Afin d'analyser l'influence du changement d'état du réfrigérant sur la performance de contrôle de température du système de refroidissement direct des batteries de puissance, cet article propose une méthode d'analyse électrothermique couplée basée sur un modèle de circuit équivalent de batterie et un modèle de réseau de résistances thermiques, et établit un modèle discrétisé du système typique de refroidissement direct des batteries. AMESim est utilisé pour une étude numérique de la réponse en température du système de refroidissement direct. La validation par comparaison avec des données expérimentales est réalisée, une étude paramétrique est conduite pour analyser la performance locale de contrôle thermique des batteries de puissance, obtenant la performance de contrôle thermique du système de refroidissement direct sous conditions de charge rapide à 2 C et de cycles de charge-décharge. Les résultats montrent que : les variations des zones diphasiques gaz-liquide et des zones monophasées surchauffées dans la plaque de refroidissement direct ont un impact significatif sur la performance du système. Comparé au système traditionnel de refroidissement liquide, la zone diphasique peut réduire la température maximale de la batterie de 28,3 %, mais la zone surchauffée présente une importante dégradation du transfert de chaleur, provoquant une augmentation significative de la température maximale de la batterie et une forte augmentation de la différence de température maximale. Sous condition 2 C, lorsque le réfrigérant passe de l'échange thermique diphasique à monophasique, le coefficient de transfert thermique de surface diminue d'environ 73,6 %, ce qui fait augmenter la température de l'unité de batterie correspondante d'environ 12 à 14 ℃ ; une température trop basse du réfrigérant engendre une trop grande différence de température verticale dans la batterie, limitant l'application pratique du système de refroidissement direct ; l'augmentation de la pression d'évaporation du réfrigérant et le positionnement des plaques de refroidissement direct de chaque côté peuvent réduire efficacement la différence de température verticale de la batterie, mais il est difficile d'éliminer l'effet de la surchauffe sur la performance du système.

Gestion thermique des batteries; système de refroidissement direct; modèle couplé électrothermique; changement d'état; surchauffe