Sélection type de batterie

[Kurosaki]

Bonjour à tous,

Dans le cadre d'un projet je dois sélectionner une batterie qui alimentera un produit pendant son transport. Le produit est en général connecté à une source de tension 220V AC. Lorsqu'il est branché sur secteur, la batterie devra être en charge. Lorsqu'il est débranché, la batterie prendra le relais.

J'ai estimé la consommation du produit à environ 23W en instantané et je veux une autonomie d'une heure. La tension nécessaire à mon système est de 15V.

J'étudie actuellement les différentes technologies existantes et j'avoue que je suis un peu perdu.
Je voudrais éviter les batteries au plomb qui aurait un effet mémoire indésirable.
La portabilité de l'équipement étant au centre du problème, je souhaiterai éviter un poids de batterie trop élevé. Je me réfère donc aux indications d’énergie massique. A ce jeu là, les batteries au lithium ont l'air d'être intéressantes (jusqu'à 265 Wh/kg). Cependant, leur instabilité m'effraie un peu. Sans compter qu'il faudra que j'en assemble plusieurs en série pour arriver à ma tension de 15V et qu'il est conseillé de les charger indépendamment.

Je continue mes recherches mais si quelqu'un ici a déjà rencontré ce genre de problématique, je serai plus que ravi d'avoir un coup de pouce !

D'avance merci
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[Dynamix]

Salut

J'ai estimé la consommation du produit à environ 23W en instantané

C' est pas plutôt en continu ?
Ou en moyenne ?
Il te faut au moins 2 Ah (2000 mAh)

Je voudrais éviter les batteries au plomb qui aurait un effet mémoire indésirable.

Les pb n' ont pas d' effet mémoire .
Elle sont idéales quand le poids l' encombrement et la vitesse de charge ne sont pas problématiques .
L' effet mémoire c' est pour les Ni .
Pour la sécurité dirige toi vers les LiFe .
Avec un chargeur du commerce prévu pour et de bonne qualité qui te chargera tous les éléments en même temps

[Kurosaki]

Bonjour Dynamix,

Merci pour ta réponse !

Oui la puissance est bien en continu.

Je vais creuser du côté des batteries Life dont tu m'as parlé.

[Kurosaki]

Une précision de plus : le produit pourrait voir sa température interne grimper à 50 °C. Est-ce une problématique importante pour les batteries LiFe ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[antek]

Est-ce une problématique importante pour les batteries LiFe ?

Pour ça il faut consulter la doc du fabricant des batteries.
En général les Li-po sont données pour fonctionner jusqu'à 60°C.

[Dynamix]

La chaleur excessive est un problème pour toutes les batteries .
Mais si c' est interne au produit , en quoi ça concerne l' alimentation ?

[Kurosaki]

Car la batterie doit être packagée dans le produit.
Elle va donc devoir fonctionner à la température interne du produit.

[Kurosaki]

Voici une batterie que j'ai trouvé en faisant quelques recherches:

http://www.batteryspace.com/custom-l...h-pcb-5-9.aspx

Simplement pour être sûr que je ne fais pas fausse route, pourrait-elle convenir à mon besoin avec une adaptation de tension ?
Je sais qu'elle est surdimensionnée mais qui peut le + peut le - non ?

(désolé pour mes questions de débutant, je ne suis pas éléctronicien... )

[bobflux]

Une température élevée raccourcit la durée de vie de la batterie.

Tu peux la placer judicieusement dans le boîtier, par exemple loin du truc qui chauffe. À voir en fonction des ouies d'aération, la température n'est pas forcément uniforme à l'intérieur. Peut-être qu'il y a un ventilateur, aussi. En tout cas, prévois le remplacement de la batterie, car qui achèterait un produit avec une batterie collée à l'intérieur? (sauf si tu conçois un iphone qu'on jette au bout de 2 ans, bien sûr).

[bobflux]

Si tu achètes un pack tout fait, vérifie bien que le PCB de protection gère :

- La protection! (courant, surcharge, sur-décharge, surchauffe)
- Et l'équilibrage entre les cellules (nécessaire lors de la charge)

Et je te conseille largement d'acheter un pack avec PCB de protection. Ça t'évitera de le concevoir...

[Kurosaki]

Merci pour tes infos bobfuck !

On prévoit effectivement de placer la batterie loin des éléments chauffant. Nos premiers tests nous permettront de savoir s'il faut prévoir ou non une ventilation.

J'espère bien trouver un pack incluant le circuit de protection. J'ai lu pas mal d'articles sur la dangerosité de ces batteries si mal manipulées. Si vous connaissez de bons fournisseurs, n'hésitez pas à m'en faire part.

Merci !

[invite03481543]

Pour ça il faut consulter la doc du fabricant des batteries.En général les Li-po sont données pour fonctionner jusqu'à 60°C.

En décharge uniquement.

[invite03481543]

Vu tes données thermiques ton bazar va pas faire long feu en terme de durée de vie.Quels sont tes objectifs en nombre de cycles, autonomie, etc.Il faut choisir la chimie en fonction des contraintes thermiques c'est le point de départ.Si tu as à ventiler c'est que tu fais fausse route, il y a d'autres solutions.C'est un métier à part et là tu es bien parti pour perdre ton temps crois moi.

[antek]

En décharge uniquement.

Effectivement, donc pas de charge in situ si pas de mesure de température.

[Kurosaki]

Bonjour Hulk,

Merci pour ces précisions.
Pour répondre à tes questions, nous souhaiterions atteindre une autonomie d'une heure (ce qui semble être faisable si on se limite strictement à la capacité de la batterie). Maintenant, les conditions de température iront de la température ambiante à 60°C estimés.

Il y a un corps chauffant dans l'appareils qui sera + ou - stimulé par l'utilisateur. Il aura une isolation thermique et il se pourrait même que le design mécanique prévoit de l'isoler du reste des éléments en le confinant dans un espace lui même isolé thermiquement.

Toutefois ta remarque m'intéresse et je me demande sur quels types de batteries tu partirai si tu devais te retrouver dans le pire des cas ? J'ai limité mon étude aux batteries Lead Acid, NiCd, NiMh et Li-ion. Toutes ont environ les mêmes températures de fonctionnement.

[bobflux]

L'élément chauffant doit-il chauffer quelque chose à l'extérieur du boîtier ou bien à l'intérieur? En isolant, tu peux diminuer les pertes thermiques, la consommation, et l'échauffement des batteries...

[invite03481543]

Si tu as un environnement chaud permanent tu as peu de solution en Lithium:

-> LMP (lithium polymère métallique)
-> Lithium sodium

Dans les 2 cas je doute que tu en trouves facilement.

Il faut penser à s'attaquer à la source de chauffage prioritairement avant de partir sur ce genre de techno bien plus chère.

[Kurosaki]

@bobfuck

L'élément chauffant chauffera à l'intérieur de l'équipement.

@HULK

C'est bien ce qui me semblait aussi.


Merci à tous pour vos réponses, cette discussion m'a permis de me faire une idée plus claire sur les batteries et la solution technique à adopter.
Pour résumer, les batteries au lithium peuvent faire l'affaire mais exigent une température maximum de fonctionnement limitée (60°C en décharge, 45°C en charge). Peu d'alternatives cependant pour des températures élevées.
Il faut donc mettre l'accent sur l'isolation thermique du corps chauffant pour protéger la batterie des températures élevées à l'intérieur de l'équipement.

Je pense qu'on peut clore le sujet.

Merci encore

[PIXEL]

je ne saisis pas l'intérêt de chauffer la batterie