Le développement des futurs véhicules électriques repose sur la conception de systèmes de stockage d'énergie embarquée, apportant des solutions en termes d'amélioration de l'autonomie, de la durée de vie et du temps de recharge. Pour ce dernier point, la mise en place de systèmes de recharge rapide se heurte à différents phénomènes physiques et électrochimiques qui peuvent pénaliser la durée de vie de la batterie, voire mettre en défaut sa sécurité, et qui doivent être maîtrisés par une gestion efficace du système de refroidissement de la batterie. Ce dernier consiste habituellement en un système de refroidissement par liquide caloporteur intégré dans le pack batterie. La thèse proposée se fera en partenariat entre le laboratoire PRISME et Stellantis. Elle s'inscrit dans la continuité d'une autre thèse qui visait à améliorer les performances thermiques par pulsation de l'écoulement du fluide caloporteur. Cette étude a permis de comprendre les mécanismes physiques impliqués dans l'amplification du transfert de chaleur, sous certaines conditions de pulsation, et a permis de développer différents outils pour comprendre les mécanismes d'instabilité qui favorisent ce transfert. Cette nouvelle étude explorera de nouvelles configurations, plus proches des applications réelles, et combinera des approches théoriques, numériques et expérimentales afin de déterminer les paramètres optimaux permettant de maximiser l'échange de chaleur. Un dispositif expérimental disponible au laboratoire permettra de réaliser une étude couplée vitesse-température résolue dans le temps. Différents systèmes de mesure et de diagnostic seront mis en œuvre. Pour caractériser la dynamique de l'écoulement, des mesures par PIV seront réalisées. Elles seront couplées à des mesures de flux de chaleur à la paroi et de champ de température en temps réel dans l'écoulement par fil froid. L'étude proposée pourrait, à terme, conduire à un système de contrôle actif de la température du pack batterie.
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