Brevet FR3047844A1 (20170818)
REVENDICATIONS1. Procédé de régulation de la température d'une pile à combustible (1) traversée par un circuit de refroidissement (2) dans lequel 5 circule un fluide caloporteur mis en mouvement par une pompe (3), le circuit de refroidissement (2) comprenant une vanne trois voies (5) et un échangeur thermique (4) monté entre la sortie de la pile à combustible (1) et une première entrée (51) de la vanne trois voies (5), ladite vanne trois voies (5) comportant une seconde entrée (52) couplée à l'entrée de 10 l'échangeur thermique (4) via un conduit de contournement (22) de l'échangeur thermique (4), caractérisé en ce que le procédé comprend : - une détermination du point de fonctionnement de la pile à combustible (1), et 15 - une commande de la vitesse de rotation de la pompe (3) et une commande de la position de la vanne trois voies (5), lesdites deux commandes étant réalisées en fonction dudit point de fonctionnement de la pile à combustible (1), d'une consigne de température de fluide caloporteur (CT) et d'une 20 consigne de différence de température de fluide caloporteur (Cdr) entre l'entrée et la sortie de la pile à combustible (1).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, comprenant en outre une commande du débit d'air de l'échangeur thermique (4) en fonction de la 25 commande de vitesse de rotation de la pompe (3), de la commande de position de la vanne trois voies (5) et dudit point de fonctionnement de la pile à combustible (1).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 2, dans lequel la commande 30 de débit d'air de l'échangeur thermique (4) est déterminée en utilisant une fonction choisie parmi une fonction continue dépendant du point de fonctionnement de la pile à combustible (1), une fonction continue dépendant du débit de fluide caloporteur, et une fonction continue dépendant du produit du débit de fluide caloporteur par le ratio de débit 35 de fluide caloporteur dans l'aérotherme (4). 3047844 17\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le point de fonctionnement de la pile à combustible (1) est déterminé en fonction d'au moins un des paramètres parmi : - la puissance thermique (P) générée par la pile à combustible (1), - la température du fluide caloporteur (Te) en sortie de la pile à combustible (1), - la température du fluide caloporteur (TE) en entrée de la pile à combustible (1), et - la différence de température du fluide caloporteur (AT) entre l'entrée et la sortie de la pile à combustible (1).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 4, dans lequel la valeur de la puissance thermique (P) générée par la pile à combustible (1) est mesurée 15 ou déterminée à partir d'un paramètre de fonctionnement de la pile à combustible (1).\n<CLM>\1\tSystème de régulation de la température d'une pile à combustible (1) traversée par une partie (21) d'un circuit de 20 refroidissement (2), le système comprenant le circuit de refroidissement (2) dans lequel circule un fluide caloporteur et sur lequel sont montés une pompe (3) apte à mettre en mouvement le fluide caloporteur dans ledit circuit de refroidissement (2), une vanne trois voies (5) et un échangeur thermique (4) apte à dissiper la chaleur contenue dans le fluide 25 caloporteur dans un autre milieu et raccordé entre la pile à combustible (1) et une première entrée (51) de la vanne trois voies (5), ladite vanne trois voies (5) comportant une seconde entrée (52) raccordée à l'entrée de l'échangeur thermique (4) via un conduit de contournement (22) de l'échangeur thermique (4) et une sortie (53) raccordée au moins 30 indirectement en entrée de la pile à combustible (1), caractérisé en ce qu'il comprend une unité de régulation de température (7) comportant : - des moyens (11) de détermination du point de fonctionnement de la pile à combustible (1), 35 - des moyens (12) de calcul d'une commande de la vitesse de rotation de la pompe (3) et d'une commande de la position 3047844 18 de la vanne trois voies (5) en fonction dudit point de fonctionnement de la pile à combustible (1), d'une consigne de température de fluide caloporteur (CT) et d'une consigne de différence de température de fluide caloporteur (Cm-) entre 5 l'entrée et la sortie de la pile à combustible (1), et - des moyens (14) de commande aptes à délivrer au moins la commande de la vitesse de rotation de la pompe (3) à la pompe (3) et la commande de la position de la vanne trois voies (5) à la vanne trois voies (5). 10\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 6, dans lequel l'échangeur thermique (4) est un aérotherme et l'unité de régulation (7) comprend en outre des moyens (13) de calcul de la commande de l'aérotherme (4) aptes à calculer la vitesse de rotation des ventilateurs de l'aérotherme (4) en fonction de la commande de la vitesse de rotation de la pompe (3), de la commande de la position de la vanne trois voies (5) et du point de fonctionnement de la pile à combustible (1).\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 7, dans lequel les moyens (13) de calcul de la commande de l'aérotherme (4) sont configurés pour déterminer la vitesse de rotation des ventilateurs de l'aérotherme (4) en utilisant une fonction choisie parmi une fonction continue dépendant du point de fonctionnement de la pile à combustible (1), une fonction continue dépendant du débit de fluide caloporteur, et une fonction continue dépendant du produit du débit de fluide caloporteur par le ratio de débit de fluide caloporteur dans l'aérotherme (4).\n<CLM>\1\tSystème selon l'une des revendications 6 à 8, comprenant en outre au moins un capteur parmi : - un premier capteur (8) de température du fluide caloporteur monté en sortie de la pile à combustible, - un deuxième capteur (9) de température du fluide caloporteur monté en entrée de la pile à combustible, et - un troisième capteur de température apte à mesurer la puissance thermique ou à réaliser un ensemble de mesures de 3047844 19 température à délivrer à un moyen de calcul apte à calculer ladite puissance thermique générée par la pile.\n<CLM>\1\tPile à combustible (1) comprenant un système de 5 régulation de la température d'une pile à combustible selon l'une des revendications 6 à 9.