Batterie Li-ion

[distran]

Salut
En ce moment, je vois sur les différents forums, bcp de choses de dites sur les batteries Li-ion
Ayant développé celles de la société SAFT pendant 10 ans, je me propose de répondre à vos questions, donner les bases sur ce genre de batteries.
Si ça vous branche !

[eric def 90 300 dti]

Au top

Donc les batteries Li-on on les entretien comment.... principe de recharge

[Manard]

Bonjour Phil,


Je ne connais pas les batteries développées pour nos véhicules à l'heure actuelle, mais qu'en est-il du risque incendie ?,surtout lors de la charge si c'est comme pour les batteries de modèles réduits, drones... Quelle est leur longévité espérée ?. Peuvent-elles supporter des décharges profondes?

Ce sera tout pour ce soir

Bonne soirée

Bernard

[pvb]

bonjour Distran,

Merci de ta proposition. Du coup j’embraye à mon tour : si dans tes explications, tu pouvais également indiquer les instructions pour tirer le meilleur des modèle Li-ion 18650 que l'on peut voir ici ou là, pour des lampes frontales notamment.
Doit-on éviter qu'elles soient à plat avant de les recharger complétement par exemple? J’ai lu des avis différents là-dessus et j'aimerais bien connaître l’utilisation optimale ce ces batteries.
selon toi, ont-elles des spécificités particulières qui mériteraient d'être mentionnées?


Merci à toi.


PVB

[Visiteur-4]

et les Lipo ...

[distran]

Salut
J'aurais dû préciser, je ne connais que les gros accus Li-ion, ceux utilisés dans les véhicules, satellites etc.
Je ne connais rien aux petits modèles.

Dans le principe, l'électronique intégrée dans la batterie équilibre les tensions entre cells et entre modules.
Donc, la charge est gérée par le BMS du système batterie et non par un chargeur externe.
Cette électronique protège aussi contre 1 des 3 risques d'explosion (enfin, plutôt flammes qu'explosion) :
- surcharge -->électronique
- Court circuit externe : en cas d'accident --> rien à faire
- Court circuit interne : conception mécanique de la batterie qui le resout --> conception de l'élément, du module puis de la batterie.

[pvb]

oops ... j'aurais du mieux lire ou m'en douter!

[distran]

Re
Voici a quoi ressemble un accu Li-ion de forte capacité ou puissance selon ce qu'on met dedans
http://www.freepatentsonline.com/EP1626456A3.pdf"
Dimensions : dia 54mm * 210mm de long env

Même si, avec la technologie Fer phosphate, et sa sécurité intrinsèque, la conception a dû évoluer vers plus de simplicité, c'est accu était toujours d'actualité il y a 1 an. ...conception entre 1998 et 2004
Le LSP présente l'inconvénient d'être moins rentable en WH, mais l'avantage d'être moins cher, car les matériaux de base de l'electrode positive ne sont pas des métaux rares.
Et s'il est moins cher...tant mieux, on commence à trouver des applications pour véhicules de loisir...au prix d'une plie à combustible.
http://www.leboncoin.fr/equipement_cara ... 069084.htm"

Ensuite, le cell ou l'élément est mis en module
http://www.freepatentsonline.com/20030113617.pdf"
Dans ce module, 2 cartes électronique prenne la tension de chaque élément via un busbar (qui passe puissance et signal) connecté aux bornes des accus.
Et elles équilibrent la tension de chaque accu.
On peut remarquer, que c'est un refroidissement liquide...comme un moteur.
Avec ce même module, plusieurs tensions et energie sont possible, en connectant les éléments différemment. Il y avait soit un 6S ou 2P3S ou 3P2S (S pour serie et P pour parrallèle) Seul la connectique du busbar changeait.

Ensuite, ce module est assemblé en batterie, avec le nombre de module et le type selon le souhait du constructeur.
Par exemple, on a fait une Bora VW (pour lancer la new beetle aux us) avec 180 kW ! ça déchire en accélération !

Et dans la batterie, il y a un BMS qui gère les cartes des modules + la pompe à eau etc etc.
Si vous avez des questions sur ces 2 pdf ou autre, je peux essayer d'y répondre, ce sont mes brevets

phil

[Hugh]

Salut tout le monde, et meilleurs vœux pour 2015,
Si je peux apporter ma pierre à l'édifice, j'ai monté un ensemble composé de 4 cellules LiFeYP04 (Lithium Ytrium) au mois d'aout 2014 avant de faire la dernière balade de la saison dans le Luberon, après le Portugal, la suède la Norvège, le Cap-Nord etc.. Au moment du choix le prix des blocs montés 100AH avec soit disant des cellules finement équilibrées, sans réellement savoir si des BMS sont montés et quelles sont leurs caractéristiques m'ont dissuadé d'acheter. J’ai préféré m'orienter vers 4 cellules 3,2V 160AH avec lesquelles je me suis monté un ensemble qui tient la route et qui a de la capacité à revendre. Evidement j'ai monté sur chaque cellule un Mini BMS chargé d'équilibrer la tension de cette dernière en permanence avec une liaison Bus avec le système Power BMS équipé d'un relais 200A qui coupe tous les récepteurs si jamais la tension d'une cellule descend en dessous de 2,6V ou monte au dessus de 3,8V (la mesure de la tension somme des 4 cellules ne présente aucun intérêt) L'ensemble est équipé d'un bouton reset et d'un autre bouton Start avec temporisation permettant en cas de coupure de brancher un chargeur ou un consommateur afin de pouvoir remettre la tension des cellules à une valeur acceptable.
Après une première charge maximale de chaque cellule (avec une alimentation de Laboratoire) rigoureusement à la même tension j'ai monté ces éléments dans un boitier maison bien fixé et câblé avec des sections correctes (pas facile) et nous sommes partis vers le Luberon expérimenter cet ensemble avec une certaine appréhension car le coût total n'était pas négligeable. Les mesures de charge maximale de l’alternateur sur le D-max 3L BVA sont de 60A à partir de1500 Tr/mn (câble de 35mm²) et la tension max 14,6V ce qui suffit amplement pour une recharge qui ne sera pas au maximum mais prolongera la durée de vie du bloc batterie, je n’ai constaté à ce jour aucun déséquilibre entre les cellules (mesures faite avec 3 chiffres derrière la virgule) et la capacité de l’ensemble et la rapidité de charge est étonnante.
Avec les 2 Optima précédemment montées j’était pratiquement obligé de me brancher tout les jours sur une prise 220V au bivouac à cause de la consommation de la machine à café expresso branchée sur un convertisseur chargeur de 1500W pur sinus qui tire quand même 130A plusieurs fois par jour le temps de faire les cafés (oui je sais ont peut s’en passer mais le choix étant fait il faut assumer)
Avec le bloc LiFeYPO4 si ont roule un peu plus d’une heure par jour (sans lumière essuie glace etc..) plus besoin de me brancher sur le 220V la capacité est largement suffisante.
Important : il n’y a aucun risque d’incendie avec ce modèle de batterie et la résistance au gel est excellente, en outre le bloc est moins lourd qu’une batterie Optima d’où économie d’environ 20Kg Si vous avez besoin d’autres renseignements, questions, photos, références ou autres, pas de problème.
Hugh

[Manard]

Bonjour Hugh,


Je te remercie pour ce retour d'expérience sur ces batteries LiFeYP04, histoire de nous refroidir quel est le prix d'un tel ensemble ?

Bonne journée

Bernard

[Hugh]

Bonsoir Bernard,

Concernant le prix: 828,08 € les 4 cellules nues (sans la fabrication du boitier maison et le temps passé, mais bon je suis en vacances perpétuelles)
Le relais 200A: 33,70 €
Accessoires de branchement , TNT shipping, surcouts pour produits dangereux etc.. 95.37 €
Power BMS et 4 mini BMS commandés aux USA : environ 160 € port et douane comprise
soit un total (que j'aurais préféré oublier) de 1118 €
Mais le résultat et la capacité de 160 AH ainsi que l'aptitude à une recharge rapide avec des panneaux solaire (que je n'ai pas encore)
ne me font pas regretter l'achat.

Bonne soirée
Hugh

[distran]

Salut
Merci pour le retour, tu es plus à jour que moi !
De quelle marque sont les cells ?
a+
phil

[Hugh]

Salut Distran

Ce sont des Winston made in China.
http://www.ev-power.eu/Winston-40Ah-200 ... -WIDE.html"
Le fournisseur est Tchèque, super fiable et rapide, une très grosse boite, par contre leurs BMS ne m'a pas convaincu
c'est pourquoi je les ai acheté au States.

@+ hugh

[Manard]

Bonjour Hugh,


Je te remercie de ta réponse, ça fait tout de même cher, mais de pouvoir recharger rapidement peut-être intéressant suivant les circonstances. Avec une installation solaire là tu auras vraisemblablement des temps de recharge plus longs.

Bonne journée

Bernard

[stlu]

Merci pour tous ces renseignements qui ont aiguisé ma curiosité. Hugh, notamment, tu pourrais nous en dire plus sur la construction?

Est-ce à la portée d'un bricoleur méticuleux? Qu'appelles-tu un caisson maison?

[jeje 13]

Bonjour, qui pourrait me conseiller pour l'achat d'une batterie au li-lion, j'hésite entre trois model .

La pile eza 130 AH apparemment le top mais très chère environ 2500 €
la super B 130 AH 1850 € mais sans chargeur incorporé
la solise 100 AH a 1099 € et sans chargeur incorporé

Pourquoi une telle différence de prix ?

[Hugh]

Bonjour,
Désolé Jéjé mais je n'avais pas regardé le Forum ces derniers jours, donc pour répondre à ta question
Le caisson ou la boite dans laquelle j'ai monté mes 4 cellules: est en bois (multiplis de peuplier épaisseur 16mm) qui à l'avantage d'être un excellent isolant électrique et thermique.
la construction est un peu technique car 2 faces du caisson sont fixes et 2 faces sont serrés par un jeu de tiges filetées intégrées dans les parois, ce qui m'a permis
de mettre un isolant de 2mm (Polystyrène extrudé) au fond et tout autour de mes cellules, ceci est nécessaire car les cotés des cellules sont loin d'être planes et l'ensemble
doit être monté sans jeu et sans contraintes excessives. (l'isolant absorbes les irrégularités de surface des cotés des cellules) ce montage me permet si jamais une cellule venait à mourir
pour quelque raison que ce soit de démonter et de la remplacer sans problème.

Est à la portée du bricoleur minutieux: Je dirais qui si tu n'as pas 2 mains gauches et 10 pouces ca devrait le faire (non je plaisante) c'est délicat sachant que l'ensemble doit résister aux vibrations et chocs
aux quels sont soumis tous les éléments d'un véhicule roulant sur pistes ou routes en mauvais état. Le bloc doit être parfaitement fixé au véhicule ou à la cellule

Après vient la partie BMS (batterie management système) et câblage, il faut avoir un minimum de connaissances en électricité voir même en électronique pour câbler correctement cet ensemble
Mon bloc batterie étant derrière le siège avant droit toute la partie puissance venant de l'alternateur est câblé en 35mm² avec fusibles de 150Amp a chaque extrémité. la liaison cellule est en 25mm² avec fusible 1501 Amp.
La partie gestion des cellules doit pouvoir équilibrer la tension des cellules et couper en cas de sous ou surtension le bloc batterie sans cela c'est la destruction des cellules
(ça ne pardonne pas comme sur les batteries traditionnelles plomb ou gel) et ne cas de court circuit non maitrisé la puissance libéré est énorme.
Personnellement j'ai aussi rajouté une petite platine maison qui coupe la liaison avec l'alternateur lorsque la tension de 14,4V est atteinte pour éviter la phase Floating néfaste à une bonne durée de vie de toute batterie.

Pour ta troisième question peut tu me mettre les liens concernant les 3 types de batteries, ça faciliterait la réponse.

Bonne journée à tous
Aujourd'hui je suis CHARLIE et je pleure !!!