement. En particulier et comme illustré aux figures 2 et 4 à 7, les éléments thermo électriques de type P et les éléments thermo électriques de type N, prévus entre un même tube de circulation du premier fluide et un même tube de circulation du deuxième fluide, pourront être associés entre eux de façon à permettre la circulation du courant en série d'un élément du premier type vers un élément du second type. Il est également possible de relier électriquement entre elles les faces d'éléments thermo électriques de même types pour un montage en parallèle desdits éléments. Les éléments thermo électriques 4 ainsi associés forment une cellule de conduction de base et les cellules obtenues pourront être associées en série et/ou en parallèle.

Sur ces figures, la première face de contact 3a de chaque éléments thermo électriques est destiné à être en relation d'échange thermique avec le canal chaud et la deuxième face de contact 3b de chaque élément thermo électrique est destinée à être en relation d'échange thermique avec le canal froid. On crée ainsi le gradient de température désiré. Une partie d'un module thermo électrique selon l'invention est représenté sur les figures 2 et 4 à 7. Le module thermo électrique comprend au moins deux desdits éléments thermo électriques 4. Sur ces figures, les éléments thermo électriques de type P alternent avec les éléments thermo électriques de type N. Ils sont groupés par paire, chaque paire étant formée d'un élément thermo électrique de type P et d'un élément thermo électrique de type N. On configure le module pour permettre une circulation de courant entre les premières faces de contact 3a des éléments thermo électriques d'une même paire et une circulation de courant entre les deuxièmes faces de contact 3b de chacun des éléments thermo électriques de deux paires voisines. Autrement dit, le courant circule en série à travers les éléments thermo électriques en passant alternativement d'un élément thermo électrique de type P à un élément thermo électrique de type N. Pour cela, le module thermo électrique comprend une pluralité de moyens de connexion électrique 20, 30 reliant les premières faces de contact 3a des éléments thermo électriques d'une même paire et les deuxièmes faces de contact 3b de chacun des éléments thermo électriques appartenant à deux paires voisines afin de permettre la circulation de courant décrite précédemment. Deux éléments thermo électriques adjacents sont liés par les moyens de connexion électrique 20, 30 soit par leur première face de contact 3a soit par leur deuxième face de contact 3b. Selon l'invention, au moins un des moyens de connexion électrique, dit premier moyen de connexion électrique 20, est plan et comprend une portion 24 agencée pour se déformer mécaniquement, c'est-à-dire qu'elle est apte à se déformer. Dans l'exemple représenté à la figure 2, les premiers moyens de connexion électrique 20 relient entre eux les éléments thermo électriques 4 d'une même paire, c'est-à-dire qu'ils sont positionnés sur les premières faces 3a des éléments thermo électriques 4. Les premiers moyens de connexion électrique 20 sont ici en relation d'échange thermique uniquement avec le ou les canaux chauds. Le module thermo électrique peut comprendre d'autres moyens de connexion électrique 30, dits deuxièmes moyens de connexion électrique 30. Ici, les deuxièmes moyens de connexion électrique 30 relient entre eux les éléments thermo électriques 4 voisins appartenant à des paires voisines. Les deuxièmes moyens de connexion électrique 30 sont ici agencés pour être en relation d'échange thermique avec le ou les canaux froids. Ce sont, par exemple, des pistes électriques planes. Les éléments thermo électriques 4 et les moyens de connexion électrique sont ici représentés à température ambiante et avant brasage, c'est-à-dire avant solidarisation. Lesdits moyens de connexion électrique sont ici solidarisés aux canaux de circulation de fluide mais ils pourront, en variante, être solidarisés à des ailettes ou caloducs, eux-mêmes assurant la relation d'échange thermique entre lesdits éléments thermo électriques et lesdits canaux. Autrement dit, de façon plus générale, lesdits éléments thermo électriques sont solidarisés à un support en contact thermique avec une source froide, d'une part, et une source chaude, d'autre part.

Les premiers moyens de connexion électrique 20 comprennent une première paroi pleine 22 et une deuxième paroi pleine 23. La première paroi pleine 22 et la deuxième paroi pleine 23 sont situées sur les premières faces de contact 3a ou sur les deuxièmes faces de contact 3b de deux éléments thermo électriques 4 adjacents.

La portion 24 agencée pour se déformer mécaniquement comprend une portion évidée 24. Elle est ici constituée de la partie évidée 24. La portion évidée 24 relie la première à la deuxième paroi pleine 22, 23. La portion évidée 24 et les parois pleines 22, 23 sont situées dans le même plan. Cette portion évidée 24 s'étend entre les deux faces des éléments thermo électriques 4 sur lesquelles est disposé le premier moyen de connexion électrique 20, c'est-à-dire que la portion évidée 24 est située entre deux éléments thermo électriques adjacents. Autrement dit, la portion évidée 24 fait saillie par rapport aux parois pleines 22, 23. Ainsi, la portion évidée 24 couvre une surface séparant deux éléments thermo électriques adjacents 4 reliés par ledit moyen de connexion électrique 20. Le moyen de connexion électrique (20) étant plan, la surface couverte par la portion évidée se situe en dehors de l'espace compris entre deux éléments thermo électriques adjacents reliés par ledit moyen de connexion électrique 20. De manière avantageuse, le moyen de connexion 20 comprenant la portion évidée 24 s'étend au dessus ou en dessous des éléments thermo électriques 4 mais pas entre ceux-ci de sorte que l'espace entre deux éléments thermo électriques 4 liés par un même moyen de connexion électrique 20 est libre. Il est ainsi possible de disposer deux éléments thermo électriques 4 liés par un même moyen de connexion électrique 20 aussi proche l'un de l'autre qu'on le souhaite.

Dans ces exemples de réalisation, la portion évidée 24 comprend une partie maillée et/ou une partie en métal déployée. Elle prend notamment la forme d'une grille. La portion évidée 24 comprend ainsi des espaces vides de matière et des ponts de matière, avantageusement flexible, reliant les parois pleines.

La première et la deuxième parois pleines 22, 23 comprennent une première face plane 25 en contact avec les éléments thermo électriques 4 et une deuxième face plane 26 opposée et parallèle à la première face plane 25 et en contact d'échange thermique avec le canal chaud ou le canal froid. La première face plane 25 de la première paroi pleine 22 est en contact avec un élément thermo électrique de type P et la première face 25 de la deuxième paroi pleine 23 est en contact avec un élément thermo électrique de type N. Les première 25 et deuxième 26 faces planes sont reliées entre elles par l'épaisseur de matière des parois pleines 22, 23.

Le module thermo électrique peut comprendre un moyen de conduction thermique, non illustré, en contact avec les moyens de connexion électrique 20, 30, ledit moyen de conduction thermique étant un isolant électrique. Le moyen de conduction thermique est, par exemple, en matériau céramique. Il permet le transfert de chaleur entre le canal froid ou le canal chaud et le moyen de connexion électrique 20, 30 qui transmet alors la chaleur à l'élément thermo électrique 4 sur lequel il se trouve. Le moyen de conduction thermique peut être directement en contact avec le canal froid ou le canal chaud. Il peut également être en relation d'échange thermique avec le canal froid ou le canal chaud par l'intermédiaire des ailettes de conduction thermique et/ou des caloducs déjà évoqués, sur lesquelles il est appliqué. Comme représenté à la figure 3, le premier moyen de connexion électrique 20 est de forme sensiblement rectangulaire. La portion évidée 24 est ici disposée au centre du moyen de connexion électrique 20, le traversant parallèlement à une largeur du rectangle. La portion évidée 24 est présente ici sur une partie de la longueur du rectangle formée par le moyen de connexion électrique 20. Dans une autre forme de réalisation, elle pourrait être présente sur toute cette longueur. Le premier moyen de connexion électrique 20 est, notamment, constitué d'un matériau présentant des propriétés élastiques. Il comprend, par exemple, de l'Aluminium, du Cuivre et/ou du Nickel et/ou un ou plusieurs de leurs alliages respectifs. La figure 4 représente les éléments thermo électriques 4 et les moyens de connexion électrique 20, 30 à température de brasage. Les éléments thermo électriques 4 sont brasés sur le moyen de connexion électrique 20, 30 par leurs faces de contact 3a, 3b. Les traits pointillés représentent l'état des moyens de connexion électrique 20, 30 à température ambiante et les traits pleins leurs états à température de brasage. Cette différence de dimension s'explique par la dilatation thermique des moyens de connexion électrique 20, 30. Les moyens de connexion électriques 20, 30 se dilatent principalement de manière horizontale, c'est-à-dire parallèlement aux faces de contact des éléments thermo électriques sur lesquels elles se trouvent.

La solidarisation entre les moyens de connexion électrique et les éléments thermo électriques se fait à cette température et à ce niveau de dilatation des moyens de connexion électrique 20, 30.

La figure 5 représente les éléments thermo électriques 4 et les moyens de connexion électrique 20, 30 une fois solidarisés par brasages et revenus à température ambiante. Chacun des moyens de connexion électrique 20, 30 tend à se contracter majoritairement selon la direction horizontale et à rapprocher les deux éléments thermo électriques 4 qu'il relie. La portion évidée 24 présente sur les premiers moyens de connexion électrique 20 permet alors d'amortir ces forces contraires agissant selon une première direction horizontale au niveau de la deuxième face de contact 3b d'un élément thermo électrique 4 et selon une deuxième direction horizontale, opposée à la première direction, au niveau de la même face de contact 3b des éléments thermo électriques 4 voisins, ceci en revenant vers la position initiale. Grâce à l'invention, on évite ainsi le cisaillement de l'élément thermo électrique 4 entre sa première et sa deuxième faces de contact. On peut noter que, grâce à l'invention, lorsque le module fonctionne avec un premier fluide à haute température, c'est-à-dire supérieure à 250°C, les portions évidées 24 peuvent amortir la dilatation que risque de subir les premiers moyens de connexion électrique 20 en relation d'échange thermique avec le canal chaud. En effet, les portions évidées 24 peuvent alors amortir cette dilatation de la même manière qu'ils le font lors du brasage.

Le positionnement des premiers moyens de connexion électrique 20 en relation d'échange thermique avec le canal chaud permet ainsi aux portions évidées 24 d'amortir, d'une part, la contraction des premiers moyens de connexion électrique lors du refroidissement qui a lieu après le brasage et, d'autre part, la dilation dues aux températures du canal chaud lorsque le module thermo électrique fonctionne puis la contraction lorsque le module thermo électrique ne fonctionne plus. Selon une variante de réalisation de l'invention illustrée à la figure 6, les premiers moyens de connexion électrique 20 relient entre eux les éléments thermo électriques 4 appartenant à une même paire et les éléments thermo électriques 4 voisins appartenant à deux paires adjacentes. Il y a donc ici des premiers moyens de connexion électrique 20 en relation d'échange thermique avec le canal chaud et des premiers moyens de connexion électrique 20 en relation d'échange thermique avec le canal froid.

Il est également possible, sans sortir du cadre de l'invention et comme illustré sur la figure 7, de disposer les premiers moyens de connexion électrique 20 uniquement en relation thermique avec le canal froid, c'est-à-dire ici entre deux éléments thermo électriques 4 voisins appartenant à deux paires adjacentes. Les deuxièmes moyens de connexion 30 relient ici les éléments thermo électriques du coté du canal chaud.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Module thermo électrique comprenant un canal de circulation d'un premier fluide, dit chaud, et/ou un canal de circulation d'un second fluide, dit froid, et une pluralité d'éléments thermo électriques (4), susceptibles de générer un courant électrique sous l'action d'un gradient de température exercé entre deux de leurs faces, dites faces de contact (3a, 3b), ledit module comprenant en outre un moyen de connexion électrique (20) reliant entre elles lesdites faces de contact (3a, 3b) de deux éléments thermo électriques (4) adjacents, ledit moyen de connexion électrique (20) étant en relation d'échange thermique avec l'un des canaux chaud ou froid, caractérisé par le fait que le moyen de connexion électrique (20) comprend entre les éléments thermo électriques (4) adjacents une portion (24) agencée pour se déformer mécaniquement, ledit moyen de connexion électrique (20) étant plan.
2. 2. Module thermo électrique selon la revendication 1, dans lequel la portion (24) agencée pour se déformer mécaniquement comprend une portion évidée (24).
3. 3. Module thermo électrique selon la revendication 2, dans lequel la portion évidée (24) comprend une partie maillée.
4. 4. Module thermo électrique selon la revendication 2 ou 3, dans lequel la portion évidée (24) comprend une partie en métal déployé.
5. 5. Module thermo électrique selon l'une quelconque des revendications 25 précédentes, dans lequel le moyen de connexion électrique comprend une première paroi pleine (22) et une deuxième paroi pleine (23), la portion (24) agencée pour se déformer mécaniquement reliant la première (22) à la deuxième paroi pleine (23).
6. 6. Module thermo électrique selon la revendication 5, dans lequel la première 30 et la deuxième parois pleines (22, 23) comprennent une première face plane (25), la première face plane (25) de la première paroi pleine (22) est en contact avec un premier desdits éléments thermo électriques (4) adjacents et/ou la première face plane (25) de la deuxième paroi pleine (23) est en contact avec l'autre desdits éléments thermo électriques (4) adjacents.
7. 7. Module thermo électrique selon la revendication 6, dans lequel la surface de la première face plane (25) de la première paroi pleine (22) est supérieure ou égale à la face de contact du premier élément thermo électrique (4) et/ou la surface de la première face plane (25) de la deuxième paroi pleine (23) est supérieure ou égale à la face de contact du deuxième élément thermo électrique (4).
8. 8. Module thermo électrique selon la revendication 6 ou 7, dans lequel le premier desdits éléments thermo électriques (4) est de type P et le deuxième desdits éléments thermo électriques (4) est de type N.
9. 9. Module thermo électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la portion (24) agencée pour se déformer mécaniquement couvre une surface séparant les deux éléments thermo électriques adjacents.
10. 10. Module thermo électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de connexion électrique (20) est constitué d'un matériau présentant des propriétés élastiques.
11. 11. Module thermo électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de connexion électrique (20) comprend de l'Aluminium, du Cuivre et/ou du Nickel et/ou un ou plusieurs de leurs alliages respectifs.
12. 12. Module thermo électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'épaisseur du moyen de connexion électrique est comprise entre 50pm et 300pm.
13. 13. Module thermo électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments thermo électriques (4) sont brasés sur le moyen de connexion électrique (20), par leurs faces de contact (3a, 3b).
14. 14. Module thermo électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de connexion électrique (20) est solidarisé au canal de circulation du premier ou du second fluide.
15. 15. Dispositif thermo électrique, notamment destiné à générer un courant électrique dans un véhicule automobile, comprenant au moins un module selon l'une quelconque des revendications précédentes.