Le système de gestion thermique des batteries à refroidissement direct par fluide frigorigène présente de multiples interférences, une forte couplage et des caractéristiques non linéaires. Le contrôle PID traditionnel entraîne un dépassement lors de la régulation de la température de la batterie et peine à concilier les besoins d'économie d'énergie. Un modèle dynamique réduit du système de gestion thermique direct a été établi sur la base de principes premiers, et son modèle linéarisé a été validé par des données expérimentales. Une stratégie de contrôle prédictif linéaire variant dans le temps (MPC) a été conçue sur cette base, et comparée au contrôle PID dans deux conditions : refroidissement de la batterie et cycle de conduite WLTC. Les résultats montrent que sous une génération de chaleur constante, le temps de stabilisation de la température de 50 ℃ à 30 ℃ est de 262 s pour la MPC et 965 s pour le PID, avec une économie d'énergie de 2,47 % pour la MPC. En condition WLTC, le contrôle PID présente de fortes fluctuations de température avec un écart maximal de 2,9 ℃, tandis que la MPC répond rapidement aux variations de charge thermique et maintient la température stable à 30 ℃. Les écarts-types de température des deux stratégies sont respectivement de 1,21 ℃ et 0,044 ℃, la stratégie MPC surpasse le PID en vitesse de régulation, efficacité énergétique et robustesse.

Gestion thermique des batteries; système de refroidissement direct; modélisation du système de refroidissement; contrôle prédictif