Développement de dispositif de chauffage électrique sur pellicule épaisse pour la modulation thermique des batteries

Responsable du projet : René-Pierre Allard, RNCan - Ottawa
Promoteur principal : Dana Canada Corporation
Lieu : Oakville (Ontario)
Contribution de l’Initiative : 1 192 765 $
Total du projet : 1 703 950 $
Domaine stratégique : Transports

Contexte :

Les batteries au lithium-ion utilisées dans les véhicules électriques rechargeables et hybrides doivent fonctionner dans une plage de température étroite pour maintenir leur efficacité, leur durabilité et leur fiabilité. Afin d’obtenir un pareil contrôle de la température, le promoteur a mis au point de nouveaux refroidisseurs de batterie pour gérer l’excès de chaleur produit lors de la recharge et de la décharge des batteries. Toutefois, la fonction et la durabilité des batteries sont aussi considérablement compromises dans les conditions climatiques froides comme celles des hivers canadiens. En conséquence, il faut améliorer les échangeurs de chaleur servant au refroidissement des batteries afin qu’ils puissent également servir au chauffage, afin d’améliorer le rendement du système de batteries lorsqu’il fonctionne dans des températures froides.

Objectifs du projet :

Ce projet a pour objectif de mettre au point et d’intégrer des dispositifs de chauffage électrique sur pellicule épaisse directement aux échangeurs de chaleur qui refroidissent les batteries, ce qui améliorera le rendement, la fiabilité et la durabilité du système de batteries d’un véhicule électrique fonctionnant par faible température. L’extrant vise à obtenir une température modulée de fonctionnement de la batterie entre +5 et +40 °C pendant la majeure partie du cycle de service de la batterie. Cela signifie que, dans les conditions de démarrage à froid, il faut amener rapidement le système de batterie à son seuil de température sans ajouter beaucoup d’espace, de poids ou de coûts au système de gestion thermique des batteries. La solution privilégiée emploie une technologie de couche épaisse de sol-gel pouvant être appliquée directement sur les surfaces des échangeurs de chaleur d’aluminium.

Avantages pour le Canada :

Les extrants de ce projet entraîneront une réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) proportionnelle au taux d’adoption des véhicules électriques rechargeables et hybrides par le marché en améliorant le rendement et en réduisant le coût de la gestion thermique des batteries, et ils amélioreront le rôle de chef de file du Canada dans les technologies propres du secteur de l’automobile. En outre, le projet permettra de développer des employés hautement qualifiés (EHQ), de créer des emplois au Canada, et de contribuer directement à la force et à la compétitivité économiques du Canada dans le marché mondial des véhicules électriques.

État du projet :

Des prototypes précoces d’échangeurs de chaleur pour le refroidissement des batteries dotés d’éléments chauffants en surface intégrés ont été fabriqués et évalués. Les examens des exigences relatives au système et la conception de produit sont en cours.

Partenaires du projet :

Datec Coating Corporation