Brevet FR3149431A1 — publié le 20241206

Dans un véhicule électrique, le système (SGT) comprend un circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) et un échangeur thermique (HX) entre circuits caloporteurs. Conformément à l’invention, le système comprend également un premier circuit caloporteur d’équipement (CME) et au moins un autre circuit caloporteur d’équipement (CHA), et des moyens pilotés de connexion/déconnexion (VA, VB, VC, VD, VE) de l’échangeur et des circuits caloporteurs, les moyens pilotés autorisant un mode de déconnexion complète de l’échangeur et de tous les circuits caloporteurs et plusieurs modes de connexion de l’échangeur au circuit caloporteur de pile à combustible et à un des circuits caloporteurs d’équipement pour des échanges thermiques entre eux. Figure 1 SYSTEME DE GESTION THERMIQUE D’UN VEHICULE ELECTRIQUE A PILE A COMBUSTIBLE La présente invention concerne de manière générale la gestion thermique dans un véhicule électrique à pile à combustible. Plus particulièrement, l’invention se rapporte à un système de gestion thermique d’un véhicule électrique à pile à combustible. Le véhicule électrique à pile à combustible, dit « FCEV » pour « Fuel Cell Electric Vehicle » en anglais, fait l’objet de nombreuses études de recherche et développement dans l’industrie automobile. Le véhicule « FCEV » est équipé d’une chaîne de transmission électrique comprenant au moins une machine motrice électrique, des convertisseurs électriques de puissance, un stockeur électrochimique de motricité et une pile à combustible assurant la fonction de génération électrique. Dans cette architecture, l’énergie électrique est fournie conjointement par le stockeur électrochimique de motricité et la pile à combustible. La présence du stockeur électrochimique de motricité permet le stockage de l’énergie récupérée au freinage. La production d’énergie électrique par la pile à combustible à partir d’hydrogène stocké ou obtenu par réformage d’un autre carburant procure au véhicule une autonomie de roulage comparable à celle des véhicules thermiques conventionnels. La pile à combustible de type « PEMFC », de « Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell » en anglais, est vue de nos jours comme une solution de génération électrique prometteuse pour les futures applications de véhicules électriques. De manière générale, le maintien des performances d’une pile à combustible, en termes de rendement énergétique et de durabilité, requiert un système de gestion thermique performant capable de maintenir sa température de fonctionnement dans une plage de température optimale. Ainsi, par exemple, la pile à combustible « PEMFC » a habituellement une température de fonctionnement comprise entre 60°C et 90°C. Au démarrage de la pile à combustible, le système de gestion thermique doit favoriser la montée en température de celle-ci pour une fourniture rapide de puissance électrique. En fonctionnement, les réactions chimiques exothermiques et les pertes thermodynamiques et électrochimiques intervenant dans la pile à combustible génèrent une quantité substantielle de calories. Ces calories doivent être extraites de la pile à combustible pour maintenir la température de fonctionnement optimale et éviter une dégradation thermique de la pile. Typiquement, des plaques formant échangeurs thermiques et comprenant des mini-canaux de circulation de fluide caloporteur sont intégrées dans la structure de la pile à combustible pour la gestion thermique de celle-ci. Les plaques échangeurs thermiques de la pile à combustible sont raccordées à un circuit de refroidissement du système de gestion thermique. Un radiateur thermique haute température, inclus dans le circuit de refroidissement et traversé par un fluide caloporteur, assure la dissipation dans l’air des calories extraites de la pile à combustible. Comparativement au liquide de refroidissement conventionnel, à base d’eau glycolée, utilisé par exemple pour le refroidissement des moteurs thermiques, le fluide caloporteur nécessaire pour les piles à combustible est économiquement coûteux, de l’ordre de 5 à 10 fois plus cher. Le fluide caloporteur employé pour les piles à combustible est aussi actuellement à base d’eau glycolée, mais il doit satisfaire à des spécifications particulières en termes de faible conductivité électrique et de propreté, qui imposent l’ajout d’additifs spécifiques et couteux, comme des inhibiteurs de corrosion non ioniques. De plus, dans une pile à combustible, la chaleur produite, qui constitue la quasi-totalité des pertes énergétiques, n’est évacuée pratiquement que via la circulation du fluide caloporteur. La quantité nécessaire de fluide caloporteur est donc relativement importante, par rapport à la quantité du liquide de refroidissement utilisé pour un moteur thermique, sachant que les pertes du moteur thermique, intervenant à une température supérieure, ne sont pas seulement évacuées par le refroidissement à eau, mais aussi par le refroidissement de l’huile moteur et par les gaz d’échappement. L’ensemble du système de gestion thermique de la pile à combustible doit être dimensionné en conséquence et inclut des organes de gamme supérieure, sensiblement plus coûteux, tels qu’un ou plusieurs échangeurs thermiques, un ou plusieurs ventilateurs, des pompes de circulation de fluide caloporteur prodiguant des débits plus élevés, ainsi que des dispositifs d’entrée et de sortie d’air adéquats. Dans l’état de la technique, il est connu de chauffer l’habitacle du véhicule directement via le circuit de refroidissement de la pile à combustible. Les calories libérées par la pile à combustible sont ainsi employées utilement pour le chauffage de l’habitacle, ce qui contribue à améliorer le bilan énergétique global du véhicule. Par le document US2021/0399317A1, il est connu un système de pile à combustible pour véhicule automobile, comprenant deux circuits de refroidissement couplés thermiquement et dans lesquels circulent des liquides de refroidissement distincts. La pile à combustible est intégrée dans un premier circuit de refroidissement. Un deuxième circuit de refroidissement est prévu pour des dispositifs électroniques de puissance. Les deux circuits de refroidissement sont couplés thermiquement par un échangeur thermique. Ce système de pile à combustible présente des caractéristiques qui sont de nature à limiter les modes de fonctionnement possibles et les performances, à savoir, notamment : Dans l’échangeur thermique, les échanges thermiques entre les liquides de refroidissement des premier et deuxième circuits interviennent uniquement avec des écoulements à co-courant. Dans le premier circuit de refroidissement, l’échangeur thermique est connecté en permanence en série avec un radiateur de dissipation thermique compris aussi dans le circuit. De plus, dans ce circuit, le liquide de refroidissement de la pile à combustible traverse un grand nombre d’organes, ce qui n’est pas favorable au maintien d’une très faible conductivité électrique du liquide et implique un dimensionnement accru d’une cartouche filtrante et déionisante du circuit. Dans le deuxième circuit de refroidissement, l’échangeur thermique n’est pas déconnectable et est en permanence en série avec les dispositifs électroniques de puissance et un radiateur de dissipation thermique du circuit. Aucun moyen de réchauffement de la pile à combustible n’est prévu. La présente invention vise à fournir un système de gestion thermique perfectionné pour un véhicule électrique à pile à combustible, autorisant une réduction des coûts des moyens dédiés à la gestion thermique de la pile à combustible et une amélioration du bilan énergétique global du véhicule équipé du système. Selon un premier aspect, l’invention concerne un système de gestion thermique d’un véhicule électrique à pile à combustible comprenant un circuit caloporteur de pile à combustible dédié à la gestion thermique de la pile à combustible et un dispositif d’échange thermique entre circuits caloporteurs du véhicule. Conformément à l’invention, le système comprend également un premier circuit caloporteur d’équipement et au moins un autre circuit caloporteur d’équipement dudit véhicule électrique, et des moyens pilotés de connexion/déconnexion du dispositif d’échange thermique et des circuits caloporteurs, les moyens pilotés de connexion/déconnexion étant agencés de façon à autoriser un mode de fonctionnement de déconnexion complète du dispositif d’échange thermique de tous les circuits caloporteurs et plusieurs modes de fonctionnement de connexion du dispositif d’échange thermique au circuit caloporteur de pile à combustible et à un des circuits caloporteurs d’équipement pour des échanges thermiques entre le circuit caloporteur de pile à combustible et celui des circuits caloporteurs d’équipement qui est connecté. Selon une caractéristique particulière, les circuits caloporteurs d’équipement comprennent au moins deux circuits caloporteurs parmi un circuit de refroidissement d’une machine motrice électrique du véhicule, un circuit de refroidissement de moyens de conversion électrique de puissance du véhicule et/ou un circuit de chauffage de l’habitacle du véhicule et/ou un circuit de thermorégulation d’un stockeur électrochimique de motricité du véhicule. Selon une autre caractéristique particulière, le premier circuit caloporteur d’équipement est un circuit de refroidissement d’une machine motrice électrique du véhicule, un circuit de refroidissement de moyens de conversion électrique de puissance du véhicule ou un circuit de thermorégulation d’un stockeur électrochimique de motricité du véhicule et les moyens pilotés de connexion/déconnexion sont agencés de façon à autoriser un mode de connexion dans lequel des calories sont transférées, via le dispositif d’échange thermique, du circuit caloporteur de pile à combustible vers le premier circuit caloporteur d’équipement. Selon encore une autre caractéristique particulière du système, des circulations dans le dispositif d’échange thermique de fluides caloporteurs respectifs du circuit caloporteur de pile à combustible et du premier circuit caloporteur d’équipement interviennent à contre-courant. Selon encore une autre caractéristique particulière, un autre circuit caloporteur d’équipement est un circuit de chauffage de l’habitacle du véhicule ou un circuit de thermorégulation d’un stockeur électrochimique de motricité du véhicule et des moyens pilotés de connexion/déconnexion sont agencés de façon à autoriser un mode de connexion dans lequel des calories sont transférées, via le dispositif d’échange thermique, dudit autre circuit caloporteur d’équipement vers le circuit caloporteur de pile à combustible. Selon encore une autre caractéristique particulière, un autre circuit caloporteur d’équipement est un circuit de chauffage de l’habitacle du véhicule ou un circuit de thermorégulation d’un stockeur électrochimique de motricité du véhicule et les moyens pilotés de connexion/déconnexion sont agencés de façon à autoriser aussi un autre mode de connexion dans lequel des calories sont transférées, via le dispositif d’échange thermique, du circuit caloporteur de pile à combustible vers ledit autre circuit caloporteur d’équipement. Selon encore une autre caractéristique particulière, le circuit caloporteur de pile à combustible comprend un conduit de dérivation agencé en parallèle avec un radiateur de dissipation thermique du circuit caloporteur de pile à combustible et mis en service ou pas par les moyens pilotés de connexion/déconnexion en fonction du mode de fonctionnement. Selon encore une autre caractéristique particulière, les moyens pilotés de connexion/déconnexion comprennent une vanne thermostatique à ouverture variable, sans fermeture complète, agencée de façon à ajuster la section de passage du conduit de dérivation en fonction de la température du fluide caloporteur du circuit caloporteur de pile à combustible. Selon encore une autre caractéristique particulière, les moyens pilotés de connexion/déconnexion comprennent un dispositif de vanne thermostatique et de clapet pressostatique agencé dans le circuit caloporteur de pile à combustible et sensible à la température et/ou la pression du fluide caloporteur du circuit caloporteur de pile à combustible. L’invention concerne aussi un véhicule électrique à pile à combustible comprenant un système de gestion thermique tel que décrit brièvement ci-dessus. D’autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée ci-dessous de plusieurs formes de de réalisation particulières de l’invention, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : est un bloc-diagramme de principe d’une forme de réalisation particulière d’un système de gestion thermique selon l’invention pour un véhicule électrique à pile à combustible. est un bloc-diagramme de principe montrant un premier mode de fonctionnement du système de gestion thermique de la . est un bloc-diagramme de principe montrant un deuxième mode de fonctionnement du système de gestion thermique de la . est un bloc-diagramme de principe montrant un troisième mode de fonctionnement du système de gestion thermique de la . est un bloc-diagramme de principe montrant un quatrième mode de fonctionnement du système de gestion thermique de la . est un bloc-diagramme de principe montrant un cinquième mode de fonctionnement du système de gestion thermique de la . est un schéma de principe relatif au fonctionnement d’une vanne thermostatique à ouverture variable incluse dans un conduit de dérivation, dit « bypass », du système de gestion thermique de la . En référence aux dessins annexés, il est maintenant décrit à titre d’exemple une forme de réalisation particulière SGT d’un système de gestion thermique d’un véhicule électrique à pile à combustible. Comme montré à la , le système de gestion thermique SGT comprend essentiellement un circuit caloporteur CFC de gestion thermique d’une pile à combustible FC, dit aussi par la suite « circuit caloporteur de pile à combustible CFC », un circuit caloporteur CHA d’un premier équipement du véhicule qui est ici un circuit de chauffage de l’habitacle, un circuit caloporteur CME d’un autre équipement du véhicule qui est ici un circuit de refroidissement d’une machine motrice électrique ME, et un dispositif DCE d’échange thermique et de connexion/déconnexion entre circuits caloporteurs. Le circuit caloporteur de pile à combustible CFC comprend notamment des vannes pilotées VA et VB qui adoptent différentes positions selon le mode de fonctionnement du système SGT. Les vannes VA et VB, en fonction de leurs positions, déterminent le trajet du fluide caloporteur dans le circuit CFC et dans le dispositif DCE, comme cela apparaîtra plus clairement ci-dessous. Typiquement, les vannes VA et VB sont pilotées électriquement, mais pas exclusivement. Le dispositif DCE est agencé de façon à pouvoir autoriser des échanges thermiques entre le circuit CFC et le circuit CHA ou CME, comme cela apparaîtra plus clairement par la suite. Le dispositif DCE comprend essentiellement un échangeur thermique HX et deux vannes pilotées VD et VE. Typiquement, les vannes VD et VE sont pilotées électriquement, mais pas exclusivement. Les vannes VD et VE interviennent dans la connexion à l’échangeur thermique HX du circuit CHA de chauffage de l’habitacle du véhicule, conjointement à une autre vanne VC intégrée dans le circuit CHA et qui typiquement est pilotée électriquement, mais pas exclusivement. Les vannes VD et VE interviennent également dans la connexion à l’échangeur thermique HX du circuit CME de refroidissement de la machine motrice électrique ME du véhicule. Le pilotage des vannes VD, VE et VC permet de choisir la provenance du fluide caloporteur fourni à l’échangeur thermique HX à partir des circuit CHA et CME, à savoir, celui du circuit CHA ou celui du circuit CME. Concernant le circuit CFC de la pile à combustible FC, celui-ci comprend un fluide caloporteur spécifique, de très faible conductivité électrique, désigné « ffc » par la suite, qui est propulsé par une pompe électrique PC1 à travers différents organes et conduits de raccordement du circuit. Outre les vannes VA et VB, la pompe PC1 et les conduits de raccordement susmentionnés, le circuit CFC comprend notamment des moyens d’échange thermique FCE intégrés dans la pile FC et un radiateur de diffusion thermique RHT, dit « radiateur haute température », qui est assisté d’un groupe moto-ventilateur VHT. Un trajet de dérivation du radiateur RHT est procuré par un conduit de dérivation BP, dit « conduit de bypass », via les vannes VA et VB. De plus, une cartouche de filtrage et déionisation (non représentée) est également prévue dans le circuit CFC et est implantée typiquement dans une dérivation en parallèle du circuit principal, comme connu de l’homme du métier. Dans le schéma de principe du circuit CFC montré à la , une sortie de la pompe PC1 est connectée à une entrée des moyens d’échange thermique FCE de la pile FC. Une sortie des moyens d’échange thermique FCE est connectée à une voie d’entrée ea1 de la vanne VA. Des voies de sortie sa1 et sa2 et une voie d’entrée/sortie esa de la vanne VA sont connectées respectivement à une entrée du radiateur RHT et une première extrémité du conduit de bypass BP et à une entrée/sortie esx1 de l’échangeur HX du dispositif DCE. Une deuxième extrémité du conduit de bypass BP est connectée à une entrée de la pompe PC1. Une sortie du radiateur RHT est connectée à une voie d’entrée eb de la vanne VB. Une voie d’entrée/sortie esb de la vanne VB est connectée à une entrée/sortie esx2 de l’échangeur HX. Une voie de sortie sb de la vanne VB est connectée à l’entrée de la pompe PC1. Concernant le circuit CHA de chauffage de l’habitacle, celui-ci comprend un fluide caloporteur typiquement sous la forme d’un liquide de refroidissement de type eau glycolée, désigné « fha » par la suite, qui est propulsé par une pompe électrique PC2 à travers différents organes et conduits de raccordement du circuit. Outre la pompe PC2 et les conduits de raccordement susmentionnés, le circuit CHA comprend notamment un aérotherme AHA, un réchauffeur RHA et la vanne pilotée VC susmentionnée. L’aérotherme AHA assure les échanges thermiques entre le fluide caloporteur fha et l’air entrant dans l’habitacle du véhicule. Le réchauffeur RHA, typiquement un modèle électrique, est disposé en amont de l’aérotherme AHA pour réchauffer le fluide caloporteur fha lorsque cela est nécessaire. Dans le schéma de principe du circuit CHA montré à la , une sortie de la pompe PC2 est connectée à une entrée du réchauffeur RHA. Une sortie du réchauffeur RHA est connectée à une entrée de l’aérotherme AHA. Une sortie de l’aérotherme AHA est connectée à une voie d’entrée ec1 de la vanne VC. Une voie de sortie sc1 de la vanne VC est connectée à une entrée de la pompe PC2. Concernant le circuit CME de refroidissement de la machine motrice électrique ME, celui-ci comprend un fluide caloporteur typiquement sous la forme d’un liquide de refroidissement de type eau glycolée, désigné « fme » par la suite. Dans le circuit CME, le fluide caloporteur fme est propulsé par une pompe électrique PC3 à travers différents organes et conduits de raccordement du circuit. Outre la pompe PC3 et les conduits de raccordement susmentionnés, le circuit CME comprend notamment des moyens de refroidissement (non représentés) intégrés dans la machine ME et un radiateur de diffusion thermique RLT, dit « radiateur basse température », qui est assisté d’un groupe moto-ventilateur VLT. Dans le schéma de principe du circuit CME montré à la , une sortie de la pompe PC3 est connectée à une entrée du radiateur RLT. Une sortie du radiateur RLT est connectée à une entrée des moyens de refroidissement susmentionnés de la machine ME et à une voie d’entrée ed1 de la vanne VD. Une sortie des moyens de refroidissement de la machine ME est connectée à une entrée de la pompe PC3. Une voie de sortie se1 de la vanne VE est connectée à l’entrée de la pompe PC3. Concernant l’échangeur thermique HX, celui-ci comprend deux circuits internes de fluide distincts, cf1 et cf2 , qui sont agencés dans l’échangeur de façon à produire des échanges thermiques entre eux. Le circuit interne de fluide cf1 comprend deux ouvertures d’extrémité qui correspondent aux entrées/sorties susmentionnées esx1 , esx2 , de l’échangeur thermique HX. Lorsque les positions des vannes VA et VB l’autorisent, le circuit interne de fluide cf1 est traversé par le fluide caloporteur ffc , selon un sens d’écoulement ou le sens d’écoulement inverse en fonction du mode de fonctionnement du système SGT, comme cela apparaîtra plus clairement par la suite. Le circuit interne de fluide cf2 comprend deux ouvertures d’extrémité qui correspondent à une entrée ex et une sortie sx de l’échangeur thermique HX. L’entrée ex est connectée à une voie de sortie sd de la vanne VD. La sortie sx est connectée à une voie d’entrée ev de la vanne VE. Outre la voie de sortie sd et la voie d’entrée ed1 susmentionnée, la vanne VD comprend une autre voie d’entrée ed2 qui est connectée à une voie de sortie sc2 de la vanne VC du circuit CHA. Outre la voie d’entrée ev et la voie de sortie se1 susmentionnée, la vanne VE comprend une autre voie de sortie se2 qui est connectée à une voie d’entrée ec2 de la vanne VC du circuit CHA. Lorsque les positions des vannes VC, VD et VE l’autorisent, le circuit interne de fluide cf2 est traversé, selon un même sens d’écoulement, par le fluide caloporteur fha ou le fluide caloporteur fme , en fonction du mode de fonctionnement du système SGT, comme cela apparaîtra plus clairement par la suite. Un premier mode de fonctionnement MF1 du système SGT est montré à la . Dans ce mode de fonctionnement MF1, le circuit CFC de la pile à combustible FC et le circuit CHA de chauffage de l’habitacle sont couplés via l’échangeur thermique HX, avec des échanges thermiques intervenant entre les fluides caloporteurs ffc et fha . Le circuit CME de la machine motrice électrique ME fonctionne lui de manière indépendante, sans aucun couplage avec les autres circuits. Dans le mode MF1, le fluide ffc ne traverse pas le radiateur HT et est dirigé en totalité dans l’échangeur thermique HX soit pour recevoir des calories cédées par le fluide fha et réchauffer ainsi la pile FC grâce au réchauffeur RHA, soit pour céder des calories au fluide fha et chauffer ainsi l’habitacle du véhicule avec les pertes thermiques de la pile FC, avec un appoint éventuel du réchauffeur RHA seulement si nécessaire. Dans ce dernier cas où des calories sont cédées par le fluide ffc au fluide fha , le chauffage de l’habitacle du véhicule contribue au refroidissement de la pile FC. Dans le mode MF1, comme visible à la : dans la vanne VA, la voie d’entrée ea1 est en communication avec la voie d’entrée/sortie esa et les autres voies sa1 , sa2 , sont bloquées ; dans la vanne VB, la voie d’entrée/sortie esb est en communication avec la voie de sortie sb , et la voie eb est bloquée ; dans la vanne VC, la voie d’entrée ec1 est en communication avec la voie de sortie sc2 , et la voie d’entrée ec2 est en communication avec la voie de sortie sc1 ; dans la vanne VD, la voie d’entrée ed2 est en communication avec la voie de sortie sd , et la voie ed1 est bloquée ; et dans la vanne VE, la voie d’entrée ev est en communication avec la voie de sortie se2 , et la voie se1 est bloquée. Ainsi, le fluide ffc , propulsé par la pompe PC1, traverse les moyens d’échange thermique FCE de la pile FC, la vanne VA (par ea1 et esa ), le circuit interne de fluide cf1 de l’échangeur HX, la vanne VB (par esb et sb ) et revient dans la pompe PC1. Le fluide fha , propulsé par la pompe PC2, traverse le réchauffeur RHA, l’aérotherme AHA, la vanne VC (par ec1 et sc2 ), la vanne VD (par ed2 et sd ), le circuit interne de fluide cf2 , la vanne VE (par ev et se2 ), la vanne VC (par ec2 et sc1 ) et revient dans la pompe PC2. Dans l’échangeur HX, les fluides ffc et fha s’écoulent à co-courant dans les circuits internes de fluide cf1 et cf2 , respectivement, et échangent des calories en fonction de leurs températures et débits respectifs. A la , il est montré un deuxième mode de fonctionnement MF2 du système SGT, qui est une variante du mode MF1 de la . Le mode MF2 remplit les mêmes fonctions que le mode MF1, mais apporte une sécurité pour éviter une dégradation éventuelle de l’échangeur HEX et/ou du circuit CFC. Lorsque la pression du fluide ffc à l’entrée de l’échangeur HX et/ou lorsque le débit du fluide ffc traversant l’échangeur thermique HX sont trop élevés, l’échangeur HX court un risque de dégradation par érosion et/ou l’étanchéité du circuit CFC de la pile FC peut être altérée. Pour éviter cela, il est prévu dans le mode MF2 d’autoriser un retour direct vers la pompe PC1, à travers le conduit de bypass BP, d’une partie du fluide ffc sortant des moyens d’échange thermique FCE de la pile FC. Cette disposition permet de réduire la pression et/ou le débit du fluide ffc dans l’échangeur HX. Ainsi, dans la vanne VA, la voie d’entrée ea1 , en communication avec la voie de sortie esa , est également mise en communication avec la voie de sortie sa2 . Par la voie de sortie sa2 , une partie du fluide ffc provenant de la voie d’entrée ea1 est dérivée dans le conduit de bypass BP. Les autres trajets d’écoulement de fluide restent identiques à ceux décrits pour le mode MF1. Dans ce mode MF2, même si le débit du fluide ffc traversant l’échangeur HX peut s’avérer plus faible que celui traversant le conduit de bypass BP, l’échange de calories entre les fluides fha et ffc n’est pas forcément en proportion plus faible si l’échange thermique est saturé dans l’échangeur HX. Un troisième mode de fonctionnement MF3 du système SGT est montré à la . Dans ce mode de fonctionnement MF3, l’échangeur thermique HX est totalement déconnecté des circuits caloporteurs CFC, CHA et CME et ceux-ci fonctionnent chacun de manière indépendante, sans aucun échange thermique entre eux. Dans le mode MF3, comme visible à la : dans les vannes VA et VB, les voies d’entrée/sortie esa et esb sont bloquées ; dans la vanne VC, la voie d’entrée ec1 est en communication avec la voie de sortie sc1 , et les autres voies ec2 , sc2 , sont bloquées ; et dans les vannes VD et VE, l’ensemble des voies sont bloquées. L’échangeur HX est ainsi déconnecté de l’ensemble des circuits caloporteurs CFC, CHA et CME. Concernant le circuit CFC de la pile FC, celui-ci pourra adopter trois configurations d’écoulement du fluide ffc , en fonction typiquement de la température et/ou de la pression de celui-ci. Selon une première configuration : dans la vanne VA, de même que la voie d’entrée/sortie esa , la voie de sortie sa2 est bloquée, et la voie d’entrée ea1 est en communication uniquement avec la voie de sortie sa1 ; dans la vanne VB, la voie d’entrée/sortie esb étant bloquée, la voie d’entrée eb est en communication avec la voie de sortie sb . Ainsi, dans cette configuration, le fluide ffc issu des moyens d’échange thermique FCE de la pile FC est dirigé en totalité à travers le radiateur RHT pour y être refroidi, avant de revenir vers la pompe PC1 (trajet des flèches en trait pointillé). Selon une deuxième configuration : dans la vanne VA, la voie d’entrée/sortie esa étant bloquée, la voie d’entrée ea1 est en communication avec la voie de sortie sa1 et la voie de sortie sa2 ; dans la vanne VB, la voie d’entrée/sortie esb étant bloquée, la voie d’entrée eb est en communication avec la voie de sortie sb . Ainsi, dans cette configuration, le fluide ffc issu des moyens d’échange thermique FCE de la pile FC est dirigé seulement en partie à travers le radiateur RHT pour y être refroidi avant de revenir vers la pompe PC1, l’autre partie du fluide ffc étant dérivé vers le conduit de bypass BP pour revenir directement vers la pompe PC1 (trajets des flèches en trait pointillé et en trait plein). Selon une troisième configuration : dans la vanne VA, de même que la voie d’entrée/sortie esa , la voie de sortie sa1 est bloquée, et la voie d’entrée ea1 est en communication seulement avec la voie de sortie sa2 ; dans la vanne VB, la voie d’entrée/sortie esb étant bloquée, la voie d’entrée eb est en communication avec la voie de sortie sb . Ainsi, dans cette configuration, le fluide ffc issu des moyens d’échange thermique FCE de la pile FC est dérivé en totalité vers le conduit de bypass BP pour revenir directement vers la pompe PC1. De manière générale, pour le fonctionnement du conduit de bypass BP comme décrit ci-dessus et dans le mode MF2 de la , la vanne VA pourra être une vanne de type thermostatique sensible à la température du fluide ffc , et dotée d’un clapet pressostatique pour assurer le fonctionnement du mode MF2. La vanne VA pourra être pilotée électriquement ou pas. Dans ce dernier cas, la vanne VA sera purement passive, animée thermo-mécaniquement. Un quatrième mode de fonctionnement MF4 du système SGT est montré à la . Dans ce mode de fonctionnement MF4, le circuit CFC de la pile à combustible FC et le circuit CME de la machine motrice électrique ME sont couplés via l’échangeur thermique HX, avec des échanges thermiques intervenant entre les fluides caloporteurs ffc et fme . Le circuit CHA de chauffage de l’habitacle fonctionne lui de manière indépendante, sans aucun couplage avec les autres circuits. Le mode MF4 permet d’assurer le refroidissement du liquide ffc issu des moyens d’échange thermique FCE de la pile FC par deux étages de refroidissement, à savoir, par le radiateur RHT et par l’échangeur thermique HX, le circuit interne de fluide cf1 de l’échangeur HX étant alors disposé strictement en série et en aval du radiateur RHT. Le circuit interne de fluide cf2 de l’échangeur HX est alors traversé par le fluide fme prélevé dans le circuit CME de refroidissement de la machine motrice électrique ME à la sortie du radiateur RLT. Le circuit interne de fluide cf2 de l’échangeur HX et la machine ME sont alors disposés en parallèle l’un de l’autre. Ainsi, ce mode de fonctionnement MF4 permet de bénéficier de la capacité de refroidissement du circuit CME pour compléter le refroidissement de la pile FC assuré par le circuit CFC. Dans le mode MF4, comme visible à la : dans la vanne VA, la voie d’entrée ea1 est en communication avec la voie de sortie sa1 et la voie d’entrée/sortie esa est en communication avec la voie de sortie sa2 ; dans la vanne VB, la voie d’entrée eb est en communication avec la voie d’entrée/sortie esb , et la voie de sortie sb est bloquée ; dans la vanne VD, la voie d’entrée ed1 est en communication avec la voie de sortie sd , et la voie ed2 est bloquée ; dans la vanne VE, la voie d’entrée ev est en communication avec la voie de sortie se1 , et la voie se2 est bloquée ; et dans la vanne VC, la voie d’entrée ec1 est en communication avec la voie de sortie sc1 , et les voies ec2 et sc2 sont bloquées. Ainsi, le fluide ffc , propulsé par la pompe PC1, traverse les moyens d’échange thermique FCE de la pile FC, la vanne VA (par ea1 et sa1 ), le radiateur RHT, la vanne VB (par eb et esb ), le circuit interne de fluide cf1 de l’échangeur HX, la vanne VA (par esa et sa2 ), le conduit de bypass B, et revient dans la pompe PC1. Le fluide fme , propulsé par la pompe PC3, traverse le radiateur RLT, est dérivé en partie vers la vanne VD, traverse la vanne VD (par ed1 et sd ), le circuit interne de fluide cf2 de l’échangeur HX, la vanne VE (par ev et se1 ), et revient dans la pompe PC3. Dans le trajet du fluide ffc , celui-ci traverse le radiateur RHT avant de traverser l’échangeur HX, ce qui permet de faire chuter préalablement sa température. Dans le trajet du fluide fme , celui-ci est prélevé en sortie du radiateur RLT pour être injecté dans l’échangeur HX, ce qui permet de faire chuter sa température à une valeur suffisamment inférieure à celle du fluide ffc , typiquement d’au moins 5 degrés Celsius. Dans l’échangeur HX, les fluides ffc et fme s’écoulent à contre-courant dans les circuits internes de fluide cf1 et cf2 de l’échangeur HX, ce qui permet de maximiser le transfert des calories du fluide ffc vers le fluide fme . A la , il est montré un cinquième mode de fonctionnement MF5 du système SGT, qui est une variante du mode MF4 de la . Le mode MF5 remplit les mêmes fonctions que le mode MF4, mais permet de palier à une éventuelle perte de charge trop élevée du fluide ffc . La traversée en série du radiateur RHT et du circuit interne de fluide cf1 de l’échangeur HX par le fluide ffc peut générer une perte de charge totale importante du circuit aux bornes de la pompe PC1, provoquant ainsi une réduction significative du débit du fluide ffc traversant les moyens d’échange thermique FCE de la pile FC. Pour éviter cela, il est prévu dans le mode MF5 d’autoriser un retour direct d’une partie du fluide ffc provenant du radiateur RHT vers la pompe PC1. Le radiateur RHT et le circuit interne de fluide cf1 de l’échangeur HX ne alors plus strictement disposés en série l’un de l’autre, mais la perte de charge totale du circuit aux bornes de la pompe PC1 est réduite, ce qui permet d’obtenir un débit du fluide ffc plus élevé à travers les moyens d’échange thermique FCE de la pile FC. Ainsi, dans la vanne VB, la voie d’entrée eb en communication avec la voie de sortie esb , est également mise en communication avec la voie de sortie sb . Par la voie de sortie sb , une partie du fluide ffc provenant de la voie d’entrée eb est envoyé directement vers la pompe PC1. Les autres trajets d’écoulement de fluide restent identiques à ceux décrits pour le mode MF4. Lorsque le système SGT fonctionne selon le mode MF2 de la ou le mode MF3 de la , avec une partie du fluide ffc qui est dérivée dans le conduit de bypass BP, il peut être requis que le débit du fluide ffc traversant le conduit de bypass BP soit réduit, sans être totalement annulé, au profit de celui traversant l’échangeur HX ou le radiateur RHT. Dans un tel cas, une vanne thermostatique VTS à ouverture variable, comme montrée à la , pourra être intégrée dans le conduit de bypass BP pour introduire une perte de charge variable en fonction de la température du fluide ffc . La section de passage du fluide ffc à travers le conduit de bypass BP est réduite en fonction de la température du fluide. L’implantation de la vanne thermostatique VTS dans le conduit de bypass BP est montrée en trait pointillé dans la et la . Quatre positions A à D de la vanne thermostatique VTS sont montrées à la pour illustrer le fonctionnement de cette dernière. La position A est adoptée par la vanne VTS lorsque la température du fluide ffc sollicitant la vanne est basse. La vanne VTS n’assure alors aucune restriction de section au passage du fluide ffc à travers le conduit de bypass BP. La section de passage au niveau de la vanne VTS est ajustée de façon à garantir localement au moins le même diamètre hydraulique qu’en amont et en aval de la vanne VTS. La position B est adoptée par la vanne VTS lorsque la température du fluide ffc sollicitant la vanne a augmenté par rapport au cas précédent (position A) et est devenue telle qu’il est requis de débuter l’obturation de la section de passage à travers le conduit de bypass BP. Dans cette position B, le niveau d’obturation peut atteindre jusqu’à 5% de la section de passage. La position C est adoptée par la vanne VTS lorsque la température du fluide ffc sollicitant la vanne a augmenté par rapport au cas précédent (position B) et a atteint un niveau intermédiaire qui requiert une obturation conséquente de la section de passage du fluide ffc à travers le conduit de bypass BP. Dans cette position C, le niveau d’obturation pourra atteindre environ 20 à 50% de la section de passage. La position D est adoptée par la vanne VTS lorsque la température du fluide ffc sollicitant la vanne a augmenté par rapport au cas précédent (position C) et a atteint un niveau haut, par exemple compris entre 80°C et 110°C. Dans cette position C, le niveau d’obturation sera le plus élevé et pourra atteindre jusqu’à 60 à 90% de la section de passage. Le passage du fluide ffc à travers le conduit de bypass BP ne sera donc jamais totalement obstrué. Il est clair pour l’homme du métier que le système de gestion thermique de l’invention, conçu pour équiper un véhicule électrique à pile à combustible, ne se limite pas à l’exemple de réalisation décrit du système SGT. Dans l’invention, le nombre de circuits caloporteurs coopérant thermiquement avec le circuit caloporteur de la pile à combustible n’est pas limité à deux comme dans l’exemple du système SGT. Ainsi, par exemple, les vannes VD, VE, assurant la connexion à l’échangeur thermique HX des circuits caloporteurs coopérant avec le circuit caloporteur de la pile à combustible pourront être remplacées par des vannes avec davantage de voies pour connecter un ou plusieurs autres circuits caloporteurs comme typiquement le circuit de thermorégulation du stockeur électrochimique de motricité du véhicule et/ou le circuit de refroidissement des convertisseurs électriques de puissance du véhicule. De manière générale, l’invention est applicable pour de multiples combinaisons d’échanges thermiques entre le fluide caloporteur de la pile à combustible et le fluide caloporteur du circuit de refroidissement de la machine motrice électrique et/ou le fluide caloporteur de convertisseurs électriques de puissance et/ou le fluide caloporteur du circuit de chauffage de l’habitacle et/ou le fluide caloporteur du circuit de thermorégulation du stockeur électrochimique de motricité. L’invention compte-tenu des possibilités offertes de cession de calories du circuit caloporteur de la pile à combustible vers d’autres circuits caloporteurs du véhicule autorise un dimensionnement à la baisse du circuit caloporteur de la pile à combustible et une réduction consécutive du coût de celui-ci. L’invention procure une capacité de refroidissement importante pour la pile à combustible, ainsi qu’un chauffage de l’habitacle et/ou du stockeur électrochimique de motricité, et cela sans augmenter la masse, les dimensions et la consommation électrique des organes de refroidissement et/ou de réchauffage, sans augmenter la traînée aérodynamique de captation du véhicule qui affecte la consommation en carburant (H2) de celui-ci et son autonomie, et sans réduire les prestations longitudinales (accélérations, reprises, vitesses maximales admissibles, capacités en pente et autres performances) du véhicule et sa capacité de chargement. Dans le cas d’un véhicule commercial léger ou d’un véhicule poids lourd ayant besoin d’une capacité de production électrique alors que le véhicule est stationnaire, l’invention permet une amélioration de la mise à disposition de l’énergie électrique issue de la pile à combustible, avec davantage d’autonomie et de puissance fournie. L’invention ne se limite pas aux formes de réalisation particulières qui ont été décrites ici à titre d’exemple. L’homme du métier, selon les applications de l’invention, pourra apporter différentes modifications et variantes entrant dans le champ de protection de l’invention. Système de gestion thermique (SGT) d’un véhicule électrique à pile à combustible comprenant un circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) dédié à la gestion thermique de ladite pile à combustible (FC) et un dispositif d’échange thermique (HX) entre des circuits caloporteurs dudit véhicule, caractérisé en ce qu’il comprend également un premier circuit caloporteur d’équipement (CME) et au moins un autre circuit caloporteur d’équipement (CHA) dudit véhicule électrique, et des moyens pilotés de connexion/déconnexion (VA, VB, VC, VD, VE) dudit dispositif d’échange thermique (HX) et desdits circuits caloporteurs (CFC, CME, CHA), lesdits moyens pilotés de connexion/déconnexion (VA, VB, VC, VD, VE) étant agencés de façon à autoriser un mode de fonctionnement de déconnexion complète (MF3) dudit dispositif d’échange thermique (HX) et de tous lesdits circuits caloporteurs (CFC, CME, CHA) et plusieurs modes de fonctionnement de connexion (MF1, MF2, MF4, MF5) dudit dispositif d’échange thermique (HX) audit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) et à un desdits circuits caloporteurs d’équipement (CME, CHA) pour des échanges thermiques entre ledit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) et celui connecté desdits circuits caloporteurs d’équipement (CME, CHA). Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits circuits caloporteurs d’équipement comprennent au moins deux circuits caloporteurs parmi un circuit de refroidissement (CME) d’une machine motrice électrique (ME) dudit véhicule, un circuit de refroidissement de moyens de conversion électrique de puissance dudit véhicule et/ou un circuit de chauffage (CHA) de l’habitacle dudit véhicule et/ou un circuit de thermorégulation d’un stockeur électrochimique de motricité dudit véhicule. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit premier circuit caloporteur d’équipement est un circuit de refroidissement (CME) d’une machine motrice électrique (ME) dudit véhicule, un circuit de refroidissement de moyens de conversion électrique de puissance dudit véhicule ou un circuit de thermorégulation d’un stockeur électrochimique de motricité dudit véhicule et lesdits moyens pilotés de connexion/déconnexion (VA, VB, VC, VD, VE) sont agencés de façon à autoriser un mode de connexion (MF4, MF5) dans lequel des calories sont transférées, via ledit dispositif d’échange thermique (HX), dudit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) vers ledit premier circuit caloporteur d’équipement (CME). Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que des circulations dans ledit dispositif d’échange thermique (HX) de fluides caloporteurs respectifs ( ffc , fme ) desdits circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) et premier circuit caloporteur d’équipement (CME) interviennent à contre-courant. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit au moins un autre circuit caloporteur d’équipement est un circuit de chauffage (CHA) de l’habitacle dudit véhicule ou un circuit de thermorégulation d’un stockeur électrochimique de motricité dudit véhicule et lesdits moyens pilotés de connexion/déconnexion (VA, VB, VC, VD, VE) sont agencés de façon à autoriser un mode de connexion (MF1, MF2) dans lequel des calories sont transférées, via ledit dispositif d’échange thermique (HX), dudit au moins un autre circuit caloporteur d’équipement (CHA) vers ledit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC). Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit au moins un autre circuit caloporteur d’équipement est un circuit de chauffage (CHA) de l’habitacle dudit véhicule ou un circuit de thermorégulation d’un stockeur électrochimique de motricité dudit véhicule et lesdits moyens pilotés de connexion/déconnexion (VA, VB, VC, VD, VE) sont agencés de façon à autoriser aussi un autre mode de connexion (MF1, MF2) dans lequel des calories sont transférées, via ledit dispositif d’échange thermique (HX), dudit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) vers ledit au moins un autre circuit caloporteur d’équipement (CHA). Système selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) comprend un conduit de dérivation (BP) agencé en parallèle avec un radiateur de dissipation thermique (RHT) dudit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) et mis en service ou pas par lesdits moyens pilotés de connexion/déconnexion (VA, VB, VC, VD, VE) en fonction du mode de fonctionnement (MF1 à MF5). Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits moyens pilotés de connexion/déconnexion comprennent une vanne thermostatique à ouverture variable (VTS), sans fermeture complète, agencée de façon à ajuster la section de passage dudit conduit de dérivation (BP) en fonction de la température du fluide caloporteur ( ffc ) dudit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC). Système selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que lesdits moyens pilotés de connexion/déconnexion comprennent un dispositif de vanne thermostatique et de clapet pressostatique (VA) agencé dans ledit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC) et sensible à la température et/ou la pression du fluide caloporteur ( ffc ) dudit circuit caloporteur de pile à combustible (CFC). Véhicule électrique à pile à combustible, caractérisé en ce qu’il comprend un système de gestion thermique (SGT) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.