Brevet FR3113441A1 — publié le 20220218

Le dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau comporte : - un corps principal (302) de dissipateur de chaleur (114) dans lequel est ménagé un canal d’écoulement du liquide de refroidissement présentant des ouvertures supérieures ; et - deux modules électroniques de puissance (110, 112) fermant chacun au moins une des ouvertures supérieures afin d’être refroidis par le liquide de refroidissement, chaque module électronique de puissance présentant au moins une paire de bornes électriques (502, 504) conçues pour présenter une tension continue. Les modules électroniques de puissance (110, 112) sont disposés avec leurs paires de bornes électriques (502, 504) en vis-à-vis l’une de l’autre selon une direction dite transverse (T), et le canal d’écoulement (308) comporte au moins un tronçon dit longitudinal dans lequel le liquide de refroidissement est destiné à s’écouler dans une direction dite longitudinale (L), perpendiculaire à la direction transverse (T). Figure pour l’abrégé : Fig. 5 DISPOSITIF ÉLECTRIQUE À REFROIDISSEMENT PAR BOÎTE À EAU ET SYSTÈME ÉLECTRIQUE COMPORTANT UN TEL DISPOSITIF La présente invention concerne un dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau et un système électrique comportant un tel dispositif. Le brevet japonais publié sous le numéro JP 5 698 310 B2 décrit un dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau, conçu pour refroidir deux modules électroniques de puissance. Ce dispositif comporte un corps principal de dissipateur de chaleur dans lequel est ménagé un canal d’écoulement du liquide de refroidissement présentant des ouvertures supérieures. Il comporte en outre deux modules électroniques de puissance fermant chacun au moins une des ouvertures supérieures afin d’être refroidis par le liquide de refroidissement chaque module électronique de puissance présentant au moins une paire de bornes électriques conçues pour présenter une tension continue. Les modules électroniques de puissance sont disposés l’un à côté de l’autre et orientés de la même façon de sorte que les deux paires de bornes électriques sont situées d’un même côté. Un inconvénient de ce dispositif connu est qu’il est difficile dans certaines configurations de connecter les bornes électriques tout en gardant un bon refroidissement des modules de puissance. Il peut ainsi être souhaité de prévoir dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau qui permette de s’affranchir d’au moins une partie des problèmes et contraintes précités. Il est donc proposé un dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau, comportant : un corps principal de dissipateur de chaleur dans lequel est ménagé un canal d’écoulement du liquide de refroidissement présentant des ouvertures supérieures ; et deux modules électroniques de puissance fermant chacun au moins une des ouvertures supérieures afin d’être refroidis par le liquide de refroidissement, chaque module électronique de puissance présentant au moins une paire de bornes électriques conçues pour présenter une tension continue ; caractérisé en ce que les modules électroniques de puissance sont disposés avec leurs paires de bornes électriques en vis-à-vis l’une de l’autre selon une direction dite transverse, et en ce que le canal d’écoulement comporte au moins un tronçon dit longitudinal dans lequel le liquide de refroidissement est destiné à s’écouler dans une direction dite longitudinale, perpendiculaire à la direction transverse. De façon optionnelle, chaque tronçon longitudinal est conçu pour passer successivement sous chaque module électronique de puissance. De façon optionnelle également, le canal d’écoulement comporte deux tronçons longitudinaux et le canal d’écoulement est conçu pour que liquide de refroidissement s’écoule dans des sens opposés dans ces deux tronçons longitudinaux. De façon optionnelle également, une ouverture traversante est prévue dans le corps principal du dissipateur de chaleur, l’ouverture traversante étant externe au canal d’écoulement et débouchant entre les deux modules électroniques de puissance, dans un espace où sont situées les paires de bornes électriques. De façon optionnelle également, il comporte en outre deux connecteurs électriques respectivement connectés aux bornes électriques de chaque paire, les deux conducteurs électriques passant au travers de l’ouverture traversante. De façon optionnelle également, le canal d’écoulement présente au moins une ouverture inférieure et le dissipateur de chaleur comporte en outre un capot inférieur conçu pour fermer chaque ouverture inférieure. De façon optionnelle également, le canal d’écoulement est dépourvu de dérivation. De façon optionnelle également, le canal d’écoulement présente au moins une portion sinueuse. De façon optionnelle également, la portion sinueuse s’étend sous une respective des ouvertures supérieures. De façon optionnelle également, chaque module électronique de puissance implémente un convertisseur de tension. De façon optionnelle également, chaque module électronique de puissance comporte des interrupteurs semi-conducteurs de bras de commutation des convertisseurs de tension. Il est également proposé un système électrique comportant : une source de tension continue ; une machine électrique tournante ; un dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau selon l’invention, dans lequel chaque module électronique de puissance implémente un convertisseur de tension, les convertisseurs de tension étant connectés chacun, d’une part, à la source de tension continue et, d’autre part, à la machine électrique tournante ; et un dispositif de commande conçu pour, sélectivement, commander le premier convertisseur de tension en onduleur, en laissant le deuxième convertisseur de tension inactif, pour fournir de l’énergie électrique à la machine électrique tournante à partir de la source de tension continue et commander le deuxième convertisseur de tension en redresseur, en laissant le premier convertisseur de tension inactif, pour fournir de l’énergie électrique à la source de tension continue à partir de la machine électrique tournante. L’invention sera mieux comprise à l’aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique d’un système électrique comportant un dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau selon l’invention, la figure 2 est une vue en coupe de deux modules électroniques de puissance du dispositif de la figure 1, la figure 3 est une vue tridimensionnelle simplifiée d’un dissipateur de chaleur du dispositif de la figure 1, vu de dessus, la figure 4 est une vue tridimensionnelle simplifiée du dissipateur de chaleur de la figure 3, vu de dessous, la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 3, avec les deux modules électroniques de puissance de la figure 2 montés sur le dissipateur de chaleur, la figure 6 est une vue de dessous du dissipateur de chaleur et des deux modules électroniques de puissance, et la figure 7 est une vue de dessus d’un dissipateur de chaleur selon d’une variante de l’invention. En référence à la figure 1, un exemple 100 de système électrique mettant en œuvre l’invention va à présent être décrit. Le système électrique 100 est par exemple destiné à être implémenté dans un véhicule automobile (non représenté). Le système électrique 100 comporte tout d’abord une source de tension continue 102 comportant une borne positive et une borne négative, cette dernière étant généralement connectée à une masse électrique, telle qu’un châssis du véhicule automobile. La source de tension continue 102 est conçue pour fournir une tension d’entrée notée E. Le système électrique 100 comporte en outre une machine électrique tournante 104 comportant des phases statoriques. Par exemple, la machine électrique tournante 104 fait partie d’un alterno-démarreur couplé à un moteur thermique (non représenté) du véhicule automobile. La machine électrique tournante 104 est ainsi conçue pour fonctionner alternativement en mode moteur dans lequel elle assiste le moteur thermique et en mode alternateur dans lequel elle transforme une partie de l’énergie mécanique générée par le moteur thermique en énergie électrique pour recharger la source de tension continue 102. Le moteur thermique pourrait être omis. Dans ce cas, la machine électrique tournante 104 pourrait être de forte puissance et capable de servir d’alternateur. Toujours dans le cas d’absence de moteur thermique, la machine électrique tournante 104 pourrait alternativement servir uniquement pour la motricité électrique du véhicule. Dans ce cas, le système électrique 100 pourrait comporter un alternateur distinct de la machine électrique tournante 104. Ainsi, la motricité électrique et la récupération de puissance seraient découplées l’une de l’autre. Alternativement, la machine électrique pourrait être utilisée à la fois pour entrainer les roues du véhicule et transformer l’énergie mécanique générée lors du freinage du véhicule en énergie électrique. Le système électrique 100 comporte en outre deux convertisseurs de tension 106, 108 connectés chacun, d’une part, aux bornes de la source de tension continue 102 et, d’autre part, à la machine électrique tournante 104. Chaque convertisseur de tension 106, 108 comporte des bras de commutation respectivement associés aux phases statoriques. Chaque bras de commutation comporte un interrupteur de côté haut connecté à la borne positive de la source de tension continue 102 et un interrupteur de côté bas connecté à la borne négative de la source de tension continue 102. L’interrupteur de côté haut et l’interrupteur de côté bas sont en outre connectés l’un à l’autre en un point milieu connecté à la phase statorique associée. Le système électrique 100 comporte en outre un dispositif de commande 109, conçu pour commander chaque bras de commutation pour commuter entre deux configurations. Dans la première, dite configuration haute, l’interrupteur de côté haut est fermé et l’interrupteur de côté bas est ouvert de sorte que la tension d’entrée E est appliquée à la phase statorique associée. Dans la deuxième, dite configuration basse, l’interrupteur de côté haut est ouvert et l’interrupteur de côté bas est fermé de sorte qu’une tension nulle est appliquée à la phase statorique associée. Chaque convertisseur de tension 106, 108 est destiné à être commandé pour faire commuter chaque bras entre ces deux configurations. Dans l’exemple décrit, le convertisseur de tension 106 est commandé en onduleur de manière à fournir de l’énergie électrique à la machine électrique tournante 104 lorsqu’il est souhaité qu’elle fonctionne en mode moteur. Dans ce cas, l’onduleur 108 n’est pas utilisé. En outre, le convertisseur de tension 108 est commandé en redresseur pour fournir de l’énergie électrique à la source de tension continue 102 (par exemple, pour la recharger) lorsqu’il est souhaité que la machine électrique tournante 104 fonctionne en mode alternateur. Dans ce cas, l’onduleur 106 n’est pas utilisé. L’utilisation de deux convertisseurs de tension est avantageux car la puissance électrique transférée n’est généralement pas la même dans un sens et dans l’autre. Il est ainsi possible de prévoir un convertisseur de tension adapté pour une forte puissance dans le sens de plus haute puissance électrique transférée et un convertisseur de tension adapté pour une faible puissance dans le sens de plus faible puissance électrique transférée. Dans le cas où la motricité électrique et la récupération de puissance sont découplées l’une de l’autre, l’un des convertisseurs de tension pourrait être utilisé pour piloter la machine électrique tournante 104, tandis que l’autre convertisseur de tension pourrait être utilisé pour piloter l’alternateur. Les deux convertisseurs de tension 106, 108 peuvent être utilisés ensemble pour piloter la machine électrique 104, soit dans un mode moteur pour par exemple entrainer le véhicule, soit dans un mode alternateur. Les interrupteurs sont des interrupteurs semi-conducteurs comportant par exemple des transistors. Les interrupteurs sont par exemple des transistors à effet de champ à grille isolée (de l’anglais « Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor » ou MOSFET) ou bien par exemple des transistors bipolaires à grille isolée (de l’anglais « Insulated Gate Bipolar Transistor » ou IGBT). Les convertisseurs de tension 106, 108 sont respectivement intégrés dans deux modules électroniques de puissance 110, 112 refroidis par un dissipateur de chaleur 114. En référence à la figure 2, dans l’exemple décrit, chaque module électronique de puissance 110, 112 comporte par exemple une plaque de base 202 sur laquelle un substrat 204 est fixé, par exemple par une couche de liaison 206 assurant une fixation mécanique ainsi qu’une haute conductivité thermique. Le substrat 204 est par exemple un substrat à cuivre directement lié (de l’anglais « Direct Bonded Copper » ou DBC), c’est-à-dire par exemple un substrat céramique flanqué de cuivre de part et d’autre. Des composants de puissance 208 exothermiques comportant les interrupteurs semi-conducteurs sont fixés sur le substrat 204, par exemple par une couche de liaison 210 assurant, comme la couche de liaison 206, une fixation mécanique ainsi qu’une haute conductivité thermique. Chaque module électronique de puissance 110, 112 comporte en outre un boîtier 212 isolant électrique enrobant (c’est-à-dire dans lequel sont noyés) au moins partiellement le substrat 204, entièrement les composants de puissance 208, et partiellement la plaque de base 202 de manière à laisser au moins une partie d’une face inférieure de la plaque de base 202 apparente. Ainsi, ces éléments sont encapsulés de sorte que le module électronique de puissance 110, 112 forme un bloc intégral. Le boîtier 212 est par exemple réalisé par surmoulage et comporte par exemple de la résine époxy, ou bien par une ceinture plastique remplie de gel isolant électrique. Dans la suite de la description, les éléments du dispositif 100 seront décrits spatialement en référence à un repère orthogonal comportant une direction verticale V et deux directions horizontales, l’une longitudinale L et l’autre transversale T. En référence à la figure 3, le dissipateur de chaleur 114 comporte tout d’abord un corps principal 302 comprenant un connecteur d’entrée 304 et un connecteur de sortie 306 d’un liquide de refroidissement, tel que de l’eau. Ces connecteurs d’entrée 304 et de sortie 306 sont conçus pour être respectivement connectés à une conduite d’entrée et à une conduite de sortie du liquide de refroidissement (non représentées). Le corps principal 302 comprend en outre un canal 308 d’écoulement du liquide de refroidissement, ouvert latéralement vers le haut dans l’exemple décrit. De manière générale, le canal 308 relie le connecteur d’entré 304 au connecteur de sortie 306 et est par exemple formé au moins en partie par un ou plusieurs renfoncements ménagés dans une face supérieure du corps principal 302 et éventuellement en outre par un ou plusieurs renfoncements ménagés dans une face inférieure du corps principal 302. Plus précisément, dans l’exemple décrit, le corps principal 302 comporte une plaque 314 rectangulaire sensiblement horizontale présentant une face supérieure 315 dans laquelle des renfoncements 316a-d sont ménagés, quatre dans l’exemple décrit, agencés en carré : deux paires de renfoncements se suivant dans la direction longitudinale L, les renfoncement 316a, 316d de la première paire étant appelés proximaux et les renfoncement 316b, 316c de la paire suivante étant appelés distaux. Les renfoncements de chaque paire sont côte à côte dans la direction transversale T et respectivement appelés droit et gauche. Les renfoncements 316a-d définissent des ouvertures supérieures respectives par lesquelles le canal 308 est ouvert latéralement. Ainsi, dans la suite de la description, les références 316a-d désigneront indifféremment les renfoncements et les ouvertures supérieures. Les connecteurs d’entrée 304 et de sortie 306 sont situés sur un même côté transversal proximal de la plaque 314. Le connecteur d’entrée 304 débouche sur le renfoncement proximal droit 316a et le connecteur de sortie 306 débouche sur le renfoncement proximal gauche 316d. Les renfoncements 316a-d sont délimités par des bords extérieurs 317a-d et séparés les uns des autres par des bossages d’appui 318, 320 comportant dans l’exemple décrit un bossage d’appui longitudinal 318 et un bossage d’appui transversal 320. Le bossage d’appui longitudinal 318 présente une extrémité distale 318’ située à distance du bord distal 317c de manière à laisser une ouverture 322 entre le renfoncement distal droit 316b et le renfoncement distal gauche 316c. En outre, une ouverture 324 est ménagée verticalement au travers du corps principal 302, de manière à être traversante. L’ouverture 324 est qualifiée d’externe car elle est distincte du canal d’écoulement 308, c’est-à-dire qu’elle n’est pas connectée à ce dernier. Dans l’exemple décrit, l’ouverture externe 324 est positionnée entre les quatre renfoncements 316a-d, à une intersection des bossages 318, 320. En référence à la figure 4, dans l’exemple décrit, deux renfoncements inférieurs 402a,b sont ménagés dans une face inférieure 404 de la plaque 314. Ils sont par exemple situés en face du bossage d’appui transversal 320 et côte à côte selon la direction transversale, de manière à être respectivement appelés gauche et droit. Le corps principal 302 comporte en outre des ouvertures traversantes 406a-d, au travers de la plaque 314 dans l’exemple décrit, reliant les renfoncements inférieurs 402a,b à au moins certains des renfoncements supérieurs 316a-d. Dans l’exemple décrit, le renfoncement inférieur gauche 402a est relié aux renfoncements supérieurs gauche 316c,d par respectivement les ouvertures traversantes gauche 406c,d, tandis que le renfoncement inférieur droit 402b est relié aux renfoncements supérieurs droit 316a,b par respectivement les ouvertures traversantes 406a,b. Le dissipateur de chaleur 114 comporte en outre un capot inférieur 408 conçu pour fermer le ou les renfoncements inférieurs, les deux renfoncements inférieurs 402a,b dans l’exemple décrit. De retour à la figure 3, il est apparent que, dans l’exemple décrit, le canal 308 est dépourvu de dérivation et en forme générale de « U » avec deux tronçons longitudinaux (c’est-à-dire dans lesquels le liquide de refroidissement s’écoule dabs la direction longitudinale L, mais dans des sens opposés) et un tronçon d’extrémité transverse. Plus précisément, dans l’exemple décrit, le liquide de refroidissement est destiné à successivement passer par : le renfoncement supérieur 316a, le renfoncement inférieur 402b, le renfoncement supérieur 316b, le renfoncement supérieur 316c, le renfoncement inférieure 402a et le renfoncement supérieur 316d. Ainsi, le premier tronçon longitudinal comporte le renfoncement supérieur 316a, le renfoncement inférieur 402b, le renfoncement supérieur 316b, tandis que le deuxième tronçon longitudinal comporte le renfoncement supérieur 316c, le renfoncement inférieure 402a et le renfoncement supérieur 316d. Comme cela sera apparent par la suite, chacun de ces deux tronçons longitudinaux est conçus pour passer sous chacun des deux modules électroniques de puissance 110, 112. Dans l’exemple décrit, le premier tronçon longitudinal passe, dans le sens d’écoulement du liquide de refroidissement, d’abord sous le module 110 puis sous le module 112, tandis que le deuxième tronçon longitudinal passe, dans le sens d’écoulement du liquide de refroidissement, d’abord sous le module 112 puis sous le module 110. LA présence de ces deux tronçons longitudinaux présente comme avantage de fournir un refroidissement équilibré. En particulier, le refroidissement est plus équilibré que dans une configuration où un tronçon longitudinal passe uniquement sous un des module et un autre tronçon longitudinal passe uniquement sous l’autre des modules. En référence à la figure 5, le premier module électronique de puissance 110 repose sur les bords 317a,b,d et sur les bossages 318, 320 afin de recouvrir et fermer les ouvertures supérieures 316a,d. De même, le deuxième module électronique de puissance 112 repose sur les bords 317b,c,d et sur les bossages 318, 320 afin de recouvrir et fermer les ouvertures supérieures 316b,c. Comme cela est visible sur les figures 5 et 6, chaque module électronique de puissance 110, 112 comporte plusieurs parties 110a-c, 112a-c (trois dans l’exemple décrit) les unes à côté des autres, implémentant respectivement les bras de commutation. Dans l’exemple décrit, le boîtier 212 est commun pour les trois parties et réalisé en une seule pièce. Chaque partie 110a-c, 112a-c présente, sur un même côté du module électronique de puissance 110, 112, une paire de bornes électriques 502, 504 conçue être connectées aux bornes de la source de tension 102 pour présenter la tension continue E et, sur un côté opposé du module électronique de puissance 110, 112, une borne électrique 506 conçue pour être connectée à l’une respective des phases de la machine électrique 104 pour présenter une tension de phase, généralement alternative, destinée à cette phase. Les modules électroniques de puissance 110, 112 sont disposés avec leurs paires de bornes électriques 502, 504 en vis-à-vis l’une de l’autre. Ainsi, les bornes électriques 502, 504 s’étendent dans un espace EP séparant les deux modules électroniques de puissance 110, 112. Les bornes électriques s’étendent dans cet espace EP. En particulier, les bornes électrique 502, 504 des parties 110b, 112b au milieu sont situés à la verticale de l’ouverture externe 324. En outre, les bornes électriques 506 des deux modules 110, 112 sont à l’opposé les unes des autres. Ainsi, dans le cas où deux machines électriques sont utilisées (l’une pour la traction, l’autre pour la régénération), la connexion devient simple. En effet, ces deux machines électriques sont généralement situées à des endroits différents. Ainsi, en plaçant le dispositif entre les deux machines électriques, il est aisé de les connecter de chaque côté. En outre, même dans l’exemple illustré où une seule machine électrique est utilisée, le positionnement des bornes électriques 506 à l’opposé pour les deux modules 110, 112 permet de facilement connecter celle d’un des deux modules à des bus dédiés à la traction et celles de l’autre module à des bus dédié à la régénération. Ainsi, des conducteurs électriques (non représentés) peuvent être passés au travers de l’ouverture externe 324 pour connecter les bornes électriques 502, 504. Dans d’autres modes de réalisation, le canal 308 peut présenter au moins une portion sinueuse, de préférence située sous une ouverture supérieure du canal afin que cette portion sinueuse soit recouverte par le module électronique de puissance fermant cette ouverture supérieure. Ainsi, la largeur du canal 308 est réduite par rapport à celle des figures 3 à 6, de sorte que la circulation de l’eau soit meilleur. En effet, avec une grande largeur de canal, des points où le liquide de refroidissement se déplace peu, voire est à l’arrêt, risquent d’apparaitre, généralement sur les côté latéraux du canal. Bien que les sinuosité impliquent une plus grande longueur de canal 308 entraînant une chute de pression plus important entre l’entrée 304 et la sortie 306, le fait d’éviter la présence de points d’arrêt peut permettre une meilleur refroidissement des modules électroniques de puissance 110, 112. Par exemple, en référence à la figure 7, des cloisons longitudinales 702 sont prévues dans chaque renfoncement 316a-d afin de créer des sinuosités longitudinales dans les portions sinueuses. Les références 704 indiquent les deux tronçons longitudinaux passant chacun successivement sous les deux modules de puissance 110, 112 et dans lesquels le fluide de refroidissement s’écoule dans la direction longitudinale L, dans des sens opposés. D’après ce qui précède, un dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau tel que ceux décrits précédemment permet de simplifier la connexion des bornes électrique. On notera par ailleurs que l’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment. Il apparaîtra en effet à l'homme de l'art que diverses modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus, à la lumière de l'enseignement qui vient de lui être divulgué. Dans la présentation détaillée de l’invention qui est faite précédemment, les termes utilisés ne doivent pas être interprétés comme limitant l’invention aux modes de réalisation exposés dans la présente description, mais doivent être interprétés pour y inclure tous les équivalents dont la prévision est à la portée de l'homme de l'art en appliquant ses connaissances générales à la mise en œuvre de l'enseignement qui vient de lui être divulgué. Dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau, comportant : un corps principal (302) de dissipateur de chaleur (114) dans lequel est ménagé un canal (308) d’écoulement du liquide de refroidissement présentant des ouvertures supérieures ; et deux modules électroniques de puissance (110, 112) fermant chacun au moins une des ouvertures supérieures afin d’être refroidis par le liquide de refroidissement, chaque module électronique de puissance présentant au moins une paire de bornes électriques (502, 504) conçues pour présenter une tension continue (E) ; caractérisé en ce que les modules électroniques de puissance (110, 112) sont disposés avec leurs paires de bornes électriques (502, 504) en vis-à-vis l’une de l’autre selon une direction dite transverse (T), et en ce que le canal d’écoulement (308) comporte au moins un tronçon dit longitudinal dans lequel le liquide de refroidissement est destiné à s’écouler dans une direction dite longitudinale (L), perpendiculaire à la direction transverse (T). Dispositif selon la revendication 1, dans lequel chaque tronçon longitudinal est conçu pour passer successivement sous chaque module électronique de puissance (110, 112). Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le canal d’écoulement (308) comporte deux tronçons longitudinaux et dans lequel le canal d’écoulement (308) est conçu pour que liquide de refroidissement s’écoule dans des sens opposés dans ces deux tronçons longitudinaux. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel une ouverture traversante (324) est prévue dans le corps principal (302) du dissipateur de chaleur (114), l’ouverture traversante étant externe au canal d’écoulement (308) et débouchant entre les deux modules électroniques de puissance (110, 112), dans un espace (EP) où sont situées les paires de bornes électriques (502, 504). Dispositif selon la revendication 4, comportant en outre deux connecteurs électriques respectivement connectés aux bornes électriques (502, 504) de chaque paire, les deux conducteurs électriques passant au travers de l’ouverture traversante (324). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le canal d’écoulement (308) présente au moins une ouverture inférieure (402a, 402b) et dans lequel le dissipateur de chaleur (114) comporte en outre un capot inférieur (408) conçu pour fermer chaque ouverture inférieure (402a, 402b). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le canal d’écoulement (308) est dépourvu de dérivation. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le canal d’écoulement (308) présente au moins une portion sinueuse. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel la portion sinueuse s’étend sous une respective des ouvertures supérieures. Système électrique (100) comportant : une source de tension continue (102) ; une machine électrique tournante (104) ; un dispositif électrique à refroidissement par boîte à eau selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel chaque module électronique de puissance (110, 112) implémente un convertisseur de tension (106, 108), les convertisseurs de tension (106, 108) étant connectés chacun, d’une part, à la source de tension continue (102) et, d’autre part, à la machine électrique tournante (104) ; et un dispositif de commande (109) conçu pour, sélectivement, commander le premier convertisseur de tension (106) en onduleur, en laissant le deuxième convertisseur de tension (108) inactif, pour fournir de l’énergie électrique à la machine électrique tournante (104) à partir de la source de tension continue (102) et commander le deuxième convertisseur de tension (108) en redresseur, en laissant le premier convertisseur de tension (106) inactif, pour fournir de l’énergie électrique à la source de tension continue (102) à partir de la machine électrique tournante (104).