Les modules thermoélectriques, ou modules Peltier (également appelés modules de refroidissement thermoélectriques ou TEC), sont une technologie courante qui exploite l'effet Peltier pour produire du froid dans les réfrigérateurs automobiles et les glacières de voiture. Voici leurs principales caractéristiques, avantages, limitations et perspectives d'évolution pour les réfrigérateurs automobiles :
1. Aperçu du principe de fonctionnement
Le module de refroidissement thermoélectrique, ou module Peltier, est composé de matériaux semi-conducteurs de type N et de type P. Lorsqu'un courant continu y est appliqué, une différence de température apparaît à la jonction : une face absorbe la chaleur (face froide) et l'autre la dissipe (face chaude). La conception d'un système de dissipation thermique adapté (ventilateurs, dissipateurs thermiques, etc.) permet d'évacuer la chaleur et ainsi de refroidir l'intérieur du réfrigérateur.
2. Avantages des réfrigérateurs automobiles, des refroidisseurs thermoélectriques pour voitures, des refroidisseurs à vin, des refroidisseurs à bière et des refroidisseurs de bière
Pas de compresseur, pas de réfrigérant
Aucun recours aux fluides frigorigènes traditionnels tels que le Fréon, respectueux de l'environnement et sans risque de fuite.
Structure simple, sans pièces mobiles, fonctionnement silencieux et faibles vibrations.
Petit format, léger
Adapté aux environnements de véhicules à espace restreint, facilitant l'intégration dans les petits réfrigérateurs de véhicule ou les dispositifs de refroidissement des porte-gobelets.
Démarrage rapide, contrôle précis
Mise en marche pour le refroidissement, avec une réponse rapide ; la température peut être contrôlée avec précision en ajustant l'intensité du courant.
Haute fiabilité, longue durée de vie
Absence d'usure mécanique, durée de vie moyenne pouvant atteindre plusieurs dizaines de milliers d'heures, faibles coûts d'entretien.
Prend en charge les modes de refroidissement et de chauffage
Inverser le sens du courant permet d'inverser les extrémités froide et chaude ; certains réfrigérateurs pour véhicules sont équipés de fonctions de chauffage (comme le maintien au chaud du café ou le réchauffage des aliments).
3. Principales limitations
Faible efficacité de refroidissement (faible COP)
Comparée à la réfrigération par compresseur, son efficacité énergétique est relativement faible (généralement COP < 0,5), sa consommation d'énergie est élevée et elle ne convient pas aux besoins de grande capacité ou de congélation profonde.
Différence de température maximale limitée
La différence de température maximale d'un module de refroidissement thermoélectrique TEC à un seul étage est d'environ 60 à 70 °C. Si la température ambiante est élevée (par exemple 50 °C dans un véhicule en été), la température minimale à l'extrémité froide ne peut descendre qu'à environ -10 °C, ce qui rend difficile l'obtention d'une température de congélation (-18 °C ou moins).
Dépendance à une bonne dissipation thermique
L'extrémité chaude doit bénéficier d'une dissipation thermique efficace ; à défaut, les performances de refroidissement globales chuteront brutalement. Dans un habitacle de véhicule chaud et confiné, la dissipation thermique est difficile, ce qui limite les performances.
coût élevé
Les modules TEC haute performance, les dispositifs Peltier haute performance et les systèmes de dissipation de chaleur associés sont plus chers que les petits compresseurs (surtout dans les scénarios de forte puissance).
4. Scénarios d'application typiques
Petits réfrigérateurs pour véhicules (6–15L) : utilisés pour réfrigérer les boissons, les fruits, les médicaments, etc., en maintenant une température de 5 à 15 °C.
Coffres frigorifiques et chauffants pour véhicules : disposent de fonctions de refroidissement (10°C) et de chauffage (50–60°C), adaptés aux longs trajets.
Configuration d'origine pour véhicules haut de gamme : certains modèles de Mercedes-Benz, BMW, etc., sont équipés de réfrigérateurs TEC en tant qu'options de confort.
Réfrigérateur de camping/d'extérieur : fonctionne sur l'alimentation d'un véhicule ou d'une source d'alimentation mobile, portable.
5. Tendances du développement technologique
Recherche sur de nouveaux matériaux thermoélectriques
Optimisation des matériaux à base de Bi₂Te₃, des matériaux nanostructurés, des skutterudites, etc., pour augmenter la valeur ZT (efficacité thermoélectrique), améliorant ainsi l'efficacité.
Systèmes de refroidissement thermoélectriques à plusieurs étages
Connexion en série de plusieurs modules thermoélectriques pour obtenir des différences de température plus importantes ; ou combinée avec des matériaux à changement de phase (MCP) pour améliorer les performances d'isolation et réduire la consommation d'énergie.
Algorithmes de contrôle intelligent de la température et d'économie d'énergie
Régulation de puissance en temps réel via des capteurs + microcontrôleur pour étendre l'autonomie (particulièrement important pour les véhicules électriques).
Intégration poussée avec les véhicules à énergies nouvelles
Exploiter les avantages de l'alimentation électrique des plateformes haute tension pour développer des compartiments frigorifiques et chauffants efficaces pour véhicules afin de répondre aux exigences des utilisateurs en matière de confort et de commodité.
6. Résumé
Les modules thermoélectriques (TEC) et les modules Peltier sont adaptés aux applications nécessitant une faible capacité, un refroidissement modéré, un fonctionnement silencieux et un respect de l'environnement, notamment dans les réfrigérateurs automobiles. Malgré leurs limitations en termes d'efficacité énergétique et d'écart de température, ils présentent des avantages irremplaçables sur certains marchés (comme les véhicules haut de gamme, le matériel de camping et le transport de produits médicaux sous chaîne du froid). Grâce aux progrès réalisés dans le domaine des matériaux et de la gestion thermique, leurs perspectives d'application ne cesseront de s'étendre.
Spécifications TEC1-13936T250
La température du côté chaud est de 30 °C.
Imax : 36A
Umax : 36,5 V
Qmax : 650 W
Delta T max : > 66 °C
ACR : 1,0 ± 0,1 mm
Dimensions : 80 x 120 x 4,7 ± 0,1 mm
Spécifications TEC1-13936T125
La température du côté chaud est de 30 °C.
Imax : 36A
Umax : 16,5 V
Qmax : 350 W
Delta T max : 68 °C
ACR : 0,35 ±0,1 Ω
Dimensions : 62 x 62 x 4,1 ± 0,1 mm
Spécifications TEC1-24118T125
La température du côté chaud est de 30 °C.
IMAX : 17-18 ans
Umax : 28,4 V
Qmax : 305 + W
Delta T max : 67 °C
ACR : 1,30 Ohm
Dimensions : 55 x 55 x 3,5 ± 0,15 mm
Date de publication : 30 janvier 2026
