Compresseur électrique à vitesse variable de 10 kW pour les systèmes de gestion thermique des batteries

Compresseur frigorifique à haut rendement et à vitesse variable, conçu spécifiquement pour les systèmes avancés de gestion thermique des batteries (BTMS) dans les bus électriques, les véhicules utilitaires et les applications de stockage d'énergie à grande échelle.

Le Compresseur électrique 10kW sert d'actionneur principal dans les architectures thermiques à refroidissement direct ou à pompe à chaleur, permettant un contrôle précis de la température des blocs-batteries lithium-ion. Ceci est essentiel pour maximiser les performances, la sécurité et la durée de vie dans diverses conditions de fonctionnement.

Contrairement aux compresseurs à vitesse fixe conventionnels utilisés dans les voitures particulières, cette unité de 10 kW est optimisée pour les charges thermiques plus élevées et les cycles de service prolongés typiques de la mobilité électrique lourde. Il prend en charge les modes de refroidissement et de chauffage lorsqu'il est intégré dans des circuits de pompe à chaleur réversibles, ce qui en fait une solution polyvalente pour le contrôle climatique des batteries toute l'année dans des environnements ambiants extrêmes allant de -30°C à +50°C.

Développé en conformité avec les normes de fiabilité de qualité automobile, le compresseur NEWBASE 10kW combine une conception mécanique robuste, une électronique intelligente et une compatibilité avec les fluides frigorigènes à faible GWP pour répondre aux exigences évolutives du transport zéro émission.

Équipé d'un moteur CC sans balais (BLDC) ou d'un moteur synchrone à aimants permanents (PMSM), le compresseur fournit une capacité de refroidissement continue allant jusqu'à 10 kW dans des conditions nominales. Sa vitesse est contrôlée électroniquement via des signaux PWM ou CAN bus, permettant une modulation en temps réel du débit massique du fluide frigorigène pour correspondre aux charges thermiques instantanées de la batterie.

Les compresseurs à vitesse variable peuvent réduire la consommation d'énergie dans les BTMS de 20 à 35 % par rapport aux systèmes de cyclage marche/arrêt, ce qui prolonge l'autonomie du véhicule et réduit la charge auxiliaire sur la batterie de traction.

Le compresseur de 10 kW est conçu pour être intégré dans :

• Boucles de refroidissement direct par fluide frigorigène avec des plaques froides en contact direct avec les cellules de la batterie
• Systèmes de pompe à chaleur réversibles qui récupèrent la chaleur perdue pour réchauffer les batteries lors des démarrages à froid

Cette capacité à double mode prend en charge la gestion thermique intégrée pour améliorer l'efficacité hivernale des bus électriques jusqu'à 40 %.

Construit pour l'environnement difficile des VE commerciaux, le compresseur présente :

• Boîtier hermétique ou semi-hermétique avec points de montage renforcés
• Système de gestion de l'huile compatible avec les lubrifiants POE ou PAG
• Tolérance aux vibrations dépassant 5 g RMS (10-500 Hz)
• Boîtier électrique classé IP67 pour l'onduleur et les connecteurs

Ces attributs garantissent un fonctionnement fiable sur plus de 15 000 heures de durée de vie, même en cas de cycles de démarrage-arrêt fréquents et de chocs induits par la route.

Le compresseur est validé pour une utilisation avec des fluides frigorigènes respectueux de l'environnement, notamment :

• R134a (norme actuelle)
• R1234yf (GWP < 1)
• R744 (CO₂) - disponible en variante haute pression pour les systèmes d'avenir

Le variateur de fréquence (VFD) embarqué comprend :

• Protection contre les surintensités, les surtensions et les surchauffes
• Détection de décrochage et fonctionnalité de démarrage progressif
• Communication CAN 2.0B / J1939 pour l'intégration avec les BMS et les contrôleurs thermiques des véhicules
• Conformité à la norme ISO 26262 ASIL B pour la sécurité fonctionnelle

Le compresseur de 10 kW est déployé dans :

• Bus urbains électriques avec des blocs-batteries de 200 à 400 kWh nécessitant un refroidissement actif
• Stations d'échange de batteries nécessitant une stabilisation thermique rapide
• Fourgonnettes et camions de livraison commerciaux fonctionnant dans des climats chauds
• Systèmes de stockage d'énergie stationnaires (ESS) nécessitant un contrôle thermique de qualité industrielle

Lorsqu'il est associé au détendeur électronique, à l'échangeur de chaleur à plaques en acier inoxydable et aux capteurs PT haute tension de NEWBASE, le compresseur forme une boucle thermique complète et à haut rendement capable de maintenir les températures de la batterie à ±2°C des points de consigne cibles.

La transition vers des fluides frigorigènes à faible GWP et des compresseurs à haut rendement énergétique s'accélère dans le secteur des transports. Le compresseur de 10 kW soutient ce changement en offrant une compatibilité directe avec les fluides frigorigènes de nouvelle génération tout en minimisant les pertes d'énergie parasites, un facteur clé pour atteindre la conformité réglementaire en matière d'émissions de CO₂ des véhicules lourds.

Pour l'intégration OEM, NEWBASE fournit une assistance complète au niveau du système, y compris la simulation du circuit de fluide frigorigène, l'optimisation NVH et le co-développement avec les fournisseurs de BMS, afin de garantir un déploiement transparent dans votre architecture de gestion thermique des batteries. Des classes de tension, des configurations de montage et des protocoles de communication personnalisés sont disponibles sur demande.