FR3144706A1 - Dispositif de support de connexion de puissance pour batterie, notamment pour batterie de véhicule électrique - Google Patents
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Abstract
Dispositif de support de connexion de puissance pour batterie, notamment pour batterie de véhicule électrique La présente invention a pour objet un dispositif de support de connexion de puissance pour batterie, notamment pour batterie de véhicule électrique, ledit dispositif comprenant un support (1) présentant une surface externe (1a), au moins un composant (2a, 2b, 2c) fixé sur la surface externe du support (1), un ou plusieurs conducteurs (3a, 3b) de faible impédance auxquels sont connectés et fixés en des points connexion et de fixation séparés au moins le ou les composants, des éléments de liaison (4a, 4b) s’insérant chacun dans la surface externe du support (1), ou dans le ou l’un des composant(s) fixé(s) sur la surface externe du support (1). Il se caractérise en ce qu’au moins l’un des éléments de liaison est traversé par un canal comportant deux ouvertures d’entrée et de sortie de fluide (401a, 401b) de fluide et en ce qu’il comprend en outre un circuit de refroidissement (5) comportant une canalisation, dans laquelle peut circuler un fluide de refroidissement, s’étendant dans et/ou à l’extérieur du support jusqu’au ou à chaque élément de liaison creux de sorte à mettre en communication fluidique son ouverture d’entrée de fluide avec la canalisation. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 2
Description
La présente invention concerne le domaine des batteries, notamment pour véhicules électrique avec batterie et a pour objet un dispositif de support de connexion de puissance pour batterie, notamment pour batterie de véhicule électrique.
On sait que les batteries pour véhicules électriques servent à accumuler de l’énergie pour constituer une source d’énergie permettant d’entraîner le véhicule tel qu’un véhicule électrique à batterie (BEV) utilisant exclusivement un moteur électrique pour sa propulsion ou un véhicule électrique hybride (HEV) disposant d’un moteur thermique couplé à au moins un moteur électrique dont l’alimentation est assurée par la batterie maintenue en charge par le moteur thermique.
Les batteries utilisées dans ces véhicules comprennent généralement un ou plusieurs module(s) de cellules de batteries électrochimiques formant chacune un unique accumulateur d’énergie, par exemple un accumulateur lithium-ion. Elles comprennent en outre un support, faisant généralement partie du boîtier de la batterie, sur lequel sont montés des composants (relais de puissance, interrupteur ou fusible par exemple), reliés entre eux par des conducteurs de faible impédance tels que des barres omnibus (ou bus barres), ou des fils conducteurs. Ces composants sont reliés, d’une part, aux cellules de la batterie par une entrée puissance via l’un des conducteurs et, d’autre part, au système de traction du véhicule par une sortie de puissance via un autre conducteur.
La liaison permettant de maintenir les conducteurs connectés et assemblés aux composants, en réalisant éventuellement leur fixation sur le support, est généralement réalisée au moyen de vis, formant chacune un point de connexion et de fixation, venant se visser dans le support ou dans un composant fixé sur le support. Plus particulièrement, chaque vis est insérée dans un taraudage pratiqué ou rapporté dans un trou pratiqué dans la surface du support ou dans le composant.
Toutefois, avec le développement croissant des véhicules électriques, la puissance sollicitée et la charge ne cessent d’augmenter, ce qui génère une augmentation de la température des composants (généralement dénommés composants de puissance) se traduisant, du fait de la conduction thermique, par des points chauds, notamment au niveau des points de connexion et de fixation des conducteurs qui sont en contact, par conduction thermique, avec les composants. Ce problème d’échauffement se pose notamment dans les phases de forte sollicitation en courant et les composants peuvent atteindre leur limite de fonctionnement du fait de cette montée en température.
Une solution à ce problème pourrait consister à refroidir l’ensemble du support mais cette solution ne serait pas suffisante ou optimale techniquement. Une autre solution est l’utilisation de bus barres, par exemple en forme de plaques ou de barres plates, qui, outre leur fonction de conduction et de distribution du courant électrique, présentent une surface de contact avec l’air environnant plus importante que des conducteurs du type fils conducteurs par exemple. Une telle surface de contact limite l’élévation de température et favorise le refroidissement des points de fixation et de connexion et donc des composants, mais cette solution est nettement insuffisante.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients.
A cet effet, le dispositif de support de connexion de puissance, selon la présente invention, pour batterie, notamment pour batterie de véhicule électrique, ledit dispositif comprenant un support présentant une surface externe, au moins un composant fixé sur la surface externe du support, un ou plusieurs conducteur(s) de faible impédance au(x)quel(s) est ou sont connecté(s) et fixé(s) en des points connexion et de fixation séparés au moins le ou les composant(s), des éléments de liaison s’insérant chacun dans la surface externe du support, ou dans le ou l’un des composant(s) fixé(s) sur la surface externe du support, en formant l’un des points de connexion et de fixation, se caractérise en ce qu’au moins l’un des éléments de liaison, dit élément de liaison creux, est traversé par un canal comportant une ouverture d’entrée de fluide et une ouverture de sortie de fluide et en ce qu’il comprend en outre un circuit de refroidissement comportant une canalisation dans laquelle peut circuler ou circule un fluide de refroidissement, ladite canalisation s’étendant dans et/ou à l’extérieur du support jusqu’au ou à chaque élément de liaison creux de sorte à mettre en communication fluidique son ouverture d’entrée de fluide avec la canalisation, chaque point de connexion et de fixation formé par un élément de liaison creux formant ainsi en outre un point de refroidissement.
Une telle solution permet d’agir localement, c’est-à-dire au niveau des points de connexion entre les composants et les conducteurs où les températures sont les plus élevées et permet d’obtenir un refroidissement actif suffisant des composants de sorte que ces derniers ne puissent pas atteindre leur limite de fonctionnement.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
Les figures annexées montrent, au moins partiellement pour certaines d’entre elles, un dispositif de support de connexion de puissance, selon la présente invention pour batterie, notamment pour batterie de véhicule électrique, plus particulièrement destiné à être relié au système de traction d’un véhicule, ledit dispositif comprenant :
- un support 1 présentant une surface externe 1a,
- au moins un composant 2a, 2b, 2c fixé sur la surface externe du support 1,
- un ou plusieurs conducteurs 3a, 3b de faible impédance au(x)quel(s) est ou sont connecté(s) et fixé(s) en des points connexion et de fixation séparés au moins le ou les composant(s) 2a, 2b, 2c,
- des éléments de liaison 4a, 4b s’insérant chacun dans la surface externe du support 1, ou dans le ou l’un des composant(s) 2a, 2b, 2c fixé(s) sur la surface externe 1a du support 1, en formant (chacun) l’un des points de connexion et de fixation.
On entend par : s’insérant dans la surface externe du support 1, une insertion ou une pénétration de l’élément de liaison 1 dans la surface externe 1a à l’intérieur ou dans l’épaisseur du support 1 sur une profondeur appropriée pour réaliser la fixation.
Le ou les conducteurs 3a, 3b peuvent consister en tout type de conducteur de faible impédance tels que, par exemple, des barres omnibus (ou bus barres), plates ou rondes, ou des fils conducteurs. Des formes de conducteurs 3a, 3b permettant de dissiper efficacement les pertes grâce à un bon ratio entre leur surface dissipatrice et leur surface conductrice, sont privilégiés par la présente invention.
Les composants 2a, 2b, 2c peuvent être reliés, d’une part, aux cellules de la batterie (non représentées sur les figures annexées) par une entrée puissance via l’un des conducteurs 3a, dit conducteur d’entrée de puissance et, d’autre part, au système de traction du véhicule (non représenté sur les figures annexées) par exemple par une sortie de puissance via un autre conducteur 3a, dit conducteur de sortie de puissance.
Deux composants 2a, 2b ou 2b, 2c peuvent être reliés électriquement l’un avec/à l’autre par le ou l’un des conducteur(s) 3b (figures 1, 2, 5, 6).
Dans une forme particulière, les conducteurs 3a, 3b peuvent être alignés dans un même plan (figures 1, 2, 5, 6). Les deux conducteurs 3a d’entrée et de sortie de puissance peuvent alors être situés respectivement aux extrémités de l’alignement sur le support 1.
Conformément à la présente invention, dans un tel dispositif de support, au moins l’un des éléments de liaison 4a, 4b, dit élément de liaison 4a, 4b creux, est traversé par un canal 40a, 40b comportant une ouverture d’entrée 400a, 400b de fluide et une ouverture de sortie 401a, 401b de fluide.
Toujours conformément à la présente invention, un tel dispositif comprend en outre un circuit de refroidissement 5 comportant une canalisation 5a, 5b dans laquelle peut circuler ou circule un fluide de refroidissement, ladite canalisation 5a, 5b s’étendant dans et/ou à l’extérieur du support 1 jusqu’au ou à chaque élément de liaison 4a, 4b creux de sorte à mettre en communication fluidique son ouverture d’entrée 400a, 400b de fluide avec la canalisation 5a, 5b. Chaque point de connexion et de fixation formé par un élément de liaison 4a, 4b creux forme ainsi en outre un point de refroidissement. On comprend que le liquide de refroidissement traverse le ou chaque élément de liaison 4a, 4b creux en circulant dans son canal 40a, 40b.
Une telle solution permet d’agir localement au niveau des éléments de liaison 4a, 4b et donc au niveau des points chauds où la température est élevée, voire la plus élevée, c’est-à-dire au niveau des points de connexion entre les composants 2a, 2b, 2c et les conducteurs 3a, 3b, ce qui permet d’obtenir un refroidissement actif suffisant des composants, venant s’ajouter éventuellement à une dissipation efficace des pertes grâce à un bon ratio entre la surface dissipatrice et la surface conductrice des conducteurs 3a, 3b lorsqu’ils sont choisis avec une forme appropriée comme vu précédemment, de sorte que les composants 2a, 2b, 2c ne puissent pas atteindre leur limite de fonctionnement. Un autre avantage est de pouvoir utiliser des conducteurs tels que des fils conducteurs qui présentent un faible pouvoir de refroidissement (faible surface de contact avec l’air environnant), contrairement à des bus barres ou autres conducteurs, par exemple en forme de plaque ou de barre plate, qui présentent un pouvoir de refroidissement/dissipation supérieur.
De préférence, si on se réfère notamment aux figures 7 à 10, on peut voir que le ou chaque élément de liaison 4a, 4b creux peut être une vis de fixation creuse. Une telle vis de fixation creuse peut comporter une tige 41a, 41b filetée creuse, de préférence comportant l’ouverture d’entrée 400a, 400b de fluide, et une tête 42a, 42b, de préférence comportant l’ouverture de sortie 401a, 401b de fluide. La tige 41a, 41b peut alors être insérée dans la surface externe du support 1 ( par exemple) ou dans le ou l’un des composant 2a, 2b, 2c fixé(s) sur la surface externe 1a du support 1 ( par exemple). Ainsi, la tige 41a, 41b peut comporter au moins une perforation, par exemple axiale (dans l’axe de la tige) ou radiale (perpendiculaire à l’axe de la tige), formant l’ouverture d’entrée 400a, 400b débouchant dans la partie creuse formant le canal 40a, 40b et une perforation, par exemple axiale, formant l’ouverture 401a, 401b de sortie de fluide, débouchant dans le canal 40a, 40b et pouvant être pratiquée, préférentiellement, dans la tête 42a, 42b.
La présente invention peut prévoir au moins une douille de fixation 7, de préférence taraudée, insérée dans la surface externe 1 du support 1 en s’étendant dans ce dernier de sorte à déboucher dans la canalisation 1 ou dans le ou l’un des composant(s) 2a, 2b, 2c. Le ou chaque élément de liaison 4a, 4b creux s’insérant dans la surface externe du support 1 ou dans le ou l’un des composant(s) peut alors être est inséré dans la ou l’une des douille(s) de fixation 7. Les douilles de fixation 7 permettent d’obtenir un meilleur couple de serrage de la ou chaque vis de fixation 4a, 4b creuse.
Le ou chaque composant 2a, 2b, 2c peut être fixé sur la surface externe 1a du support 1 par une ou plusieurs vis ou par d’autres moyens de fixation tels que le collage.
Plus particulièrement, la ou chaque vis de fixation 4a creuse peut venir s’insérer dans la surface 1a du support 1 en traversant le conducteur 3a, 3b correspondant qui comporte un trou 30a, 30b à cet effet, ledit conducteur 3a, 3b étant pressé contre la surface externe 1a entre celle-ci et la tête 42a, 42b de la vis de fixation 4a, 4b creuse correspondante, ce qui assure le maintien du conducteur en position de connexion sur le support 1 (voir notamment la ). De même, comme on peut le voir plus particulièrement sur la , la ou chaque vis de fixation 4b creuse peut venir s’insérer dans le ou l’un des composant(s) 2b en traversant le conducteur 3a, 3b. Plus particulièrement, chaque vis de fixation 4a, 4b creuse traverse également une partie de contact (en forme de patte ou plaque par exemple) du composant 2a, 2b, 2c établissant le contact électrique entre ce dernier et le conducteur 3a, 3b. Le conducteur 3a, 3b et la partie de contact du composant 2a, 2b, 2c sont alors pressés par la tête 42a, 42b de la vis de fixation 4a, 4b creuse contre la surface externe 20b du composant 2b.
De préférence, pour accroître localement l’effet/le pouvoir/ du refroidissement (ou la dissipation de chaleur), le canal 40a, 40b du ou d’au moins l’un des élément(s) de liaison 4a, 4b creux peut être délimité par une paroi interne pourvue d’un système thermique 6, par exemple du type ailettes, permettant d’augmenter la surface de contact avec le fluide de refroidissement afin d’augmenter les échanges conductifs (figures 9 et 10). Ces ailettes 6 peuvent être prévues pour les éléments de liaison 4a s’insérant dans la surface externe 1a du support 1 ou pour les éléments de liaison 4b s’insérant dans le ou l’un les composants 2a, 2b, 2c fixés sur le support 1. Les figures 9 et 10 montrent une vis de fixation 4b creuse comportant de telles ailettes 6 et qui est plus particulièrement prévue pour être insérée dans le ou l’un des composant(s) 2a, 2b, 2c comme nous le verrons par la suite grâce à une ouverture latérale 400b formant l’ouverture d’entrée 400b de fluide, mais elle pourrait également être utilisée pour être insérée dans la surface externe 1a du support 1. On comprend donc que la même disposition des ailettes 6 peut être envisagée dans un autre type de vis de fixation creuse, c’est-à-dire une vis de fixation creuse ne comportant pas d’ouverture latérale 400b ou ne nécessitant pas, ce qui est le cas des vis de fixation 4a creuses prévues pour être insérées dans la surface externe 1a du support 1, une telle ouverture latérale 400b ( ).
Dans un mode de réalisation préférentielle, en se référant notamment aux figures 3 et 7, on peut voir qu’au moins une partie de la canalisation, dite canalisation 5a interne, s’étend dans le support 1. Le support 1 peut comporter une cavité interne formant ou recevant ladite canalisation 5a interne (qui est alors, dans ce dernier cas, rapportée dans le support 1). L’ouverture d’entrée 400a de fluide du ou de chaque élément de liaison 4a creux, dit premier élément de liaison 4a creux, s’insérant dans la surface externe 1a du support 1, peut déboucher dans la canalisation 5a interne. Dans ce cas, les axes X1, X2 respectivement des ouvertures d’entrée 400a et de sortie 401a de fluide du ou de chaque premier élément de liaison 4a peuvent être sensiblement alignées sur le même axe, le cas échéant sur l’axe de la tige 41a filetée ( ).
Dans ce même mode de réalisation préférentiel ou dans un autre mode de réalisation ne comportant pas de canalisation 5a interne, la canalisation peut comprendre au moins une partie de canalisation, dite canalisation 5b externe, s’étendant à l’extérieur du support 1 (voir notamment les figures 1, 2, 6 et 8). En outre, l’ouverture d’entrée 400b de fluide du ou de chaque élément de liaison 4b creux, dit deuxième élément de liaison 4a creux, s’insérant dans le ou l’un des composant(s) 2b, peut déboucher dans la canalisation 5b externe.
On comprend donc que la présente invention peut prévoir selon le type de configuration, une canalisation 5a interne et/ou une canalisation 5b externe. Les figures annexées illustrent un mode de réalisation préférentiel du dispositif comprenant à la fois une canalisation 5a interne et une canalisation 5b externe.
Dans une forme de réalisation préférentielle de la canalisation 5b externe, comme on peut le voir sur les figures 1, 2, 5, 6, 8, celle-ci peut comprendre au moins un conduit 50b et des raccords 51b, 52b, à savoir au moins un premier raccord 51b et au moins un deuxième raccord 52b, permettant de raccorder le ou chaque conduit 50b, à l’aide du premier raccord 51b, à la canalisation 5a interne pour son alimentation en fluide par cette dernière ou à une autre alimentation en fluide et, à l’aide du deuxième raccord 52b, à l’ouverture d’entrée 400b de fluide du ou de l’un des deuxième(s) élément(s) de liaison 4b creux. La présente invention peut également prévoir des colliers de serrage 53b permettant de maintenir, ou de renforcer le maintien, ensemble des conduits 50b et des raccords 51b, 52b ( ).
Dans le cas de la canalisation 5b externe, l’axe X1 de l’ouverture d’entrée 400b de fluide et l’axe X2 de l’ouverture de sortie 401b de fluide du ou de chaque deuxième élément de liaison 4b creux sont orientés perpendiculairement l’un par rapport à l’autre (voir notamment les figures 8 et 10). Comme on peut le voir plus particulièrement sur les figures 8, 9 et 10, l’axe X1 de l’ouverture d’entrée 400b de fluide du ou de chaque deuxième élément de liaison 4b creux est perpendiculaire à l’axe de la tige 41b filetée et l’ouverture de sortie 401b de fluide est pratiquée axialement dans la tête 42b. Cette caractéristique permet de faire arriver le fluide de l’extérieur dans le canal 40b de l’élément de liaison 4b puisque le trou pratiqué dans le composant 2b pour recevoir ce dernier est borgne et qu’il ne peut donc pas être mis en communication fluidique avec la canalisation 5a interne ( notamment).
Dans une forme de réalisation préférentielle du deuxième raccord 52b, celui-ci peut comprendre un corps 520b et une extension latérale 521b. Le corps 520b comporte une perforation 522b axiale ou centrale et une perforation 523b latérale. L’extension latérale 521b est traversée par une cavité interne en communication avec la perforation latérale 523b s’ouvrant dans la perforation 522b axiale ou centrale. L’extension latérale 521b est raccordée au conduit 50b de sorte que sa cavité interne débouche dans ce dernier pour assurer leur mise en communication fluidique. La vis de fixation 4b creuse correspondante est insérée dans la perforation 522b axiale de sorte que son ouverture d’entrée 400b de fluide débouche dans la perforation 523b latérale afin de mettre en communication fluidique la cavité interne de l’extension latérale 521b, et donc le conduit 50b, et le canal 40b de la vis de fixation 4b creuse (voir notamment la .
L’ensemble formé d’un tel deuxième raccord 52b et d’une telle vis de fixation 4b creuse avec deux ouvertures 400b, 401b orientées perpendiculairement l’une par rapport à l’autre (voir ci-dessus), est généralement connu sous le nom de raccord ou vis « banjo ».
Le liquide de refroidissement peut se présenter sous forme d’un gaz ou mélange gazeux, par exemple de l’air, ou se présenter sous une forme liquide, par exemple de l’eau.
Dans une forme de réalisation utilisant un fluide de refroidissement se présentant sous la forme d’un gaz ou mélange gazeux, par exemple de l’air, le circuit de refroidissement 5 peut être configuré pour que ledit fluide de refroidissement traverse le ou chaque élément de liaison 4a, 4b creux en s’échappant (librement) par son ouverture de sortie 401a, 401b de fluide directement dans l’atmosphère environnant du support 1 (voir notamment la ). Dans ce cas le circuit de refroidissement 5 peut comprendre une unité d’alimentation en fluide de refroidissement comprenant un compresseur 5c ou un système d’air pulsé permettant d’alimenter, par exemple par l’intermédiaire d’un raccord 5d, la canalisation 5a, 5b en air (suivant la direction de circulation du fluide F illustré sur la ) en un point d’entrée E dans la canalisation 5a, 5b (voir notamment les figures 2, 3, 4, 6).
Dans une autre forme de réalisation (non représentée sur les figures annexées) utilisant un fluide de refroidissement se présentant sous une forme liquide, le circuit de refroidissement 5 peut former un circuit fermé comprenant une boucle de retour de fluide 5c connectée à l’ouverture de sortie 401a, 401b du ou de chaque élément de liaison 4a, 4b creux de sorte que ledit fluide de refroidissement traversant le ou chaque élément de liaison 4a, 4b creux s’échappe de cette dernière dans ladite boucle de retour de fluide 5c. Dans ce cas le circuit de refroidissement 5 peut comprendre une unité d’alimentation en liquide de refroidissement comprenant, notamment, un réservoir de liquide de refroidissement, un échangeur et une pompe.
De préférence, le circuit de refroidissement 5, qui comprend une unité d’alimentation 5c en fluide de refroidissement (gazeux ou liquide), peut comprendre en outre une unité de pilotage et au moins une vanne de réglage de débit pilotée par l’unité de pilotage de sorte à pouvoir régler le débit de fluide dans la canalisation 5a, 5b.
L’unité d’alimentation et/ou de pilotage peut être propre/dédiée au dispositif de support ou faire partie d’un circuit de refroidissement externe par exemple du circuit de refroidissement, par exemple par air ou autre fluide gazeux ou liquide, de la batterie.
Si on se réfère maintenant à la , on peut voir, qu’à l’état monté du dispositif, le support 1 peut être monté sur une partie d’un boîtier/carter de batterie, par exemple formant le plancher ou le couvercle 8 du boîtier/carter.
Un tel dispositif selon la présente invention peut présenter ainsi les avantages suivants :
- refroidissement discret, individuel, ciblé, des points chauds d’un support de connexion de puissance d’une batterie de traction,
– le cas échéant, la possibilité d’effectuer un refroidissement contrôler (à la demande) par un pilotage du circuit de refroidissement (par électrovanne),
- la possibilité de se connecter à et de reprendre un circuit de refroidissement externe de la batterie ou d’être propre/dédié au dispositif lui-même,
– ne nécessite pas nécessairement d’une étanchéité spécifique car le circuit de refroidissement fonctionne de préférence avec une faible pression,
– un faible encombrement et un poids réduit.
Bien entendu un tel dispositif peut être utilisé dans d’autres applications que les véhicules électriques, par exemple pour des appareils électriques fixes.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.
Claims (13)
- Dispositif de support de connexion de puissance pour batterie, notamment pour batterie de véhicule électrique, ledit dispositif comprenant un support (1) présentant une surface externe (1a), au moins un composant (2a, 2b, 2c) fixé sur la surface externe du support (1), un ou plusieurs conducteur(s) (3a, 3b) de faible impédance au(x)quel(s) est ou sont connecté(s) et fixé(s) en des points connexion et de fixation séparés au moins le ou les composant(s) (2a, 2b, 2c), des éléments de liaison (4a, 4b) s’insérant chacun dans la surface externe du support (1), ou dans le ou l’un des composant(s) (2a, 2b, 2c) fixé(s) sur la surface externe (1a) du support (1), en formant l’un des points de connexion et de fixation, caractérisé en ce qu’au moins l’un des éléments de liaison (4a, 4b), dit élément de liaison (4a, 4b) creux, est traversé par un canal (40a, 40b) comportant une ouverture d’entrée (400a, 400b) de fluide et une ouverture de sortie (401a, 401b) de fluide et en ce qu’il comprend en outre un circuit de refroidissement (5) comportant une canalisation (5a, 5b) dans laquelle peut circuler ou circule un fluide de refroidissement, ladite canalisation (5a, 5b) s’étendant dans et/ou à l’extérieur du support (1) jusqu’au ou à chaque élément de liaison (4a, 4b) creux de sorte à mettre en communication fluidique son ouverture d’entrée (400a, 400b) de fluide avec la canalisation (5a, 5b), chaque point de connexion et de fixation formé par un élément de liaison (4a, 4b) creux formant ainsi en outre un point de refroidissement.
- Dispositif de support, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ou chaque élément de liaison (4a, 4b) creux est une vis de fixation creuse comportant une tige (41a, 41b) filetée creuse, de préférence comportant l’ouverture d’entrée (400a, 400b) de fluide, et une tête (42a, 42b), de préférence comportant l’ouverture de sortie (401a, 401b) de fluide, et en ce que ladite tige (41a, 41b) est insérée dans la surface externe du support (1) ou dans le ou l’un des composant (2a, 2b, 2c) fixé(s) sur la surface externe (1a) du support (1).
- Dispositif de support, selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le canal (40a, 40b) du ou d’au moins l’un des élément(s) de liaison (4a, 4b) creux est délimité par une paroi interne pourvue d’un système thermique (6), par exemple du type ailettes, permettant d’augmenter la surface de contact avec le fluide de refroidissement afin d’augmenter les échanges conductifs.
- Dispositif de support, selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’au moins une partie de la canalisation, dite canalisation (5a) interne, s’étend dans le support (1), ledit support (1) comportant une cavité interne formant ou recevant ladite canalisation (5a) interne et en ce que l’ouverture d’entrée (400a) de fluide du ou de chaque élément de liaison (4a) creux, dit premier élément de liaison (4a) creux, s’insérant dans la surface externe (1a) du support (1), débouche dans la canalisation (5a) interne.
- Dispositif de support, selon la revendication 4, caractérisé en ce que les axes (X1, X2) respectivement des ouvertures d’entrée (400a) et de sortie (401a) de fluide du ou de chaque premier élément de liaison (4a) sont sensiblement alignées sur le même axe (X), le cas échéant sur l’axe de la tige (41a) filetée.
- Dispositif de support, selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la canalisation comprend au moins une partie de canalisation, dite canalisation (5b) externe, s’étendant à l’extérieur du support (1) et en ce que l’ouverture d’entrée (400b) de fluide du ou de chaque élément de liaison (4b) creux, dit deuxième élément de liaison (4a) creux, s’insérant dans le ou l’un des composant(s) (2b), débouche dans la canalisation (5b) externe.
- Dispositif de support, selon la revendication 6, caractérisé en ce que la canalisation (5b) externe comprend au moins un conduit (50b) et des raccords (51b, 52b), à savoir au moins un premier raccord (51b) et au moins un deuxième raccord (52b), permettant de raccorder le ou chaque conduit (50b), à l’aide du premier raccord (51b), à la canalisation (5a) interne pour son alimentation en fluide par cette dernière, ou à une autre alimentation en fluide, et, à l’aide du deuxième raccord (52b), à l’ouverture d’entrée (400b) de fluide du ou de l’un des deuxième(s) élément(s) de liaison (4b) creux.
- Dispositif de support, selon l’une quelconque des revendications 6 à 7, caractérisé en ce que l’axe (X1) de l’ouverture d’entrée (400b) de fluide et l’axe (X2) de l’ouverture de sortie (401b) de fluide du ou de chaque deuxième élément de liaison (4b) creux, sont orientés perpendiculairement l’un par rapport à l’autre.
- Dispositif de support, selon la revendication 8 et la revendication 2, caractérisé en ce que l’axe (X1) de l’ouverture d’entrée (400b) de fluide du ou de chaque deuxième élément de liaison (4b) creux est perpendiculaire à l’axe de la tige (41 b) filetée et l’ouverture de sortie (401b) de fluide est pratiquée axialement dans la tête (42b).
- Dispositif de support, selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que le fluide de refroidissement est un gaz ou mélange gazeux, par exemple de l’air, et en ce que le circuit de refroidissement (5) est configuré pour que ledit fluide de refroidissement traverse le ou chaque élément de liaison (4a, 4b) creux en s’échappant par son ouverture de sortie (401a, 401b) de fluide directement dans l’atmosphère environnant du support (1).
- Dispositif de support, selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le fluide de refroidissement se présente sous une forme liquide et en ce que le circuit de refroidissement (5) forme un circuit fermé comprenant une boucle de retour de fluide (5c) mise en connectée à l’ouverture de sortie (401a, 401b) du ou de chaque élément de liaison (4a, 4b) creux de sorte que ledit fluide de refroidissement traversant le ou chaque élément de liaison (4a, 4b) creux s’échappe de cette dernière dans ladite boucle de retour de fluide (5c).
- Dispositif de support, selon l’une quelconque des revendications 1 à 11 prises chacune en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une douille de fixation (7), de préférence taraudée, insérée dans la surface externe (1) du support (1) en s’étendant dans ce dernier de sorte à déboucher dans la canalisation (1) ou dans le ou l’un des composant(s) (2a, 2b, 2c) et en ce que le ou chaque élément de liaison (4a, 4b) creux s’insérant dans la surface externe du support (1) ou dans le ou l’un des composant(s) est inséré dans la ou l’une des douille(s) de fixation (7).
- Dispositif de support, selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le circuit de refroidissement (5) comprend une unité d’alimentation (5c) en fluide de refroidissement, une unité de pilotage et au moins une vanne de réglage de débit pilotée par l’unité de pilotage de sorte à pouvoir régler le débit de fluide dans la canalisation (5a, 5b).
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| FR2214604A FR3144706A1 (fr) | 2022-12-28 | 2022-12-28 | Dispositif de support de connexion de puissance pour batterie, notamment pour batterie de véhicule électrique |
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| FR2214604 | 2022-12-28 |
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| FR3144706A1 true FR3144706A1 (fr) | 2024-07-05 |
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190067843A1 (en) * | 2017-08-29 | 2019-02-28 | Delphi International Operations Luxembourg S.A.R.L | Device for electrical connection and cooling thereof |
| US20190252094A1 (en) * | 2018-02-12 | 2019-08-15 | Te Connectivity Germany Gmbh | Electrical Connection Unit and Battery System |
| FR3122527A1 (fr) * | 2021-04-30 | 2022-11-04 | Renault S.A.S. | Module de cellules électrochimiques reliées entre elles par des tubes de circulation d’un fluide caloporteur électriquement conducteurs, et tube pour un tel module |
-
2022
- 2022-12-28 FR FR2214604A patent/FR3144706A1/fr active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190067843A1 (en) * | 2017-08-29 | 2019-02-28 | Delphi International Operations Luxembourg S.A.R.L | Device for electrical connection and cooling thereof |
| US20190252094A1 (en) * | 2018-02-12 | 2019-08-15 | Te Connectivity Germany Gmbh | Electrical Connection Unit and Battery System |
| FR3122527A1 (fr) * | 2021-04-30 | 2022-11-04 | Renault S.A.S. | Module de cellules électrochimiques reliées entre elles par des tubes de circulation d’un fluide caloporteur électriquement conducteurs, et tube pour un tel module |
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