La charge DC plus rapide a nécessité une nouvelle génération de refroidissement par câble, mais General Motors s’intéresse également au refroidissement du port de charge, comme l’indique un dépôt de brevet.
Publiée par le United States Patent and Trademark Office (USPTO) le 25 avril 2024 et initialement déposée par GM le 18 octobre 2022, la demande de brevet en question concerne le refroidissement des ports de charge des véhicules électriques avec des matériaux à changement de phase (PCM en anglais).
Un PCM est un matériau qui absorbe et libère de la chaleur lorsqu’il subit un changement de phase, d’où le nom. Le refroidissement par les PCM est utilisé depuis des années dans les dissipateurs thermiques de l’informatique et devient de plus en plus courant dans les équipements d’extérieur.
Image du brevet de refroidissement du port de charge PCM de General Motors
Dans cette application de charge, les PCM seraient placés autour du port de charge et passeraient d’un état solide à un état liquide en absorbant la chaleur causée par le flux d’électricité à travers le port, créant ainsi un effet de refroidissement, déclare GM dans la demande. Si la température continue de monter au-dessus d’un seuil prédéterminé, un contrôleur embarqué diminuerait automatiquement la charge, ajoute le constructeur automobile.
Une approche discutée dans la demande mentionne un diffuseur thermique et une mousse métallique comme configuration possible, mais il est peu probable que le refroidissement du port de charge avec des PCM nécessite des pièces mobiles. Il est également probablement beaucoup moins complexe que le refroidissement liquide.
Image du brevet de refroidissement du port de charge PCM de General Motors
Jusqu’à présent, les efforts pour refroidir le matériel afin d’augmenter la vitesse de charge se sont concentrés sur d’autres domaines. En 2021, des chercheurs de Ford et de Purdue University ont présenté une méthode à changement de phase pour aider au refroidissement des VE afin d’accélérer la charge. Mais cela impliquait un changement de phase du liquide de refroidissement (de l’état liquide à l’état gazeux) dans un câble, et non dans un port de charge. Dans certains VE, le système de climatisation de l’habitacle aide également la batterie à rester fraîche pendant la charge, mais cela n’a pas non plus été appliqué au port de charge lui-même.
L’accumulation de chaleur est l’une des principales raisons pour lesquelles les fabricants de VE passent à des tensions plus élevées. C’est pourquoi Porsche a opté pour une charge de 800 volts au lieu de 400 volts pour la Taycan.
