Passage de charge à décharge automatique de batterie

[paulo9]

Bonjour à tous,

Je suis sur un projet d'autonomisation d'un système qui contient une batterie lithium 12V.

Je souhaite y installer un module qui passe de charge à décharge de batterie, quand on utilise le système.
Je m'explique: Quand je n'utilise pas le système, la batterie se charge via son chargeur, si je j'allume le système, je veux que le système demande le jus à la batterie, et non au chargeur. La raison est simple, le chargeur ne peut pas alimenter le système directement, il n'est pas prévu pour cela.
(Quand je n'utilisa pas: Charge/ Quand j'utilise: Décharge (pas charge et décharge en même temps))
Et lorsque j'éteins le système, la batterie reprend son chargement.

J’espère avoir été clair.

Merci
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[PA5CAL]

Bonjour

Si le chargeur est suffisamment intelligent pour reprendre la charge en toute sécurité, alors tu n'as besoin que d'un inverseur :



Si cela ne convient pas, il faudrait en préciser la raison.

[paulo9]

Merci pour la réponse.

J'avais déjà pensé à ce composant, et en effet cela fonctionnerait parfaitement.

Le seul problème, c'est que c'est pour une utilisation industrielle et les utilisateurs ne penseront pas a switcher...

[paulo9]

Je reviens avec un schéma plus clair:



Je veux que lorsque je débranche l'alimentation secteur, la batterie prenne le relais.
Pour cela, j'utilise un contacteur normalement fermé. Ainsi, quand le secteur est branché, le contacteur ouvre le circuit de batterie.
Quand je débranche le secteur, le contacteur se ferme, et la batterie alimente mon installation.

Le schéma me semble bon mais je me pose quelques questions...

Lorsque je suis branché sur le secteur, je vais avoir du 230V d'imposé sur la sortie de mon convertisseur, alors que rien en entrée, est-ce grave ?
Lorsque je suis en batterie, j'aurais du 230V dans le contacteur malgré que le secteur soit débranché ? Cela va-t-il ré-ouvrir le contacteur.

Je suis pas mal formé en électronique et électricité donc je suis capable de comprendre.

Merci de m'aider à répondre à mes questions.

[A voir en vidéo sur Futura]

[paulo9]

J'ai vraiment besoin de vous...

[penthode]

je ne pige pas trop cette usinagaz

pourquoi ne pas brancher l'accu en "tampon" ?

[paulo9]

Que veut dire "brancher en tempon" ?? Je suis preuneur de tout montage !!

Le but est simple: La batterie doit prendre le relais si le secteur est coupé (déconnecté).
Pendant que je suis sur le secteur, la batterie se charge (via son chargeur). Quand je débranche le secteur, la batterie prend le relais (via onduleur).

Merci

[penthode]

en "tAmpon" le chargeur charge l'accu en permanence ( avec la gestion idoine pour éviter la surcharge)

l'utilisation est branchée direct sur l'accu .

soluce simple et fiable , sans commutation, ni gestion autre que la charge ou autre complication scabreuse.

c'est , en gros , le principe des onduleurs "ON LINE"

[paulo9]

Oui je suis d'accord que ça fonctionne.
Sauf que ça veut dire que quand je suis branché sur le secteur, la batterie recharge, et c'est le chargeur qui alimente l'onduleur ? C'est pas vraiment fait pour ? (supposition)
Est-ce que que une batterie lithium accepte cela ?

Merci

[penthode]

simple question de bon dimensionnement du chargeur.

c'est le principe des onduleurs on line , comme j'ai ajouté plus haut.

[paulo9]

OK mais un chargeur lithium ne fournie pas une tension continue de X Volts en permanence ? Je me trompe ?

En tout cas merci, ça avance, j'attends les explications pour être sur de bien comprendre.

[penthode]

pour la question du chargeur , je laisse la parole aux spécialistes comme hulk28

la tension de l'accu restera dans un domaine précis

la gestion des lithium , ça n'est pas trivial et ça peut exploser en cas de maladresse

[PA5CAL]

Sur le schéma, la fonction recherchée suggère qu'un simple relais pourrait faire l'affaire.

Mais le reste du schéma me gêne énormément.

Il apparaît que la charge est alimentée par une tension alternative issue du secteur du convertisseur continu-alternatif, ce dernier étant protégé par un disjoncteur en sortie.

Peut-être ne s'agit-il que d'une erreur de vocabulaire ou d'un manque de détail dans la présentation, mais en principe la sortie d'un simple convertisseur ne peut pas être branchée sur le secteur, et l'action d'un disjoncteur ne peut raisonnable pas faire partie du processus de fonctionnement normal.

De plus, ce « convertisseur » est un onduleur dont la sortie doit :
- soit être déconnectée avant la réapparition de la tension secteur,
- soit être capable de suivre cette dernière de façon parfaitement synchronisée.
Cela exige un processus particulier (commutation secteur, roue libre, poursuite, re-synchronisation ?) réalisé par un circuit de contrôle qui n'apparaît pas sur le schéma. Le type de solution dépend des performances attendues (forme d'onde, continuité).

La commutation de la batterie pourrait devoir être pilotée par ce circuit.

Quoi qu'il en soit, le problème devrait être étudié plus globalement. Il est impératif de disposer d'un cahier des charges, d'une conception fonctionnelle et d'un début de conception technique de l'ensemble, afin de connaître dans le détail les besoins et les contraintes du dispositif que tu dois choisir.

[paulo9]

Salut Pa5cal ! Merci pour ta réponse complète.

Je n'ai pas prévu de brancher la sortie de l'onduleur sur le réseaux. J'ai du mal m'exprimer.
Mon schéma est très mauvais, je l'admets.

Lorsque le secteur est OFF (donc quand je débranche le lien installation-Réseau !!), la batterie prend le relais.
L'installation en question doit être alimentée en entrée en 230V AC dans tous les cas donc:

Cas 1: Le secteur est branché --> Lien direct sur l'installation pour l’alimenter, et charge de la batterie.
Cas 2: Le secteur est débranché --> Un système le détecte (circuit à concevoir) --> Le lien batterie-Onduleur est fait --> La sortie de l'onduleur est sur l'installation.

Remarque: En effet, dans le cas 2, du 230V AC (créer par l'onduleur) sera présent sur la ligne d'entrée du secteur, mais s’arrêtera à la prise secteur, car la prise secteur sera débranchée.

Voila, je pense que c'est clair. Je suis en train de dessiner un schéma à base de comparateur de tension, je peux vous le fournir en photo.

Merci bcp

[paulo9]

Voici le schéma que je viens de penser. Le principe est simple, on convertit une partie du 230V secteur en 24V puis on compare cette tension à la tension de la batterie.
Si le secteur est branché, on a bien 24V > 12V donc le relais s'active, la batterie n'est pas connectée à l'onduleur (convertisseur DC/AC) mais elle est connectée au chargeur.
En revanche, si on débranche le secteur, on a 0V < 12V donc le relais se désactive, la batterie est reliée à l'onduleur et le chargeur ne charge plus.

Je suis content de mon schéma car je pense qu'il répond à la demande. J'ai oublié la diode de roue libre sur le relais...

Dites moi si ça vous parait correcte ? Peut être ajouter un condensateur de puissance en entrée de l'installation pour compenser le temps de commutation du relais ??


Merci

[penthode]

si tu veux.....

[paulo9]

Certes c'est plus complexe, mais au moins pas besoin d'un chargeur qui supporte le fait de fournir de la puissance directement à l'onduleur...
L'idée d'onduleur online peut me convenir si seulement quelqu'un est assez "calé" pour m'aider à dimensionner le chargeur.
Puissance entrée onduleur: minimum 60W.

Merci

[paulo9]

Petit update du schéma qui contenait 2-3 erreurs.


Je pense qu'il est bon.

[omega.067]

bien l'bonjour à tous
si je comprends bien, c'est "manuellement" que tu va débrancher le secteur (230V AC) , en enlevant la fiche de la prise et en la déposant qqpart
ensuite, ton onduleur va "envoyer" du 230 V AC sur ton installation (écran+ ...) seulement, la fiche mâle qui se trouve sur le même câble, sera aussi alimentée, et donc du 230V AC sur ses deux broches "nues" accessibles, ......... ça te dis qqch ?
Michel

[paulo9]

Bonjour,
Exactement c'est ça !!
J'ai déjà pensé à ce problème, la solution c'est d'utiliser une prise qui ne donne pas d'accès direct aux broches nues pour ne pas prendre "une bourre".
Par exemple, une prise secteur. Le câble qui relie le réseau au circuit sera ni plus ni moins un cable secteur femelle femelle.

[omega.067]

et comment va tu "brancher" une prisse femelle, dans une prise secteur ??
il doit y avoir au moins fiche une mâle
je dois avoir raté une page, là

[penthode]

ce trifouilli ubuesque :

1) va faire des morts

2) est 100% ILLÉGAL

on en collectionne des docteurs Folamour en cette nouvelle année

[omega.067]

puisque c'est "manuel" pose une prise murale pour le secteur, et a côté une prise murale sur la sortie de l'onduleur, sur ton "installation" un cordon avec une fiche mâle, et tu choisis quelle prise tu utilise, là au moins, c'est "sécure"

[penthode]

sauf qu'un beau jour on oubliera la prise , et que le pauvre couillon qui avait coupé le jus pour faire des travaux ira vérifier l'existence de dieu...

affligeant !

[paulo9]

Ah oui en effet j'ai squizé un truc la
Il doit bien exister des prise dont aucune broche n'est accessible ?
Je ne vois pas en quoi c'est illégal...
J'apprends beaucoup plus quand les remarques sont justifiées, je sais pas si je suis le seul à le penser...
Merci bcp omega.067
Je vais réfléchir à ce problème, en attendant, je suis preneur d'idée.

[paulo9]

Re

J'ai trouvé une solution simple:

Un deuxième relais qui coupe la phase de la prise lorsque le montage fonctionne sur batterie.

Petit schéma (ya juste la partie avec le relay2 qui change)

Pièce jointe 357608
Ainsi pas de courant sur la prise lorsque je débranche le secteur.....
Lorsque le secteur est branché, le relay2 s'active, le secteur est envoyé sur l'installation.
Lorsque le secteur est débranché, le relay2 se OFF, pas de 230V sur les fils, donc on peut toucher les broches sans danger !
Problème résolu

[omega.067]

sauf que en sortie de l'onduleur, il n'y a pas de neutre, et en cas de simple défaut d'isolement dans l'installation, tu te retrouve avec 230v sur l'une des broches de la fiche mâle
pourquoi vouloir faire une usine à gaz, alors qu'il est si simple, comme exposé plus haut, de laisser ton "installation écran +***" sur un cordon équipé d'une fiche mâle, à insérer soit dans la prise directement sur le secteur, soit dans celle alimentée par l'onduleur, tu dois de toutes façons "intervenir" pour débrancher la fiche quand le secteur externe fait défaut, ça ne te prendra pas plus de temps, au lieu de la déposer, de simplement la brancher sur la prise alimentée par l'onduleur et de faire l'inverse quand le secteur est revenu
maintenant, si tu désire "automatiser" la chose, il suffit d"un inverseur de source

[paulo9]

Si ya pas de neutre, je rajoute 2 fois le même système (avec un autre relais)

ça devient complexe mais je veux que ça soit autonome !!
C'est pour une utilisation en industrie, et les utilisateurs n'ont pas la logique "électricité"...

L'idée de rebrancher la prise est bonne, sauf que le temps que je branche le mâle sur l'installation, ça va couper le jus...

Un inverseur de source ça existe ?? Je vais rechercher par ici.

Merci

[omega.067]

POUR UTILISER EN INDUSTRIE et tu va faire un bricolage pareil
c'est pas sérieux, j'espère
utilise un UPS, au moins ça va réagir correctement

[paulo9]

C'est un projet à l'étape de prototypage

C'est du bricolage pour trouver la meilleure solution.
Je ne vois pas ce qu'il y a de pas sérieux...

Je fais en sorte que le matériel soit sécure !

Si il existe une solution plus fiable mais complète (pas une idée balancée comme ça) je suis preneur.

L'idée d'onduleur est déjà étudiée: Il me faut une batterie lithium (pour supporter un grand nombre de cycle). Or les onduleurs fonctionnent il me semble, en Pb.