Vous avez sous les yeux les prises de notes aux ateliers en auto apprentissages réalisé à la Fabrique début 2023
Bien sûr sans les manipulations (prises de mesures, déchargements /rechargements contrôlés, démontage de contrôleurs, tests de soudures par point, … ) ce texte est très incomplet pour se fabriquer de la connaissance (ce n’est même pas un tuto)
si l’envie de pratiquer vous prends, écrivez moi.
si l’envie de pratiquer vous prends, écrivez moi.
Lien court du document de travail http://azqs.net/se
Table des matières
Table des matières
Généralités
- Énergie : unité Joule
Une calorie = 4,18 Joules / 1 joule = 0,24 calories
Un joule : énergie pour élever la température d’un gramme (un litre) d’air sec d’un degré Celsius.
4,18 joules (une calorie donc): énergie requise pour élever la température d’un gramme d’eau d’1 °C.
(donc 4180 joules pour 1 litre, élevé de 1°C )
P’tit exercice : Dans un système parfait, combien de joules faut-il pour élever de 20° C 1l d’eau…
- Tension en Volt (U): https://fr.wikipedia.org/wiki/Tension_%C3%A9lectrique
- Courant en Ampère (I) : https://fr.wikipedia.org/wiki/Courant_%C3%A9lectrique
- Puissance en Watt
Un watt équivaut à un joule par seconde.
P(W) = U(V)X I(A)
P’tit exercice : Dans un système parfait, combien de temps faut-il pour élever de 20° C 1l d’eau avec une plaque de 1000w…
Batteries / Accu ? Tour d’horizon en vidéo
Vidéo très complète par l’animateur du site http://www.vehiculeselectriques.fr
Détails des sujets abordées dans cette vidéo
- LI Ion (Plusieurs types mais en surtout du LiCoO2) https://fr.wikipedia.org/wiki/Accumulateur_lithium-ion
- LiFePO4 (LiFe ou lfp) : Lithium Fer Phosphate : https://fr.wikipedia.org/wiki/Accumulateur_lithium-fer-phosphate Elles ont une densité d’énergie inférieure d’environ 14 % par rapport aux batteries Li-ion classiques . Elles supportent beaucoup plus de cycles de recharge
- Plomb : (voir en détail plus bas)
- NiMH : https://fr.wikipedia.org/wiki/Accumulateur_nickel-hydrure_m%C3%A9tallique
- NiCd (Très toxique)
Infos techniques à observer
Se sont des infos utiles quelque soit la technologie de stockage envisagée.
- Densité massique d’énergie : Wh / Kg (combien de watt heure par kilo de batterie)
- Densité d’énergie (volumique) : Wh / L (combien de watt heure par volume de batterie)
- Puissance instantanée en watt ou courant maximum admissible ampère
- – Courant de court circuit
- – Courant max en secondes (5 secondes ?)
- – Courant de fonctionnement nominal
- Énergie : Courant en Ah : Ampère Heure
- 1) Capacité nominale https://gdt.oqlf.gouv.qc.ca/ficheOqlf.aspx?Id_Fiche=19468203
- 2) capacité effective
- Rapidité de rechargement (nominal, maximal)
- Nombre de cycles de charges décharges
- Durée calendaire : exemple Batterie Edisson NIckel-FEr = https://fr.wikipedia.org/wiki/Accumulateur_nickel-fer = 30 ans calendaire
- Auto décharge
- Décharge profonde
- Température de fonctionnement
- – en décharge
- – en charge
- Dégazage
infos générales batteries
Batterie plomb Pb ( soit : étain / cadmium Ca / strontium)
infos générales : https://fr.wikipedia.org/wiki/Batterie_au_plomb
Quelques infos vendeur fournies par la marque Yuasa
- La durée de vie d’une batterie régulièrement déchargée vers les 50 % correspond environ à 5 fois celle d’une batterie régulièrement déchargée à 100 %. :
- Ne chargez PAS une batterie si sa température est inférieure à 3°C étant donné que l’électrolyte peut avoir gelé
- Ne chargez par les batteries AGM avec un chargeur à courant constant.
- Moins de 11 V risque de batterie HS (décharge profonde)
- Batterie neuves : La tension doit être (dans le pire des cas supérieure à 12,25 V) de préférence supérieure à 12,4 V au moment de l’installation.
Infos à vérifier
- Plomb : 1000 cycles en 60 % de décharge : source vidéo du début
- PO4 : 1500 cycles 80 % de décharge : source vidéo du début
Types de conditionnement
- RLA Valve Regulated Lead Acid est un terme du point de vue utilisateur, il recoupe plusieurs réalités techniques. https://www.all-batteries.fr/technologie-batterie-vrla-agm.html
- SLA : batteries acides-plomb scellées
-
Plomb AGM (Absorbed Glass Mat) ou VRLA Valve Regulated Lead Acid : faible taux d’autodécharge ( 1 à 3% par mois). Recharge sans avoir à remplir la batterie d’eau distillée
-
Batteries Gel ou VRLA Valve Regulated Lead Acid : faible taux d’autodécharge ( 1 à 3% par mois). https://www.all-batteries.fr/batteries-technologies/batterie-plomb-gel.html
- Batterie WEB avec de l’électrolyte liquide
Lexique
- Ca = Capacité nominale de l’accumulateur en Ampère Heure
- Courant maximal de charge : il ne doit pas dépasser 0,3 x Ca pour une batterie standard
- CCA = courant maximal, pendant trente secondes, capacité de démarrage à froid ou courant de crête, à -18°C
Exemples de batteries au plomb
- Utilisé par le robot vélo MakerFight
Batterie au plomb Caldium pour moto : Yuasa agm YTXL-BS :
12V
6.3 AH
MAX 100 A
Capacité à 20h (C20): 6.3 AH
Capacité à 10h (C20): 6 AH
CCA à -18°C : 100
- Clotures Lamp.
*Batterie au PB CA
Rombat Pilot 12V 60 AH 480 A (EN) P260G CA/CA Technology
- Batterie TVK de baz MouTrikargô
Chargeurs pour batterie au plomb
Charge permanente de la batterie = dite d’entretien ou de « floating
- https://www.autocollec.com/chargeur-de-batterie/ (généralités + Principe de fonctionnement, charge et décharge, point de vue automobilistes,type de chargeurs, courant d’entretien de faible ampérage 13,5 volts ) Batterie seule : Mini 12,6 V batterie déchargée. Optimal 14,4 V chargée Plage fonctionnement alternateur ou dynamo : mini 13,4 V – 14,6 V grand max (si plus = régulateur HS)
- https://www.youtube.com/watch?v=sCrHYRriij4 (Régulateur de tension Automobile Ducellier)
- http://serge.bertorello.free.fr/chargeur/chargeur.html (Chargeur au plombs exemple de montage électronique pour petites batteries au plomb 6 AH )
- Chargeur en test : ultimate speed ulgd 5.0 c1 https://www.e-destock.fr/Files/19476/chargeur_ULGD5-0A1_LCD.pdf (ulgd 5.0 B1)
- Avant toute chose : PWM ou MPPT ? https://www.myshop-solaire.com/quel-regulateur-solaire-choisir-pwm-ou-mppt–_r_80_a_183.html
Batteries Li ion
- Le froid conserve-t-il vraiment une batterie NiMH ? https://blogmotion.fr/pratique/pile-recharge-10801
Infos utilisation
Taille cellule lithium ion : exemple 18650 = 18 X 65
Attention certaines cellules ont leur BMS inclue (elles sont plus longues)
https://www.powertechsystems.eu/fr/home/technique/la-securite-des-batteries-lithium-ion/ (Technologie Avantages / Inconvénients / champs d’application info type de ion et sécurité)
https://www.velobatterie.fr/content/15-regles-de-precaution-et-de-securite-sur-les-batteries-lithium (conseilles d’utilisation)
https://www.greenit.fr/2012/05/14/prolonger-la-duree-de-vos-batteries-8-bonnes-pratiques/ (conseilles d’utilisation)
https://www.youtube.com/watch?v=4SpvX–mksU Datasheet de cellules lithium
En utilisation : Plus la batterie est sollicité en Ampère, moins elle a de capacité de stockage totale.
En utilisation : La capacité baisse plus la température d’utilisation est basse
En charge : La capacité baisse aussi plus la température est basse
La capacité de stockage nominale serait vers 20 C
BMS
3S ? 2S ? 4S3P ? 4S5P ? avec S = série et P parallèle
3S = BMS pour trois batteries en série
https://www.youtube.com/watch?v=GRF2qJqRz_U (infos technique + voir liens proposés)
https://www.youtube.com/watch?v=7vQN1mh_tuE (conseils généraux)
https://fr.aliexpress.com/item/1005003840107754.html (bms série simple)
https://fr.aliexpress.com/item/1005004021670217.html (BMS avec équilibrage)
https://fr.aliexpress.com/item/4001287196786.html (BMS avec équilibrage idem précédent)
https://fr.aliexpress.com/item/1005002674696290.html ( BMS avec équilibrage)
Via sources énergie intermittentes
Tutoriel sur la conception des régulateurs 5V
Récup de batteries Li ion
https://www.youtube.com/watch?v=b_hZYqCtE9U (Fabriquer sa batterie externe via USB 5V)
https://www.youtube.com/watch?v=-jrZBAdzq1I (Tours d’horizon : démontage petites explications + récup avec BMS simple + alim 12 v)
Testeur de décharge ZB2L3 Li-Ion au plomb et au lithium – Capacité mètre :
Techniques assemblage cellules
Autres tutos assemblage batteries : https://www.youtube.com/watch?v=F2svQng70dQ&list=PLJsjGxOAl8K9MWGpcf2fa_Ya0_4fO_nIh
SLS BATTERY AUCTIONS
Piles
pile 9 volt pour alimenter séparément l’Ardiuno
de la rubrique successeurs
Achat / infos
https://www.all-batteries.fr (pour les pros)
https://www.1001piles.com (pour les particuliers)
https://fr.farnell.com/c/piles-batteries-chargeurs/batteries-rechargeables (distributeur en matos électronique – interface web vue utilisateur / ingénieur )
https://www.sonepar.fr/catalog/fr-fr/category/batteries-SCC091002 (distributeur en matos électrique)
https://www.akkuteile.de (distributeur)
https://www.velobatterie.fr/content/22-comment-ca-marche (reconditionnement pro)
https://www.lipolbattery.com (fabricant)
…
Conclusion
Les batteries, ne sont surtout pas à considérer comme un investissement et même pas comme un consommable que l’on peut stoker en attendant d’en avoir besoin : Les batteries s’usent qu’elles soient utilisées ou non.
Si il est possible, de s’en passer, c’est la meilleur solution !!!
De plus, pour les conserver le plus longtemps possible, du fait que chaque technologie de stockage de l’énergie est très différente dans ses caractéristiques, il faut absolument bien s’informer sur les plages nominales et limites d’utilisations de chaque type de batterie.
Et voila
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