Les voitures électriques sont souvent considérées comme ne nécessitant pas de système de refroidissement, étant donné qu’elles n’ont pas de moteur thermique à refroidir. Cependant, cette idée est en réalité un peu fausse. En effet, même si un moteur à combustion interne ne nécessite pas beaucoup d’air pour se refroidir, les besoins en air d’une voiture électrique sont relativement importants, et il est donc essentiel d’avoir un circuit de refroidissement adapté. De plus, ce circuit ne se contente pas seulement de refroidir, il peut également chauffer.
Quels sont les éléments à refroidir dans une voiture électrique ?
Une voiture électrique contient de nombreux éléments qui doivent être refroidis, notamment :
Les onduleurs et les redresseurs, chargés de convertir l’électricité en courant alternatif ou en courant continu, sont sujets à des pertes de chaleur (effet Joule) et nécessitent donc un système de refroidissement.
Le(s) moteur(s) électrique(s) chauffe(nt) également en raison de l’effet Joule qui se produit lorsque les électrons “frottent” les uns contre les autres, créant ainsi une résistance accrue dans le faisceau électrique concerné.
La batterie de traction peut aussi chauffer lorsqu’elle est sollicitée, ce qui nécessite une ventilation vigoureuse pour éviter d’endommager définitivement la chimie interne.
Le circuit de refroidissement
Il existe différentes manières de concevoir un circuit de refroidissement pour une voiture électrique. Nous nous baserons ici sur une architecture courante qui inclut un système actif de refroidissement de la batterie, permettant ainsi le préconditionnement de cette dernière (chauffage de la batterie).
Le circuit de refroidissement se compose de deux circuits d’eau distincts, chacun ayant son rôle spécifique. Il est essentiel de séparer ces circuits pour pouvoir gérer de manière efficace les éléments à refroidir en permanence (moteurs, onduleurs, etc.) et ceux qui nécessitent un chauffage ou un refroidissement en fonction du contexte, comme la batterie de traction.
Un circuit de climatisation, fonctionnant grâce à un fluide frigorigène, est également intégré au système de refroidissement. Ce fluide peut être comprimé pour produire de la chaleur ou détendu pour produire du froid, permettant ainsi de contribuer au processus de refroidissement ou de chauffage. La pompe à chaleur joue un rôle essentiel dans la gestion de la température de la batterie et de l’habitacle, et elle peut être particulièrement sollicitée pendant les périodes estivales.
Conclusion
Le circuit de refroidissement d’une voiture électrique est un élément essentiel de son fonctionnement. Il permet de refroidir les différents composants électriques, tels que les onduleurs, les moteurs et la batterie de traction, tout en assurant également une fonction de préconditionnement pour optimiser les performances. Une bonne conception de ce circuit est donc cruciale pour garantir le bon fonctionnement et la longévité de la voiture électrique.
