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Title:
METHOD FOR CONTROLLING THE TEMPERATURE OF A BATTERY IN A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/074497
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for controlling the temperature of a battery in an electric or hybrid motor vehicle by means of a system comprising a vapor compression circuit in which flows a first heat transfer composition comprising 2,3,3,3-tetrafluoropropene, and a secondary circuit in which flows a second heat transfer composition comprising 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene that has a ratio of the Z form to the E form of less than or equal to 9, the method involving: - heat exchange between the battery and the second heat transfer composition; - heat exchange between the second heat transfer composition and the first heat transfer composition. The invention also relates to a system for carrying out said method.

Inventors:
GARRAIT, Dominique (Rue Henri Moissan BP 63, PIERRE-BENITE Cedex, FR)
ABBAS, Laurent (Rue Henri Moissan BP 63, PIERRE-BENITE Cedex, FR)
Application Number:
FR2020/051696
Publication Date:
April 22, 2021
Filing Date:
September 29, 2020
Export Citation:
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Assignee:
ARKEMA FRANCE (COLOMBES, FR)
International Classes:
B60H1/00; B60H1/22; B60H1/32; F25B7/00; H01M10/052; H01M10/617; H01M10/625; H01M10/656; H01M10/6568; H01M10/6569; H01M10/66; H01M4/505; H01M4/525
Attorney, Agent or Firm:
DANG, Doris (420 rue d'Estienne d'Orves, COLOMBES CEDEX, FR)
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Claims:
Revendications

1. Procédé de régulation de la température d’une batterie d’un véhicule automobile électrique ou hybride, au moyen d’un système comprenant un circuit de compression de vapeur dans lequel circule une première composition de transfert de chaleur comprenant du 2,3,3,3-tétrafluoropropène et un circuit secondaire dans lequel circule une deuxième composition de transfert de chaleur comprenant du 1-chloro-3,3,3-trifluoropropène ayant un rapport de la forme Z sur la forme E inférieur ou égal à 9, le procédé comprenant :

- l’échange de chaleur entre la batterie et la deuxième composition de transfert de chaleur ;

- l’échange de chaleur entre la deuxième composition de transfert de chaleur et la première composition de transfert de chaleur.

2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel le rapport de la forme Z sur la forme E de

1-chloro-3,3,3-trifluoropropène est inférieur ou égal à 5, de préférence inférieur à ou égal 1 , de préférence inférieur ou égal à 0,5 et encore de préférence inférieur ou égal à 0,1.

3. Procédé selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel la première composition de transfert de chaleur comprend un ou plusieurs composés de transfert de chaleur autre que le 2,3,3,3-tétrafluoropropène, ces composés étant de préférence choisis parmi le difluorométhane, le pentafluoroéthane, le 1 ,1 ,2,2-tétrafluoroéthane, le 1 ,1 ,1 ,2-tétrafluoroéthane, le 1 ,1-difluoroéthane, le fluoroéthane, le 1 ,1 ,1 ,2,3,3,3-heptafluoropropane, le 1 ,1 ,1- trifluoropropane et leurs mélanges, et de préférence encore ce composé étant le difluorométhane.

4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel le 2,3,3,3-tétrafluoropropène est présent à une teneur d’environ 78,5 % en poids dans la première composition et le difluorométhane est présent à une teneur d’environ 21 ,5 % en poids dans la première composition.

5. Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel la deuxième composition de transfert de chaleur consiste en du 1 -chloro-3,3,3-trifluoropropène.

6. Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel la deuxième composition de transfert de chaleur est à une pression essentiellement uniforme dans le circuit secondaire, ladite pression étant de préférence égale à la pression de saturation de la deuxième composition.

7. Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel la batterie est maintenue à une température comprise entre une température minimale ti et une température maximale t2.

8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel la température minimale ti est supérieure ou égale à 0°C et la température maximale t2 est inférieure ou égale à 60 °C, de préférence encore la température minimale ti est supérieure ou égale à 15°C et la température maximale t2 est inférieure ou égale à 40 °C, et de préférence encore la température minimale ti est supérieure ou égale à 16°C et la température maximde t2 est inférieure ou égale à 28 °C.

9. Procédé selon l’une des revendications 7 ou 8, mis en oeuvre lors de la charge de la batterie du véhicule, la batterie du véhicule étant de préférence totalement chargée dans une durée inférieure ou égale à 30 min, et de préférence inférieure ou égale à 15 min à partir de sa décharge totale.

10. Procédé selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel la deuxième composition de transfert de chaleur est en contact direct avec la batterie du véhicule.

11. Procédé selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel la batterie comprend au moins une cellule électrochimique comportant une électrode négative, une électrode positive et un électrolyte, l’électrode positive comprenant au moins un oxyde de formule LiNixMnyCozC avec x+y+z=1 , x>y et x>z, ou LiNixCoyAlz’ avec x’+y’+z’=1 , x’>y’ et x’>z’, en tant que matériau électrochimiquement actif.

12. Installation pour la régulation de la température d’une batterie d’un véhicule automobile électrique ou hybride, comprenant :

- un circuit de compression de vapeur (1 ) dans lequel circule une première composition de transfert de chaleur comprenant du 2,3,3,3-tétrafluoropropène ; et

- un circuit secondaire (2) dans lequel circule une deuxième composition de transfert de chaleur comprenant du 1 -chloro-3,3,3-trifluoropropène ayant un rapport de la forme Z sur la forme E inférieur ou égal à 9 ; le circuit de compression de vapeur (1 ) étant couplé avec le circuit secondaire (2) par un échangeur de chaleur intermédiaire (5), de sorte à permettre l’échange de chaleur entre la première composition de transfert de chaleur et la deuxième composition de transfert de chaleur ; et l’installation comprenant un échangeur de chaleur additionnel (7) configuré pour échanger de la chaleur entre la batterie et la deuxième composition de transfert de chaleur.

13. Installation selon la revendication 12, dans laquelle le circuit secondaire (2) ne comprend pas de compresseur.

14. Installation selon l’une des revendications 12 ou 13, dans laquelle la circulation de la deuxième composition de transfert de chaleur dans le circuit secondaire (2) est effectuée au moyen d’une pompe, ou par pesanteur, ou par capillarité.

15. Installation selon l’une des revendications 12 à 14, adaptée en outre pour la climatisation de l’habitacle du véhicule, et/ou le chauffage de l’habitacle du véhicule, et/ou le refroidissement de composés électroniques du véhicule, et/ou le chauffage de composés électroniques du véhicule.

16. Installation selon l’une des revendications 12 à 15, dans laquelle la première composition de transfert de chaleur comprend un ou plusieurs composés de transfert de chaleur autre que le 2,3,3,3-tétrafluoropropène, ces composés étant de préférence choisis parmi le difluorométhane, le pentafluoroéthane, le 1 ,1 ,2,2-tétrafluoroéthane, le 1 ,1 ,1 ,2-tétrafluoroéthane, le 1 ,1-difluoroéthane, le fluoroéthane, le

1.1.1.2.3.3.3-heptafluoropropane, le 1 ,1 ,1- trifluoropropane et leurs mélanges, et de préférence encore ce composé étant le difluorométhane.

17. Installation selon la revendication 16, dans laquelle le

2.3.3.3-tétrafluoropropène est présent à une teneur d’environ 78,5 % en poids dans la première composition et le difluorométhane est présent à une teneur d’environ 21 ,5 % en poids dans la première composition.

Description:
DESCRIPTION

PROCÉDÉ DE REGULATION DE LA TEMPÉRATURE D'UNE BATTERIE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE

Domaine de l’invention

La présente invention concerne un procédé de régulation de la température d’une batterie d’un véhicule automobile, ainsi qu’une installation adaptée à la mise en oeuvre de ce procédé.

Arrière-Plan technique

Les batteries des véhicules électriques ou hybrides donnent un rendement maximal dans des conditions d’utilisation spécifiques et surtout dans une plage de température bien spécifique. Un rendement maximal signifie une puissance instantanée disponible élevée, une capacité totale disponible élevée, ainsi qu’une augmentation de la durée de vie de la batterie. Ainsi, le rendement maximal d’une batterie permet non seulement une meilleure performance et autonomie des véhicules mais aussi une moindre consommation énergétique des véhicules par km. De plus, lors du fonctionnement du véhicule électrique ou hybride, la température de la batterie augmente et doit toujours être maintenue à une température inférieure à 60 °C, de préférence à une température inférieure à 40 ° C pour éviter un vieillissement prématuré, voirela destruction de la batterie. À des températures inférieures à 15°C, la charge delà batterie diminue en raison de l'augmentation de la résistance interne. Par conséquent, pendant le fonctionnement d'un véhicule, la température de la batterie doit être maintenue entre environ 15 et 40° C. Le fonctionnement de l'urité de batterie en dessous de 0°C endommage les cellules de la batterie et entaîne par conséquent une réduction significative de la durée de vie de l'unité de batterie, de sorte qu'une telle condition doit être évitée.

Dans les véhicules automobiles, le moteur thermique comporte un circuit de circulation d’un fluide caloporteur qui est utilisé pour le refroidissement du moteur et également pour le chauffage de l’habitacle. A cet effet, le circuit comprend notamment une pompe et un aérotherme dans lequel circule un flux d’air qui récupère la chaleur emmagasinée par le fluide caloporteur afin de chauffer l’habitacle.

Par ailleurs, un système de refroidissement comprend un évaporateur, un compresseur, un condenseur, un détendeur et un fluide susceptible de changer d’état (liquide/gaz) communément désigné fluide frigorigène ou fluide de transfert de chaleur. Le compresseur, directement entraîné par le moteur du véhicule à l’aide d’une courroie et d’une poulie, comprime le fluide frigorigène, le refoulant sous haute pression et à haute température vers le condenseur. Le condenseur, grâce à une ventilation forcée, provoque la condensation du gaz qui arrive à l’état gazeux à haute pression et haute température. Le condenseur liquéfie le gaz grâce à l’abaissement de température de l’air qui le traverse. L’évaporateur est un échangeur thermique qui prélève des calories à l’air qui sera soufflé dans l’habitacle ou de la batterie du véhicule. Le détendeur permet de réguler le débit d’entrée du gaz dans la boucle via une modification de section de passage dépendant de la température et de la pression au niveau de l’évaporateur. Ainsi, l’air chaud venant de l’extérieur ou la batterie du véhicule se refroidit en contact avec l’évaporateur.

Le fluide frigorigène traditionnellement utilisé dans la climatisation automobile est le 1 ,1 ,1 ,2-tétrafluoroéthane (HFC-134a).

Cependant, un grand nombre de fluides HFC, dont le HFC-134a, peuvent contribuer de manière néfaste à l’effet de serre. Cette contribution est quantifiée par un paramètre numérique, le GWP (Global Warming Potential ou potentiel de réchauffement climatique).

Un autre fluide frigorigène désormais utilisé dans les applications de transfert de chaleur est le 2,3,3,3-tétrafluoropropène (HFO-1234yf). Cependant, même si le HFO-1234yf est un fluide à bas GWP, il est considéré comme un fluide inflammable.

Le document EP 3499634 concerne un système de gestion thermique de batterie d’un véhicule avec au moins une unité de batterie.

Le document WO 2017/143018 concerne des systèmes de réfrigérant pour le conditionnement d'air et/ou d'articles situés dans une habitation occupée par des humains ou d'autres animaux.

Le document DE 202014010264 concerne un véhicule comportant au moins un premier dispositif de réfrigération à compression conçu pour refroidir un espace interne du véhicule et comprenant un réfrigérant en circulation, caractérisé en ce que le réfrigérant est une substance de la famille des fluorocétones et/ou (hydro)fluorooléfines et/ou (hydro)fluorochloroléfines.

Il existe un besoin de fournir des procédés de régulation de la température d’une batterie d’un véhicule automobile efficaces et sécurisés, tout en limitant ou en réduisant la quantité de produits inflammables dans le véhicule ou la proximité de ceux-ci avec les parties les plus chaudes du véhicule.

Résumé de l’invention

L’invention concerne en premier lieu un procédé de régulation de la température d’une batterie d’un véhicule automobile électrique ou hybride, au moyen d’un système comprenant un circuit de compression de vapeur dans lequel circule une première composition de transfert de chaleur comprenant du 2,3,3,3-tétrafluoropropène et un circuit secondaire dans lequel circule une deuxième composition de transfert de chaleur comprenant du 1-chloro-3,3,3-trifluoropropène ayant un rapport de la forme Z sur la forme E inférieur ou égal à 9, le procédé comprenant :

- l’échange de chaleur entre la batterie et la deuxième composition de transfert de chaleur ;

- l’échange de chaleur entre la deuxième composition de transfert de chaleur et la première composition de transfert de chaleur.

Dans des modes de réalisation, le rapport de la forme Z sur la forme E de 1 -chloro-3,3,3-trifluoropropène est inférieur ou égal à 5, de préférence inférieur à ou égal 1 , de préférence inférieur ou égal à 0,5 et encore de préférence inférieur ou égal à 0,1 .

Dans des modes de réalisation, la première composition de transfert de chaleur comprend un ou plusieurs composés de transfert de chaleur autre que le 2,3,3,3-tétrafluoropropène, ces composés étant de préférence choisis parmi le difluorométhane, le pentafluoroéthane, le 1 ,1 ,2,2-tétrafluoroéthane, le 1 ,1 ,1 ,2-tétrafluoroéthane, le 1 ,1 -difluoroéthane, le fluoroéthane, le 1 ,1 ,1 ,2,3,3,3-heptafluoropropane, le 1 ,1 ,1 -trifluoropropane et leurs mélanges, et de préférence encore ce composé étant le difluorométhane.

Dans des modes de réalisation, le 2,3,3,3-tétrafluoropropène est présent à une teneur d’environ 78,5 % en poids dans la première composition et le difluorométhane est présent à une teneur d’environ 21 ,5 % en poids dans la première composition.

Dans des modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur consiste en du 1 -chloro-3,3,3-trifluoropropène.

Dans des modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur est à une pression essentiellement uniforme dans le circuit secondaire, ladite pression étant de préférence égale à la pression de saturation de la deuxième composition. Dans des modes de réalisation, la batterie est maintenue à une température comprise entre une température minimale ti et une température maximale t2.

Dans des modes de réalisation, la température minimale ti est supérieure ou égale à 0 ° C et la température maximab t2 est inférieure ou égale à 60 °C, de préférence encore la température minimaë ti est supérieure ou égale à 15°C et la température maximale fe est inférieure ou égale à 40 °C, et de préférence encore la température minimale ti est supérieure ou égale à 16°C et la température maximale fe est inférieure ou égale à 28 °C.

Dans des modes de réalisation, le procédé est mis en oeuvre lors de la charge de la batterie du véhicule, la batterie du véhicule étant de préférence totalement chargée dans une durée inférieure ou égale à 30 min, et de préférence inférieure ou égale à 15 min à partir de sa décharge totale.

Dans des modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur est en contact direct avec la batterie du véhicule.

Dans des modes de réalisation, la batterie comprend au moins une cellule électrochimique comportant une électrode négative, une électrode positive et un électrolyte, l’électrode positive comprenant au moins un oxyde de formule LiNixMnyCozC avec x+y+z=1 , x>y et x>z, ou LiNixCoyAlz’ avec x’+y’+z’=1 , x’>y’ et x’>z’, en tant que matériau électrochimiquement actif.

L’invention concerne également une installation pour la régulation de la température d’une batterie d’un véhicule automobile électrique ou hybride, comprenant :

- un circuit de compression de vapeur dans lequel circule une première composition de transfert de chaleur comprenant du 2,3,3,3-tétrafluoropropène ; et

- un circuit secondaire dans lequel circule une deuxième composition de transfert de chaleur comprenant du 1-chloro-3,3,3-trifluoropropène ayant un rapport de la forme Z sur la forme E inférieur ou égal à 9 ; le circuit de compression de vapeur étant couplé avec le circuit secondaire par un échangeur de chaleur intermédiaire, de sorte à permettre l’échange de chaleur entre la première composition de transfert de chaleur et la deuxième composition de transfert de chaleur ; et l’installation comprenant un échangeur de chaleur additionnel configuré pour échanger de la chaleur entre la batterie et la deuxième composition de transfert de chaleur.

Dans des modes de réalisation, le circuit secondaire ne comprend pas de compresseur. Dans des modes de réalisation, la circulation de la deuxième composition de transfert de chaleur dans le circuit secondaire est effectuée au moyen d’une pompe, ou par pesanteur, ou par capillarité.

Dans des modes de réalisation, l’installation est adaptée en outre pour la climatisation de l’habitacle du véhicule, et/ou le chauffage de l’habitacle du véhicule, et/ou le refroidissement de composés électroniques du véhicule, et/ou le chauffage de composés électroniques du véhicule.

Dans des modes de réalisation, la première composition de transfert de chaleur comprend un ou plusieurs composés de transfert de chaleur autre que le 2,3,3,3-tétrafluoropropène, ces composés étant de préférence choisis parmi le difluorométhane, le pentafluoroéthane, le 1 ,1 ,2,2-tétrafluoroéthane, le 1 ,1 ,1 ,2-tétrafluoroéthane, le 1 ,1 -difluoroéthane, le fluoroéthane, le 1 ,1 ,1 ,2,3,3,3-heptafluoropropane, le 1 ,1 ,1 -trifluoropropane et leurs mélanges, et de préférence encore ce composé étant le difluorométhane.

Dans des modes de réalisation, le 2,3,3,3-tétrafluoropropène est présent à une teneur d’environ 78,5 % en poids dans la première composition et le difluorométhane est présent à une teneur d’environ 21 ,5 % en poids dans la première composition.

La présente invention permet de répondre au besoin exprimé ci-dessus. Elle fournit plus particulièrement un procédé de régulation de la température d’une batterie d’un véhicule automobile efficace et sécurisé. Elle permet le cas échéant de limiter ou de réduire la quantité de produits inflammables dans le véhicule ou la proximité de ceux-ci avec les parties les plus chaudes du véhicule.

Cela est accompli grâce à l’utilisation couplée de deux compositions de transfert de chaleur, l’une comprenant du HFO-1234yf et circulant dans un circuit de compression de vapeur, et l’autre comprenant du HCFO-1233zd ayant un rapport de la forme Z sur la forme E inférieur ou égal à 9 et circulant dans un circuit secondaire, la composition de transfert de chaleur dans le circuit secondaire effectuant les transferts de chaleur requis avec la batterie du véhicule. De préférence, la composition de transfert de chaleur dans le circuit secondaire ne contient pas de composé de transfert de chaleur inflammable ; ou cette composition est non-inflammable. Plus particulièrement, étant donné que le FIFO-1234yf est utilisé comme fluide de transfert de chaleur dans le circuit de compression de vapeur, l’utilisation du circuit secondaire permet de limiter l’étendue du circuit de compression de vapeur et de diminuer la quantité de FIFO-1234yf utilisée et/ou d’éviter une proximité du HFO-1234yf avec les éléments du véhicule les plus chauds, notamment la batterie du véhicule, en diminuant ainsi les risques de fuite et d’incendie. De plus, l’utilisation d’un circuit secondaire facilite la gestion thermique du véhicule. Plus particulièrement, et si on prend comme exemple les voitures électriques, de nombreuses sources de chaleur (batterie, circuit électrique et électronique, moteur) ainsi que de nombreux besoins de chauffage et/ou de refroidissement (batterie, habitacle) existent sur différents niveaux de températures. L’utilisation d’un circuit secondaire comprenant un fluide de transfert de chaleur facilite la gestion thermique de ces équipements par rapport à d’autres technologies.

Par ailleurs, il a été constaté que la combinaison d’une première composition de transfert de chaleur comprenant du HFO-1234yf avec une deuxième composition de transfert de chaleur comprenant du FICFO-1233zd (rapport Z/E<9) permet une régulation particulièrement efficace et sûr de la température de la batterie du véhicule.

L’efficacité du refroidissement ou du chauffage peut être caractérisée par la capacité et le coefficient de performance. Les températures et pressions observées dans les circuits (notamment la température en sortie de compresseur, la pression au condenseur, voire la pression à l’évaporateur) sont également des éléments à prendre en compte pour l’évaluation de l’efficacité et de la sûreté.

Les propriétés diélectriques du HCFO-1233zd (gaz et liquide) sont particulièrement avantageuses pour une utilisation à proximité, voire au contact, de la batterie.

Dans certains modes de réalisation, l’utilisation du circuit secondaire permet également une diminution de la consommation énergétique grâce à une faible puissance de pompage, par rapport à l’utilisation d’un fluide caloporteur monophasique.

Dans certains modes de réalisation, l’utilisation du circuit secondaire comprenant la deuxième composition de transfert de chaleur permet un allégement du véhicule, en évitant l’utilisation de matériaux à changement de phase solides pour effectuer les échanges de chaleur.

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur ne contenant pas des composés de transfert de chaleur inflammables, ou étant à tout le moins non-inflammable, peut également servir comme agent d’extinction en cas de surchauffe de la batterie du véhicule. Dans certains modes de réalisation, le pack batterie est immergée dans la deuxième composition de transfert et la deuxième composition de transfert est diélectrique.

Brève description des figures

La figure 1 représente de manière schématique un mode de réalisation d’une installation selon l’invention.

Description détaillée

L’invention est maintenant décrite plus en détail et de façon non limitative dans la description qui suit.

L’invention concerne un procédé de transfert de chaleur pour la régulation de la température, à savoir pour le refroidissement et/pour le chauffage d’une batterie d’un véhicule automobile, mis en oeuvre au moyen d’une installation de transfert de chaleur. L’installation contient une première et une deuxième composition de transfert de chaleur, chaque composition de transfert de chaleur comprenant un fluide de transfert de chaleur qui comprend un ou plusieurs composés de transfert de chaleur.

Par « composé de transfert de chaleur », on entend un composé susceptible d’absorber de la chaleur (par exemple en s'évaporant) et de rejeter de la chaleur (par exemple en se condensant), dans l’application considérée.

Dans le cadre de l’invention, le « HFO-1234yf » se réfère au 2,3,3,3-tétrafluoropropène, le « HCFO-1233zd » se réfère au

1 -chloro-3,3,3-trifluoropropène, le « HCFO-1224yd » se réfère au 1 -chloro- 2,3,3,3-tétrafluoropropène, et I e « HFO-1336mzz » se réfère au

1 ,1 ,1 ,4,4,4-hexafluorobut-2-ène.

Batterie du véhicule

Le véhicule automobile est un véhicule électrique, ou hybride. Il comporte au moins un moteur électrique, et le cas échéant un moteur thermique. Il comporte ainsi un circuit électronique et une batterie de traction, désignée plus simplement batterie dans la suite.

La batterie comprend au moins une cellule électrochimique, et de préférence une pluralité de cellule électrochimiques. Chaque cellule électrochimique comporte une électrode négative, une électrode positive et un électrolyte interposé entre l’électrode négative et l’électrode positive.

Chaque cellule électrochimique peut aussi comprendre un séparateur, dans lequel est imprégné l’électrolyte. Les cellules électrochimiques peuvent être assemblées en série et/ou en parallèle dans la batterie.

Par « électrode négative », on entend l’électrode qui fait office d’anode, quand la batterie débite du courant (c’est-à-dire lorsqu’elle est en processus de décharge) et qui fait office de cathode lorsque la batterie est en processus de charge. L’électrode négative comprend typiquement un matériau électrochimiquement actif, éventuellement un matériau conducteur électronique, et éventuellement un liant.

Par « électrode positive », on entend l’électrode qui fait office de cathode, quand la batterie débite du courant (c’est-à-dire lorsqu’elle est en processus de décharge) et qui fait office d’anode lorsque la batterie est en processus de charge. L’électrode positive comprend typiquement un matériau électrochimiquement actif, éventuellement un matériau conducteur électronique, et éventuellement un liant.

On entend par « matériau électrochimiquement actif », un matériau capable d’insérer de manière réversible des ions.

On entend par « matériau conducteur électronique » un matériau capable de conduire les électrons.

L’électrode négative de la cellule électrochimique peut notamment comprendre, comme matériau électrochimiquement actif, du graphite, du lithium, un alliage de lithium, un titanate de lithium de type LLTi50i2 ou de l’oxyde de titane PO2, du silicium ou un alliage de lithium et silicium, un oxyde d’étain, un composé intermétallique de lithium, ou un de leurs mélanges.

Lorsque l’électrode négative comprend du lithium, celui-ci peut être sous forme d’un film de lithium métallique ou d’un alliage comprenant du lithium. Parmi les alliages à base de lithium susceptibles d’être utilisés, on peut par exemple citer les alliages lithium-aluminium, les alliages lithium-silice, les alliages lithium-étain, Li-Zn, LhBi, LhCd et U3SB. Un exemple d’électrode négative peut comprendre un film de lithium vif préparé par laminage, entre des rouleaux, d’un feuillard de lithium.

L’électrode positive comprend un matériau électrochimiquement actif de type oxyde. Il s’agit d’un oxyde composite lithium-nickel-manganèse-cobalt à haut taux de nickel (LiNi x Mn y Coz02 avec x+y+z = 1 , en abrégé NMC, avec x>y et x>z), ou d’un oxyde composite lithium-nickel-cobalt-aluminium à haut taux de nickel (LiNixCoyAlz’ avec x’+y’+z’=1 , en abrégé NCA, avec x’>y’ et x’>z ). Des exemples particuliers de ces oxydes sont le NMC532 (LiNio,5Mno,3Coo,202), le NMC622 (LiNio,6Mno,2Coo,202) et le NMC811 (LiNio,8Mno,iCoo,i02).

Des mélanges de ces oxydes peuvent être utilisés. Le matériau oxyde décrit ci-dessus peut le cas échéant être combiné avec un autre oxyde tel que par exemple : le dioxyde de manganèse (MnC>2), l’oxyde de fer, l’oxyde de cuivre, l’oxyde de nickel, les oxydes composites lithium-manganèse (par exemple LixMn204 ou LixMnC ), les oxydes compositions lithium-nickel (par exemple Li x NiC>2), les oxydes compositions lithium-cobalt (par exemple LixCoC>2), les oxydes composites lithium-nickel-cobalt (par exemple LiNii-yCoyC>2), les oxydes composites de lithium et de métal de transition, les oxydes composites de lithium-manganèse-nickel de structure spinelle (par exemple Li x Mn2-yNiy04), les oxydes de vanadium, les oxydes NMC et NCA qui ne sont pas à haut taux de nickel, et leurs mélanges.

De préférence, l’oxyde NMC ou NCA à haut taux de nickel représente au moins 50 % en poids, de préférence au moins 75 % en poids, de préférence encore au moins 90 % en poids, et de préférence encore essentiellement la totalité, du matériau oxyde présent dans l’électrode positive en tant que matériau électrochimiquement actif.

Le matériau de chaque électrode peut aussi comprendre, outre le matériau électrochimiquement actif, un matériau conducteur électronique comme une source de carbone, incluant, par exemple, du noir de carbone, du carbone Ketjen®, du carbone Shawinigan, du graphite, du graphène, des nanotubes de carbone, des fibres de carbone (par exemple les fibres de carbone formées en phase gazeuse ou VGCF), du carbone non-poudreux obtenu par carbonisation d’un précurseur organique, ou une combinaison de deux ou plus de ceux-ci. D’autres additifs peuvent aussi être présents dans le matériau de l’électrode positive, comme des sels de lithium ou des particules inorganiques de type céramique ou verre, ou encore d’autres matériaux actifs compatibles (par exemple, du soufre).

Le matériau de chaque électrode peut aussi comprendre un liant. Des exemples non-limitatifs de liants comprennent les liants polymères polyéthers linéaires, ramifiés et/ou réticulé (par exemple, des polymères basés sur le poly(oxyde d’éthylène) (PEO), ou le poly(oxyde de propylène) (PPO) ou d’un mélange des deux (ou un copolymère EO/PO), et comprenant éventuellement des unités réticulables), des liants solubles dans l’eau (tels que SBR (caoutchouc styrène-butadiène), NBR (caoutchouc acrylonitrilebutadiène), HNBR (NBR hydrogéné), CHR (caoutchouc d’épichlorohydrine), ACM (caoutchouc d’acrylate)), ou des liants de type polymères fluorés (tels que PVDF (polyfluorure de vinylidène), PTFE (polytétrafluoroéthylène), et leurs combinaisons. Certains liants, comme ceux solubles dans l’eau, peuvent aussi comprendre un additif comme la CMC (carboxyméthylcellulose).

Le séparateur peut être un film polymère poreux. A titre d’exemple non limitatif, le séparateur peut être constitué d’un film poreux de polyoléfine tel que des homopolymères d’éthylène, des homopolymères de propylène, des copolymères d’éthylène/butène, des copolymères d’éthylène/héxène, des copolymères éthylène/méthacrylate, ou des structures multicouches des polymères ci-dessus.

L’électrolyte peut être constitué d’un ou plusieurs sels de lithium dissous dans un solvant ou un mélange de solvants avec un ou plusieurs additifs.

A titre d’exemples non limitatifs, le sel de lithium ou les sels de lithium peuvent être choisis parmi le LiPFe (hexafluorophosphate de lithium), le LiFSI (bis(fluorosulfonyl)imidure de lithium), le LiTDI (2-trifluorométhyl-4,5-dicyano- imidazolate de lithium), le LiPOF 2 , le ϋB^O , le LiF 2 B(C2C>4)2, le LiBF 4 , le LiNOs, le UCI04.

Le ou les solvants peuvent être choisis parmi la liste non exhaustive suivante : les éthers, les esters, les cétones, les alcools, les nitriles et les carbonates.

Parmi les éthers, on peut citer les éthers linéaires ou cycliques, tels que par exemple le diméthoxyéthane (DME), les éthers méthyliques des oligoéthylène glycols de 2 à 5 unités oxyéthylènes, le dioxolane, le dioxane, le dibutyle éther, le tétrahydrofurane, et leurs mélanges.

Parmi les esters, on peut citer les esters d’acide phosphorique ou les esters de sulfite. On peut par exemple citer le formate de méthyle, l’acétate de méthyle, le propionate de méthyle, l’acétate d’éthyle, l’acétate de butyle, la gamma butyrolactone ou leurs mélanges.

Parmi les cétones, on peut notamment citer la cyclohexanone.

Parmi les alcools, on peut par exemple citer l’alcool éthylique, l’alcool isopropylique.

Parmi les nitriles, on peut citer par exemple l’acétonitrile, le pyruvonitrile, le propionitrile, le méthoxypropionitrile, le diméthylaminopropionitrile, le butyronitrile, l’isobutyronitrile, le valéronitrile, le pivalonitrile, l’isovaléronitrile, le glutaronitrile, le méthoxyglutaronitrile, le 2-méthylglutaronitrile, le 3-méthylglutaronitrile, l’adiponitrile, le malononitrile, et leurs mélanges. Parmi les carbonates, on peut citer par exemple les carbonates cycliques tels que par exemple le carbonate d’éthylène (EC) (CAS : 96-49-1 ), le carbonate de propylène (PC) (CAS : 108-32-7), le carbonate de butylène (BC) (CAS : 4437-85-8), le carbonate de diméthyle (DMC) (CAS : 616-38-6), le carbonate de diéthyle (DEC) (CAS : 105-58-8), le carbonate de méthyle éthyle (EMC) (CAS : 623-53-0), le carbonate de diphényle(CAS 102-09-0), le carbonate de méthyle phényle (CAS : 13509-27-8), le carbonate de dipropyle (DPC) (CAS : 623-96-1 ), le carbonate de méthyle et de propyle (MPC) (CAS : 1333-41 -1 ), le carbonate d’éthyle et de propyle (EPC), le carbonate de vinylène (VC) (CAS : 872-36-6), le fluoroethylène carbonate (FEC) (CAS : 114435-02-8), le trifluoropropylène carbonate (CAS : 167951 -80-6) ou leurs mélanges.

Le ou les additifs peuvent être choisis parmi le groupe constitué du carbonate de fluoroéthylène (FEC), du carbonate de vinylène, du 4-vinyl-1 ,3- dioxolan-2-one, de la pyridazine, de la vinyl pyridazine, de la quinoline, de la vinyl quinoline, du butadiène, du sébaconitrile, des alkyldisulfure, du fluorotoluène, du 1 ,4-diméthoxytétrafluorotoluène, du t-butylphenol, du di-t- butylphenol, du tris(pentafluorophenyl)borane, des oximes, des époxydes aliphatiques, des biphényls halogénés, des acides métacryliques, du carbonate d’allyle éthyle, de l’acétate de vinyle, de l’adipate de divinyle, du propanesultone, de l’acrylonitrile, du 2-vinylpyridine, de l’anhydride maléïque, du cinnamate de méthyle, des phosphonates, des composés silane contenant un vinyle, du 2-cyanofurane.

Installation pour la régulation de la température de la batterie d’un véhicule

L’invention concerne un procédé de transfert de chaleur, comprenant la régulation de la température de la batterie d’un véhicule automobile, dans une installation de transfert de chaleur.

Le procédé selon l’invention est ainsi un procédé de refroidissement de la batterie d’un véhicule ; ou un procédé de chauffage de cette batterie ; ou un procédé de refroidissement et de chauffage (le refroidissement et le chauffage alternant au cours du temps, en fonction des besoins).

Le procédé selon l’invention est mis en oeuvre au moyen de l’installation présentée ci-dessous.

L’installation de transfert de chaleur comporte un circuit de compression de vapeur qui contient une première composition de transfert de chaleur (ou circuit de réfrigération) et un circuit secondaire contenant une deuxième composition de transfert de chaleur (ou circuit caloporteur). Selon un mode de réalisation de l’invention, représenté schématiquement par la Figure 1 , le circuit de compression de vapeur 1 est couplé avec le circuit secondaire 2. Le circuit de compression de vapeur 1 comprend au moins un premier échangeur de chaleur 3, un détendeur 4, un échangeur de chaleur intermédiaire 5 et un compresseur 6. Le premier échangeur de chaleur 3 est de préférence du type air/fluide frigorigène, et il permet un échange de chaleur avec une source d’énergie comme l’air de l’environnement. Le circuit secondaire 2 comprend au moins un échangeur de chaleur additionnel 7.

Par « source d’énergie » on entend un corps solide et/ou liquide et/ou gazeux qui peut absorber ou céder des calories suivant les besoins. L’air extérieur, l’air de l’habitacle, la batterie et le circuit électronique du véhicule représentent des exemples de sources d’énergie.

En mode frigorifique (refroidissement de la batterie), de la chaleur est transférée de la batterie vers l’échangeur de chaleur additionnel 7. Optionnellement, ce transfert de chaleur entraîne l’évaporation de la deuxième composition de transfert de chaleur qui circule dans le circuit secondaire 2. Alternativement, la deuxième composition de transfert de chaleur reste à l’état liquide lors de ce transfert de chaleur.

La deuxième composition de transfert de chaleur se dirige par la suite dans l’échangeur de chaleur intermédiaire 5, qui peut jouer le rôle du condenseur pour le circuit secondaire 2. Alternativement, la deuxième composition de transfert de chaleur reste à l’état liquide lors du transfert de chaleur au niveau de l’échangeur de chaleur intermédiaire 5.

Dans le circuit de compression de vapeur 1 , la première composition de transfert de chaleur est comprimée par le compresseur 6, elle traverse le premier échangeur de chaleur 3 jouant le rôle de condenseur (c’est-à-dire transfère des calories vers une source comme l’air extérieur), ensuite le détendeur 4 où elle est détendue, puis l’échangeur de chaleur intermédiaire 5 jouant le rôle d’évaporateur pour le circuit de compression de vapeur 1 . Ainsi, dans l’échangeur de chaleur intermédiaire 5, de la chaleur est transférée de la deuxième composition de transfert de chaleur vers la première composition de transfert de chaleur, entraînant optionnellement la condensation de la deuxième composition de transfert de chaleur et l’évaporation de la première composition de transfert de chaleur. La première composition de transfert de chaleur se dirige par la suite à nouveau vers le compresseur 6, tandis que la deuxième composition de transfert de chaleur se dirige vers l’échangeur de chaleur additionnel 7, et permet le refroidissement de la batterie. Selon certains modes de réalisation, l’installation selon l’invention est également adaptée pour le chauffage de la batterie, en particulier lorsque la température extérieure est faible, par exemple inférieure à 10 ° C, ou à 5 ° C, ou à 0°C, ou à -5°C, ou à -10°C, ou à -15°C, ou à -20?, ou à -25°C, ou à -30°C, ou à -35 °C.

Ainsi, l’invention couvre également un procédé de chauffage de la batterie au moyen de l’installation. Le chauffage de la batterie peut alterner avec le refroidissement de la batterie au cours du temps, selon les besoins.

Dans le cas du chauffage de la batterie, de la chaleur est transférée vers la batterie depuis l’échangeur de chaleur additionnel 7 pouvant entraîner la condensation de la deuxième composition de transfert de chaleur qui circule dans le circuit secondaire 2. Alternativement, la deuxième composition de transfert de chaleur reste à l’état liquide lors de ce transfert de chaleur.

La deuxième composition de transfert de chaleur se dirige par la suite dans l’échangeur de chaleur intermédiaire 5, qui peut jouer le rôle d’évaporateur pour le circuit secondaire 2. Alternativement, la deuxième composition de transfert de chaleur reste à l’état liquide lors du transfert de chaleur au niveau de l’échangeur de chaleur intermédiaire 5.

Dans le circuit de compression de vapeur 1 , la première composition de transfert de chaleur est détendue dans le détendeur 4, elle traverse le premier échangeur de chaleur 3 jouant le rôle d’évaporateur (c’est-à-dire absorbe des calories depuis une source comme l’air extérieur), ensuite le compresseur 6 où elle est comprimée, puis l’échangeur de chaleur intermédiaire 5 jouant le rôle de condenseur pour le circuit de compression de vapeur 1. Ainsi, dans l’échangeur de chaleur intermédiaire 5, de la chaleur est transférée de la première composition de transfert de chaleur vers la deuxième composition de transfert de chaleur, entraînant la condensation de la première composition de transfert de chaleur et optionnellement l’évaporation de la deuxième composition de transfert de chaleur. La première composition de transfert de chaleur se dirige par la suite à nouveau vers le détendeur 4, tandis que la deuxième composition de transfert de chaleur se dirige vers l’échangeur de chaleur additionnel 7, et permet le chauffage de la batterie.

Selon certains modes de réalisation, l’installation selon l’invention est adaptée pour effectuer une ou plusieurs phases de refroidissement de la batterie alternant avec une ou plusieurs phases de chauffage de la batterie.

Selon certains modes de réalisation l’installation selon l’invention est également adaptée pour le refroidissement (climatisation) de l’habitacle du véhicule et/ou des composés électroniques du véhicule. Un échangeur de chaleur dédié à l’échange de chaleur avec l’air de l’habitacle et/ou un échangeur de chaleur dédié à l’échange de chaleur avec les composés électroniques, est alors présent.

Selon certains modes de réalisation l’installation selon l’invention est également adaptée pour le chauffage de l’habitacle du véhicule et/ou des composés électroniques du véhicule. Un échangeur de chaleur dédié à l’échange de chaleur avec l’air de l’habitacle et/ou un échangeur de chaleur dédié à l’échange de chaleur avec les composés électroniques, est alors présent.

Dans certains modes de réalisation, un même échangeur de chaleur peut assurer la fonction de l’échangeur intermédiaire 5 décrit ci-dessus, suivant le mode de fonctionnement.

Dans certains modes de réalisation, un même échangeur de chaleur peut assurer la fonction du premier échangeur de chaleur 3, suivant le mode de fonctionnement.

Des échangeurs supplémentaires peuvent aussi être ajoutés pour assurer les différents modes de fonctionnement. Un ensemble de canalisations et de vannes peuvent être utilisés pour assurer le changement de mode de fonctionnement pour chaque échangeur.

Dans certains modes de réalisation, le circuit de compression de vapeur 1 est réversible et peut comprendre en outre des moyens d’inversion de son fonctionnement.

Les moyens d’inversion du fonctionnement du circuit de compression de vapeur 1 réversible sont des moyens d’inversion du fonctionnement du circuit de compression de vapeur 1 entre une configuration en mode frigorifique et une configuration en mode pompe à chaleur.

Les moyens d’inversion susmentionnés peuvent être des moyens de modification du parcours de la première composition de transfert de chaleur dans le circuit de compression de vapeur 1 réversible, ou des moyens d’inversion du sens de circulation de la première composition de transfert de chaleur dans ledit circuit 1.

Les moyens d’inversion susmentionnés peuvent être une vanne à quatre voies, une vanne d’inversion, une vanne d’arrêt (de fermeture), un détendeur, ou leurs combinaisons.

Par exemple, lors de l’inversion du mode de fonctionnement du circuit de compression de vapeur 1 , le rôle d’un échangeur de chaleur peut être changé : par exemple, un échangeur de chaleur peut jouer le rôle d’un condenseur dans un mode frigorifique ou le rôle d’un évaporateur dans un mode de pompe à chaleur ou vice versa.

Alternativement, lors de l’inversion du mode de fonctionnement du circuit de compression de vapeur 1 , le rôle d’un échangeur de chaleur peut rester le même. L’échangeur de chaleur étant tout simplement raccordé à d’autres sources d’énergie, à travers des vannes, peut absorber ou céder des calories suivant sa fonction dans le circuit de compression de vapeur 1 .

Dans certains modes de réalisation préférés, la première composition de transfert de chaleur peut circuler dans le circuit de compression de vapeur 1 dans un sens unique.

Dans d’autres modes de réalisation, la première composition de transfert de chaleur peut circuler dans le circuit de compression de vapeur 1 dans les deux sens, c’est-à-dire un premier sens et un sens opposé.

Le circuit de compression de vapeur 1 réversible peut typiquement contenir des canalisations, tuyaux, flexibles, réservoir ou autres, dans lesquels circule la première composition de transfert de chaleur, entre les différents échangeurs, détendeurs, vannes...

Lorsque l’installation est mise en oeuvre également pour le chauffage de la batterie de véhicule, suivant le mode de fonctionnement du circuit de compression de vapeur 1 , frigorifique ou pompe à chaleur, le premier échangeur de chaleur 3 peut jouer le rôle d’évaporateur ou de récupérateur d'énergie (condenseur). Il en est de même pour l’échangeur de chaleur intermédiaire 5.

Il est possible d’utiliser tout type d’échangeur de chaleur dans le circuit de compression de vapeur 1 , et notamment des échangeurs de chaleur à co-courant ou, de préférence, des échangeurs de chaleur à contre-courant.

Selon un mode de réalisation préféré, l’invention prévoit un échangeur de chaleur à contre-courant, soit au premier échangeur de chaleur 3, soit à l’échangeur de chaleur intermédiaire 5. En effet, les compositions de transfert de chaleur décrites dans la présente demande sont particulièrement efficaces avec des échangeurs de chaleur à contre-courant. De préférence, à la fois le premier échangeur de chaleur 3 et l’échangeur de chaleur intermédiaire 5 sont des échangeurs de chaleur à contre-courant.

Selon l’invention, par « échangeur de chaleur à contre-courant », on entend un échangeur de chaleur dans lequel de la chaleur est échangée entre un premier fluide et un deuxième fluide, le premier fluide à l’entrée de l’échangeur échangeant de la chaleur avec le deuxième fluide à la sortie de l’échangeur, et le premier fluide à la sortie de l’échangeur échangeant de la chaleur avec le deuxième fluide à l’entrée de l’échangeur.

Par exemple, les échangeurs de chaleur à contre-courant comprennent les dispositifs dans lesquels le flux du premier fluide et le flux du deuxième fluide sont dans des directions opposées, ou quasiment opposées. Les échangeurs fonctionnant en mode courant croisé à tendance contre-courant sont également compris parmi les échangeurs de chaleur à contre-courant au sens de la présente demande.

Le compresseur 6 peut être hermétique, semi-hermétique ou ouvert. Les compresseurs hermétiques comprennent une partie moteur et une partie compression qui sont confinées dans une enceinte hermétique non démontable. Les compresseurs semi-hermétiques comprennent une partie moteur et une partie compression qui sont directement assemblées l'une contre l'autre. L'accouplement entre la partie moteur et la partie compression est accessible en dissociant les deux parties par démontage. Les compresseurs ouverts comprennent une partie moteur et une partie compression qui sont séparées. Ils peuvent fonctionner par entraînement par courroie ou par accouplement direct.

A titre de compresseur, on peut utiliser notamment un compresseur dynamique, ou un compresseur à déplacement positif.

Les compresseurs dynamiques comprennent les compresseurs axiaux et les compresseurs centrifuges, qui peuvent être à un ou plusieurs étages. Les mini-compresseurs centrifuges peuvent également être employés.

Les compresseurs à déplacement positif comprennent les compresseurs rotatifs et les compresseurs alternatifs.

Les compresseurs alternatifs comprennent les compresseurs à diaphragme et les compresseurs à piston.

Les compresseurs rotatifs comprennent les compresseurs à vis, les compresseurs à lobes, les compresseurs scroll (ou à spirale), les compresseurs à anneau liquide, et les compresseurs à palette. Les compresseurs à vis peuvent être de préférence bi-vis ou mono-vis.

Dans l’installation qui est utilisée, le compresseur 6 peut être entraîné par un moteur électrique ou par une turbine à gaz (par exemple alimentée par les gaz d’échappement du véhicule) ou par engrenage.

Dans l’installation qui est utilisée, le compresseur 6 peut comprendre un dispositif d’injection de vapeur ou de liquide. L’injection consiste à faire introduire dans le compresseur du réfrigérant à l’état liquide ou vapeur à un niveau intermédiaire entre le début et la fin de compression. Le circuit secondaire 2 comprend au moins un échangeur de chaleur additionnel 7.

Chaque échangeur de chaleur additionnel 7 peut être un échangeur du type fluide/solide, ou du type fluide/fluide, ou du type fluide/air (pour réchauffer ou refroidir de l’air, par exemple l’air de l’habitacle). Dans ces deux derniers cas, à nouveau le ou les échangeurs de chaleur additionnels 7 peuvent être des échangeurs de chaleur à co-courant ou, de préférence, des échangeurs de chaleur à contre-courant.

Au moins un échangeur de chaleur additionnel 7 peut être configuré pour refroidir la batterie. Le même échangeur de chaleur additionnel 7 ou d’autres échangeurs de chaleur additionnels 7 peuvent être configurés pour chauffer la batterie (bien qu’il soit préféré qu’un même échangeur de chaleur additionnel 7 puisse à la fois refroidir et chauffer la batterie), ou pour refroidir et/ou chauffer l’habitacle et/ou les composés électroniques du véhicule.

Pour refroidir ou chauffer la batterie (et/ou les composés électroniques), il est possible de refroidir ou chauffer de l’air qui est soufflé vers la batterie (et/ou les composés électroniques) ; ou bien de mettre l’échangeur additionnel 7 concerné directement en contact avec la batterie (et/ou les composés électroniques), ou de l’intégrer à la batterie (et/ou aux composés électroniques).

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur est en contact direct avec la batterie du véhicule. En d’autres termes, la batterie du véhicule est immergée dans la deuxième composition de transfert de chaleur. Dans ce cas, l’échangeur de chaleur additionnel 7 correspondant est limité à une enceinte contenant tout ou partie de la batterie, la deuxième composition de transfert de chaleur étant contenue dans l’enceinte et au contact de la paroi externe de la batterie.

Cela permet de concilier les bonnes propriétés diélectriques et thermiques de la composition de transfert de chaleur afin d’obtenir un meilleur résultat. Dans ce cas, il est préférable que la deuxième composition de transfert de chaleur ait une pression d'ébullition inférieure à 2 bars à une température de 30 °C. Si la pression d'ébullition delà deuxième composition de transfert de chaleur n'est pas suffisamment basse, le contact direct nécessite beaucoup d'effort dans la conception du logement de la batterie pour supporter la pression. Dans ce cas, la contrainte de pression est gérée plus facilement en utilisant un échangeur de chaleur additionnel 7 sous forme par exemple de plaques de refroidissement. Dans certains modes de réalisation, le circuit secondaire 2 ne comprend pas de compresseur. Autrement dit, le circuit secondaire 2 n’est pas un circuit de compression de vapeur.

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur est à une pression essentiellement uniforme dans le circuit secondaire, ladite pression étant égale à la pression de saturation de la deuxième composition de transfert de chaleur à la température de la deuxième composition de transfert de chaleur. Une faible déviation est possible en cas de perte de charge. La température de la deuxième composition de transfert de chaleur est de préférence uniforme dans le circuit secondaire.

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur reste à une température constante au cours du procédé.

Par « pression de saturation » on entend la pression à laquelle une phase gazeuse d'une composition est en équilibre avec une phase liquide à une température donnée dans un système fermé.

Dans certains modes de réalisation, le circuit secondaire 2 peut comprendre une ou plusieurs vannes, notamment lorsqu’il comprend plusieurs échangeurs de chaleur additionnels 7, afin d’orienter la deuxième composition de transfert de chaleur vers un ou des échangeurs de chaleur additionnels 7 spécifiques ; et/ou afin de permettre le changement du sens de circulation de la deuxième composition de transfert de chaleur dans tout ou partie du circuit secondaire 2.

Dans certains modes de réalisation préférés, la deuxième composition de transfert de chaleur peut circuler dans tout ou partie du circuit secondaire 2 dans un sens unique.

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur peut circuler dans tout ou partie du circuit secondaire 2 dans les deux sens, c’est-à-dire un premier sens et un sens opposé.

Dans certains modes de réalisation, la circulation de la deuxième composition de transfert de chaleur dans le circuit secondaire 2 de l’échangeur de chaleur intermédiaire 5 vers le ou les échangeurs de chaleur additionnels 7, et/ou du ou des échangeurs de chaleur additionnels 7 vers l’échangeur de chaleur intermédiaire 5 peut être effectuée au moyen d’une pompe, ou par pesanteur, ou par capillarité.

Dans cette installation selon l’invention, le circuit de compression de vapeur 1 peut être couplé avec le circuit secondaire 2 par l’échangeur de chaleur intermédiaire 5. Ainsi, l’échangeur de chaleur intermédiaire 5 peut être traversé à la fois par la première composition de transfert de chaleur et par la deuxième composition de transfert de chaleur.

Lors du refroidissement de la batterie, l’échangeur de chaleur intermédiaire 5 peut évaporer la première composition de transfert de chaleur (et optionnellement condenser la deuxième composition de transfert de chaleur), et l’échangeur de chaleur additionnel 7 est configuré pour transférer de la chaleur de la batterie vers la deuxième composition de transfert de chaleur.

Lors du chauffage de la batterie, l’échangeur de chaleur intermédiaire 5 peut condenser la première composition de transfert de chaleur (et optionnellement évaporer la deuxième composition de transfert de chaleur), et l’échangeur de chaleur additionnel 7 est configuré pour transférer de la chaleur de la deuxième composition de transfert de chaleur vers la batterie (optionnellement en condensant la deuxième composition de transfert de chaleur).

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur est à l’état liquide dans tout le circuit secondaire 2. La température de la deuxième composition de transfert de chaleur est modifiée à la traversée de l’échangeur de chaleur additionnel 7 et à la traversée de l’échangeur de chaleur intermédiaire 5. Il s’agit notamment de l’option préférée lorsque la batterie est immergée dans la deuxième composition de transfert de chaleur.

Dans le cadre de la présente demande, chaque évaporation et chaque condensation peut être totale ou partielle.

Une évaporation peut ainsi consister à partir de l’état liquide pour aller à l’état vapeur ; ou de l’état diphasique liquide/vapeur à l’état vapeur ; ou de l’état liquide à l’état diphasique liquide/vapeur ; ou d’un état diphasique liquide/vapeur à un autre état diphasique liquide/vapeur.

Une condensation peut ainsi consister à partir de l’état vapeur pour aller à l’état liquide ; ou de l’état vapeur à l’état diphasique liquide/vapeur ; ou de l’état diphasique liquide/vapeur à l’état liquide ; ou d’un état diphasique liquide/vapeur à un autre état diphasique liquide/vapeur.

L’évaporation et la condensation peuvent s’effectuer à température constante, ou à température variable dans le cas de mélanges non-azéotropiques de composés de transfert de chaleur.

Dans certains modes de réalisation, dans l’échangeur de chaleur intermédiaire 5, une composition (la première composition de transfert de chaleur ou la deuxième composition de transfert de chaleur) est à une température inférieure à l’autre ; de préférence, le différentiel de température est moins que 12°C, de préférence moins que 8°C, etencore de préférence moins que 5°C. Dans l’hypothèse où la température dune composition n’est pas constante dans l’échangeur de chaleur intermédiaire 5, pour l’estimation du différentiel de température ci-dessus on prend pour référence la température médiane entre l’entrée et la sortie de l’échangeur de chaleur intermédiaire.

Dans certains modes de réalisation, le refroidissement et/ou le chauffage permettent de maintenir la température de la batterie dans une gamme de température optimale, en particulier lorsque le véhicule est en fonctionnement (moteur allumé), et notamment lorsque le véhicule se déplace.

Dans certains modes de réalisation, la température de la batterie du véhicule est ainsi maintenue entre une température minimale ti et une température maximale t2.

Dans certains modes de réalisation, la température minimale ti est supérieure ou égale à 0 °C et la température maximde t2 est inférieure ou égale à 60°C, de préférence la température minimale ti est supérieure ou égale à 15° C et la température maximale fe est inférieure ou égale à 40 °C, et de préférence encore la température minimale ti est supérieure ou égale à 16°C et la température maximale fe est inférieure ou égale à 28 °C.

Dans certains modes de réalisation, la température extérieure pendant le maintien de la température de la batterie entre la température minimale ti et la température maximale t2 est supérieure ou égale à 20 °C, de préférence supérieure ou égale à 30 °C, de préférence encore supérieure ou égale à 35 °C, de préférence encore supérieure ou égale à 40 °C.

La température extérieure pendant la durée du maintien de la température de la batterie du véhicule entre la température minimale ti et la température maximale t2 peut notamment être de -35 à -30 °C ; de -30 à -25 Ό ; de -25 à -20°C ; ou de -20 à -15°C ; ou de -15 à -0°C ; ou de -10 à -5°C ; ou de -5 à 0°C ; ou de 0 à 5°C ; ou de 5 à 10°C ; ou d 10 à 15°C ; ou de 15 à 20 ° C ; ou de 20 à 25 ° C ; ou de 25 à 30 ° C ; ou de 3(à 35 ° C ; ou de 35 à 40 ° C ; ou de 40 à 45° C ; ou de 45 à 50 °C.

Par « température extérieure » on entend la température ambiante à l’extérieur du véhicule avant et pendant le maintien de la température de la batterie du véhicule entre la température minimale ti et la température maximale t2. Par « température de la batterie », on entend généralement la température d’une paroi extérieure d’un ou de plusieurs des éléments d’accumulation d’énergie électrique.

La température de la batterie peut être mesurée au moyen d’un capteur de température. Si plusieurs capteurs de température sont présents au niveau de la batterie, la température de la batterie peut être considérée comme étant la moyenne des différentes températures mesurées.

Dans certains modes de réalisation, l’installation et le procédé de la présente invention permettent de refroidir et/ou de chauffer (et de préférence, de refroidir) la batterie du véhicule et de la maintenir dans une gamme de température optimale (comme détaillé ci-dessus) lors de la charge de la batterie.

En particulier, la charge de la batterie peut être une charge rapide. Ainsi, lors du chargement complet de la batterie (à partir d’un moment ou la batterie est complètement déchargée) pendant une durée inférieure ou égale à 30 min, et de préférence inférieure ou égale à 15 min, le procédé selon l’invention permet de maintenir la température de la batterie dans une gamme de température optimale. Cela présente un avantage étant donné que lors d’une charge rapide, la batterie a tendance à chauffer rapidement et à atteindre des températures élevées qui peuvent influencer son fonctionnement et ses performances.

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur est maintenue à une température comprise entre 10 et 40 °C, de préférence entre 20 et 30 °C, dans tout lecircuit secondaire 2.

Compositions de transfert de chaleur

L’invention utilise une première composition de transfert de chaleur et une deuxième composition de transfert de chaleur, chaque composition de transfert de chaleur comprenant un fluide de transfert de chaleur éventuellement associé avec des lubrifiants et/ou des additifs. Le fluide de transfert de chaleur peut comprendre un ou plusieurs composés de transfert de chaleur.

La première composition de transfert de chaleur est présente et circule dans le circuit de compression de vapeur.

Le fluide de transfert de chaleur de la première composition de transfert de chaleur comprend du HFO-1234yf.

Dans certains modes de réalisation, ce fluide de transfert de chaleur comprend au moins 50 % de HFO-1234yf, ou au moins 60 % de HFO-1234yf, ou au moins 70 % de HFO-1234yf, ou au moins 80 % de HFO-1234yf, ou au moins 90 % de FIFO-1234yf, ou au moins 95 % de FIFO-1234yf, en poids.

Dans certains modes de réalisation, ce fluide de transfert de chaleur consiste essentiellement, voire consiste, en du HFO-1234yf.

Dans d’autres modes de réalisation préférés, ce fluide de transfert de chaleur comprend également un ou plusieurs autres composés de transfert de chaleur, tels que des hydrofluorocarbures et/ou hydrofluorooléfines et/ou hydrocarbures et/ou hydrochlorofluorooléfines et/ou du CO2.

Parmi les hydrofluorocarbures, on peut citer notamment le difluorométhane (HFC-32), le pentafluoroéthane (HFC-125), le 1 ,1 ,2,2-tétrafluoroéthane (HFC-134), le 1 ,1 ,1 ,2-tétrafluoroéthane (FIFC-134a), le 1 ,1 -difluoroéthane (FIFC-152a), le fluoroéthane (HFC-161 ), le 1 ,1 ,1 ,2,3,3,3-heptafluoropropane (FIFC-227ea), le 1 ,1 ,1 -trifluoropropane (FIFC-263fb) et leurs mélanges.

Parmi les hydrofluorooléfines on peut citer notamment le 1 , 3,3,3- tétrafluoropropène (HFO-1234ze), sous forme ois et/ou trans, et de préférence sous forme trans ; et le trifluoroéthylène (HFO-1123).

Parmi les hydrochlorofluorooléfines, on peut citer notamment le 1-chloro-3,3,3-trifluoropropène (HCFO-1233zd), sous forme Z et/ou E, et de préférence sous forme E.

Selon des modes de réalisation préférés, le fluide de transfert de chaleur de la première composition de transfert de chaleur comprend du HFO- 1234yf et du HFC-32. De préférence, le fluide de transfert de chaleur est une composition binaire de HFO-1234yf et de HFC-32 (c’est-à-dire qu’il consiste, ou consiste essentiellement, en du HFO-1234yf et du HFC-32).

Ainsi, le HFO-1234yf peut avoir une teneur de 60 à 90 % en poids, et le HFC-32 peut avoir une teneur de 40 à 10 % en poids, de préférence le HFO-1234yf peut avoir une teneur de 70 à 80 % en poids, et le HFC-32 peut avoir une teneur de 20 à 30 % en poids, et encore de préférence le HFO-1234yf peut avoir une teneur de 75 à 80 % en poids, et le HFC-32 peut avoir une teneur de 20 à 25 % en poids. Selon des modes de réalisation préférés, le HFO-1234yf est présent à une teneur d’environ 78,5 % en poids de et le HFC-32 est présent à une teneur environ 21 ,5 % en poids. Les pourcentages en poids sont donnés par rapport au fluide de transfert de chaleur de la première composition de transfert de chaleur.

Les additifs qui peuvent être présents dans la première composition de transfert de chaleur de l’invention peuvent notamment être choisis parmi les nanoparticules, les stabilisants, les tensioactifs, les agents traceurs, les agents fluorescents, les agents odorants et les agents de solubilisation.

La quantité totale en additifs, n’excède pas 5 % en poids, en particulier 4 %, en plus particulier 3 % et tout particulièrement 2 % en poids voire 1 % en poids de la première composition de transfert de chaleur.

Dans certains modes de réalisation, le HFO-1234yf contient des impuretés. Lorsqu’elles sont présentes, elles peuvent représenter moins de 1 %, de préférence moins de 0,5 %, de préférence moins de 0,1 %, de préférence moins de 0,05 % et de préférence moins de 0,01 % (en poids) par rapport au HFO-1234yf.

Le fluide de transfert de chaleur de la première composition de transfert de chaleur peut éventuellement comprendre du HFO-1243zf (3,3,3-trifluoropropène) et/ou du 3,3,3-trifluoropropyne.

La teneur en HFO-1243zf dans le fluide de transfert de chaleur peut être inférieure ou égale à 10000 ppm, ou à 5000 ppm, ou à 1000 ppm, ou à 500 ppm, ou à 100 ppm, ou à 50 ppm.

A titre d’exemple, la teneur en HFO-1243zf dans le fluide de transfert de chaleur peut être : de 0 à 1 ppm, ou de 1 à 10 ppm, ou de 10 à 50 ppm, ou de 50 à 100 ppm, ou de 100 à 500 ppm, ou de 500 à 1000 ppm, ou de 1000 à 5000 ppm, ou de 5000 à 10000 ppm.

La teneur en 3,3,3-trifluoropropyne dans le fluide de transfert de chaleur peut être inférieure ou égale à 10000 ppm, ou à 5000 ppm, ou à 1000 ppm, ou à 500 ppm, ou à 100 ppm, ou à 50 ppm.

A titre d’exemple, la teneur en 3,3,3-trifluoropropyne dans le fluide de transfert de chaleur peut être : de 0 à 1 ppm, ou de 1 à 10 ppm, ou de 10 à 50 ppm, ou de 50 à 100 ppm, ou de 100 à 500 ppm, ou de 500 à 1000 ppm, ou de 1000 à 5000 ppm, ou de 5000 à 10000 ppm.

Les valeurs en ppm ci-dessus sont données en poids.

Un ou plusieurs lubrifiants peuvent être présents dans la première composition de transfert de chaleur. Ces lubrifiants peuvent être choisis parmi des esters de polyols (POE), des polyalkylène glycols (PAG), ou des polyvinyle éthers (PVE).

Les lubrifiants peuvent représenter de 1 à 50 %, de préférence de 2 à 40 % et de préférence encore de 5 à 30 % (en poids) de la première composition de transfert de chaleur.

Le fluide de transfert de chaleur de la deuxième composition de transfert de chaleur comprend un ou plusieurs composés de transfert de chaleur ayant une température d’ébullition de 0 à 40° C, de préférence de 5 à 35 °C et encore de préférence de 8 à 34° C.

Par « température d’ébullition d’un composé » on entend la température à laquelle le composé bout sous une pression de 1 bar.

Dans certains modes de réalisation, le fluide de transfert de chaleur de la deuxième composition de transfert de chaleur a une température d’ébullition de 0 à 40° C, de préférence de 5 à 35° C et encore depréférence de 8 à 34° C.

En cas de mélange de plusieurs composés, la température d’ébullition du mélange correspond à la moyenne entre la température de début d’ébullition et la température de fin d’ébullition à une pression de 1 bar.

Le fluide de transfert de chaleur de la deuxième composition de transfert de chaleur comprend du HCFO-1233zd.

Dans certains modes de réalisation, ce fluide de transfert de chaleur comprend au moins 50 % de HCFO-1233zd, ou au moins 60 % de HCFO- 1233zd, ou au moins 70 % de FICFO-1233zd, ou au moins 80 % de HCFO-

1233zd, ou au moins 90 % de FICFO-1233zd, ou au moins 95 % de HCFO-

1233zd, ou au moins 98 % de FICFO-1233zd, ou au moins 99 % de HCFO-

1233zd, ou au moins 99,5 % de FICFO-1233zd, ou au moins 99,9 % de HCFO-

1233zd, ou au moins 99,95 % de FICFO-1233zd, en poids.

Dans certains modes de réalisation préférés ce fluide de transfert de chaleur consiste essentiellement, voire consiste en du HCFO-1233zd.

Le fluide de transfert de chaleur de la deuxième composition de transfert de chaleur comprend du HCFO-1233zd ayant un rapport molaire de la forme Z sur la forme E de HCFO-1233zd inférieur ou égal à 9.

De préférence ce rapport peut être inférieur ou égal à 5, de préférence inférieur à ou égal 1 , de préférence inférieur ou égal à 0,5 et encore de préférence inférieur ou égal à 0,1 . Par exemple, ce rapport peut être de 0,01 à 0,1 ; ou de 0,1 à 0,5 ; ou de 0,5 à 1 ; ou de 1 à 2 ; ou de 2 à 3 ; ou de 3 à 4 ; ou de 4 à 5 ; ou de 5 à 6 ; ou de 6 à 7 ; ou de 7 à 8 ; ou de 8 à 9.

De préférence le HCFO-1233zd comprend plus de 90 mol.% de la forme E, de préférence plus de 92 mol.% de la forme E, de préférence plus de 94 mol.% de la forme E, de préférence plus de 96 mol.% de la forme E, de préférence plus de 98 mol.% de la forme E, et encore de préférence plus de 99 mol.% de la forme E. Dans certains modes de réalisation préférés, il est essentiellement entièrement, ou entièrement, sous forme E.

Il convient de mentionner que même si, dans ce qui précède, il est énoncé que le HCFO-1233zd compris dans la deuxième composition de transfert de chaleur est majoritairement sous forme E, il est également possible d’envisager la situation inverse. En d’autres termes, une autre invention (procédé et installation) consiste en l’invention (procédé et installation) décrite jusqu’ici, si ce n’est que le HCFO-1233zd est sous forme Z majoritaire dans la deuxième composition de transfert de chaleur (avec plus particulièrement un rapport molaire E/Z inférieur ou égal à 9 ; de préférence inférieur ou égal à 5, ou inférieur à ou égal 1 , ou inférieur ou égal à 0,5, ou inférieur ou égal à 0,1 ; par exemple, ce rapport peut être de 0,01 à 0,1 ; ou de 0,1 à 0,5 ; ou de 0,5 à 1 ; ou de 1 à 2 ; ou de 2 à 3 ; ou de 3 à 4 ; ou de 4 à 5 ; ou de 5 à 6 ; ou de 6 à 7 ; ou de 7 à 8 ; ou de 8 à 9).

Ainsi le HCFO-1233zd peut comprend plus de 90 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 92 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 94 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 96 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 98 mol.% de la forme Z, et encore de préférence plus de 99 mol.% de la forme Z. Dans certains modes de réalisation préférés, il est essentiellement entièrement, ou entièrement, sous forme Z.

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur peut également comprendre un ou plusieurs composés de transfert de chaleur ayant une température d’ébullition de 0 à 40° C, pouvant être choisis parmi les hydrochlorofluorooléfines, les hydrofluorooléfines, et les combinaisons de celles-ci.

Dans certains modes de réalisation, la hydrochlorofluorooléfine peut être par exemple le 1 -chloro-2,3,3,3-tétrafluoropropène (FICFO-1224yd).

Le FICFO-1224yd peut être sous forme E et/ou Z.

De préférence le FICFO-1224yd comprend plus de 50 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 60 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 70 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 80 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 85 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 90 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 95 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 98 mol% de la forme Z et encore de préférence plus de 99 mol.% de la forme Z. De préférence, il est entièrement sous forme Z.

Dans certains modes de réalisation, l’hydrofluorooléfine peut être le 1 ,1 ,1 ,4,4,4-hexafluorobut-2-ène (HFO-1336mzz) sous forme E et/ou Z.

Le HFO-1336mzz peut ainsi comprendre plus de 50 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 60 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 70 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 80 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 85 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 90 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 95 mol.% de la forme Z, de préférence plus de 98 mol.% de la forme Z et encore de préférence plus de 99 mol.% de la forme Z. Il peut être entièrement sous forme Z.

Alternativement, le HFO-1336mzz peut comprendre plus de 50 mol.% de la forme E, de préférence plus de 60 mol.% de la forme E, de préférence plus de 70 mol.% de la forme E, de préférence plus de 80 mol.% de la forme E, de préférence plus de 85 mol.% de la forme E, de préférence plus de 90 mol.% de la forme E, de préférence plus de 95 mol.% de la forme E, de préférence plus de 98 mol.% de la forme E et encore de préférence plus de 99 mol.% de la forme E. Il peut être entièrement sous forme E. Dans certains modes de réalisation, les composés de transfert de chaleur utilisés dans la deuxième composition de transfert de chaleur ont une chaleur latente d’évaporation à 20 °C supérieure à 100 kJ/kg, de préférence supérieure à 110 kJ/kg, encore de préférence supérieure à 120 kJ/kg, encore de préférence supérieure à 130 kJ/kg, encore de préférence supérieure à 140 kJ/kg, encore de préférence supérieure à 150 kJ/kg, et encore de préférence supérieure à 160 kJ/kg.

Les valeurs de chaleur latente des composés de transfert de chaleur pouvant être utilisés dans la deuxième composition en tant que fluide de transfert de chaleur sont présentées dans le tableau ci-dessous pour une température de 20 °C. La chaleur latente la plus éle/ée est observée pour le HCFO-1233zd(E).

[Tableau 1] Dans certains modes de réalisation, le fluide de transfert de chaleur de la deuxième composition de transfert de chaleur comprend un seul composé de transfert de chaleur, c’est à dire le HCFO-1233zd.

Dans certains modes de réalisation préférés, le fluide de transfert de chaleur de la deuxième composition de transfert de chaleur peut être un mélange binaire de composés de transfert de chaleur. Dans certains modes de réalisation, le fluide de transfert de chaleur de la deuxième composition de transfert de chaleur peut être un mélange ternaire de composés de transfert de chaleur.

La deuxième composition de transfert de chaleur est présente et circule dans le circuit secondaire.

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur ne subit pas de compression, ni de détente.

Dans certains modes de réalisation, la deuxième composition de transfert de chaleur comprend au moins 50 % de fluide de transfert de chaleur, ou au moins 60 % de fluide de transfert de chaleur, ou au moins 70 % de fluide de transfert de chaleur, ou au moins 80 % de fluide de transfert de chaleur, ou au moins 90 % de fluide de transfert de chaleur, ou au moins 95 % de fluide de transfert de chaleur, en poids.

Dans certains modes de réalisation, le fluide de transfert de chaleur de la deuxième composition de transfert de chaleur consiste essentiellement, voire consiste en composés de transfert de chaleur.

Les additifs qui peuvent être présents dans la deuxième composition de transfert de chaleur de l’invention sont les mêmes que ceux décrits ci-dessus en lien avec la première composition de transfert de chaleur, les mêmes plages de concentration s’appliquant.

Par ailleurs, la deuxième composition de transfert de chaleur peut comprendre un stabilisant alcène en C3 et C6, notamment un butène ou un pentène.

Exemple 1 - méthode de calcul des propriétés des fluides de transfert de chaleur dans les différentes configurations envisagées

L'équation RK-Soave est utilisée pour le calcul des densités, enthalpies, entropies et les données d'équilibre liquide vapeur des mélanges. L'utilisation de cette équation nécessite la connaissance des propriétés des corps purs utilisés dans les mélanges en question et aussi les coefficients d'interaction pour chaque binaire.

Les données disponibles pour chaque corps pur sont : la température d'ébullition, la température critique et la pression critique, la courbe de pression en fonction de la température à partir du point d'ébullition jusqu'au point critique, les densités de liquide saturé et de vapeur saturée en fonction de la température. Les données sur le HFC-32 et le HFO-1234yf ainsi sont disponibles sous Refrop (logiciel développé par NIST pour le calcul des propriétés des fluides frigorigènes).

L'équation RK-Soave utilise des coefficients d'interaction binaire pour représenter le comportement des produits en mélange. Les données d’équilibre liquide vapeur pour le binaire HFC-32/HFO-1234yf sont disponibles sous Refprop.

Exemple 2 - performances en refroidissement Dans la suite, les données de l’exemple 1 sont utilisées pour simuler le comportement des compositions de transfert suivant l’invention dans le cas du refroidissement de la batterie

Le système considéré est celui de la figure 1.

Le système fonctionne avec 0°C de surchauffe et 5°Cde sous refroidissement (circuit primaire).

Le coefficient de performance (COP) est défini comme étant la puissance utile fournie par le système sur la puissance apportée ou consommée par le système.

Le système fonctionne avec une température d'entrée du fluide frigorigène à l'évaporateur de 16°C et une températire de début de condensation du fluide frigorigène au condenseur de 50 °C.

Les performances des compositions sont données dans le tableau ci- dessous et exprimées en relativement aux performances du couple HFC- 134a/HCFO-1233zd

[Tableau 2]

Exemple 3 - performances en chauffage Dans la suite, les données de l’exemple 1 sont utilisées pour simuler le comportement des compositions de transfert suivant l’invention dans le cas du chauffage de la batterie.

Le système considéré est celui de la figure 1. Le système fonctionne avec 5°C de surchauffe et 0°C de sous refroidissement (circuit primaire).

Le coefficient de performance (COP) est défini comme étant la puissance utile fournie par le système sur la puissance apportée ou consommée par le système Le système fonctionne avec une température d'entrée du fluide frigorigène à l'évaporateur de -10°C et une tempérdure de début de condensation du fluide frigorigène au condenseur de 26 °C.

Les performances des compositions sont données dans le tableau ci- dessous et exprimées en relativement aux performances du couple HFC- 134a/HCFO-1233zd.

[Tableau 3]