Charge Batterie à courant constant.

[invited8d266f9]

Bonjour à tous.
Il est admis qu'une batterie au plomb est rechargée à C/10. soit pour 40Ah 4A.
En admettant que le chargeur débite bien les 4A,la loi d'Ohm étant ce quelle est , la tension devra etre adaptée en fonction.
La résistance interne de la batterie est de qq mOhms, U=rI ==> 0.1*4 =0.4V...
Expliquez moi ce que je rate... U=E-rI, E=12V(par exemple) 12-0.4=11.6V, il n'y a pas assez de tension pour permettre le passage du courant
dans le bon sens... d'autant plus que si on place un Shottky a 0.120V pour empecher le retour du courant.

Je suis conscient que je fais une erreur , le tout est de comprendre ce que je rate.....

Ce qui veut dire que le cas échéant, le chargeur devra débiter les 4A sous 14 15 voire 16V?
A partir de quand on stope le courant constant pour passer à tension constante et surveiller la fin de charge en guettant le moment où le courant
s'annule? (A noter que si le chargeur à une tension plus basse que E, le courant s'annule)
Ah......pfffff
Bonne soirée!
-----

[DAUDET78]

Une batterie au plomb de 12V 40Ah est chargée par un générateur de tension de 14,6V et limité en courant à 4A.
Quand la tension batterie est de 14,6V , le courant tombe à 0A

Ensuite, on passe la tension d'entretien à 13,26V (de mémoire) c'est la tension dite de floating
Le site de référence http://www.ni-cd.net/accusphp/theorie/charge/plomb.php

[invited8d266f9]

Merci,
Si je ne me trompe, on atteindra jamais les 4A?
Pour cela il faudrait augmenter la tension à plus de 16V?
Je croyait comprendre limiter à C/10 signifiait FIXER le courant à C/10 et non LIMITER à 0....C/10?
De meme, si on fixe le courant, la résistance étant fixée phisiquement on doit augmenter la tension pour parvenir aux résultats?

C'est pas clair tous ça, j'ai les connaissances pour faire n'importe quoi CC CV CLim.... encore faut il maitriser le procédé charge de batterie....
A+

[DAUDET78]

On utilise comme chargeur, une alimentation avec une caractéristique rectangulaire. Courant constant (4A dans ton exemple) jusque 14,6V et ensuite tension constante

signifiait FIXER le courant à C/10 et non LIMITER à 0....C/10

C'est exactement la même chose! Le courant est à C/10 tant que la batterie est en dessous de 14,6V

[A voir en vidéo sur Futura]

[stefjm]

Bonjour Daudet et bon anniversaire!
J'espère que tu ne m'en voudra pas de remettre dans le bon sens ce que tu dis de travers.
Je mets cela sur la fête!

Une batterie au plomb de 12V 40Ah est chargée par un générateur de tension de 14,6V et limité en courant à 4A.

Pas d'accord.
Une batterie au plomb de 12V 40Ah est chargée par un générateur de courant de 4A et limité en tension à 14,6V.

Cordialement.

Edit :

On utilise comme chargeur, une alimentation avec une caractéristique rectangulaire. Courant constant (4A dans ton exemple) jusque 14,6V et ensuite tension constante C'est exactement la même chose! Le courant est à C/10 tant que la batterie est en dessous de 14,6V

Là, c'est plus clair.
Courant constant = générateur de courant.
@+

[DAUDET78]

J'espère que tu ne m'en voudra pas de remettre dans le bon sens ce que tu dis de travers.

Je n'ai rien dit de travers et je persiste et signe. Une alimentation en tension limitée en courant, c'est exactement la même chose qu'une alimentation en courant limitée en tension (*)

Par contre, ton intervention inutile risque de perturber le lecteur ....déjà que ce n'est pas facile de faire passer un message simple !

(*) Il y a une toute petite nuance.
- 1/ Quand on parle d'une alimentation en tension, il est sous-entendu que l'on s'attache à la précision de la tension de sortie (14,6V) et que la limitation de courant peut être plus folklorique (disons entre 3,9 et 4,1A , la valeur précise n'ayant aucune importance)
- 2/ Quand on parle d'une alimentation en courant, c'est le contraire. Le courant est précis (4,0000A) et la valeur de la tension finale plus folklorique

Dans le cas d'une charge, c'est la structure 1/ qui est utilisée et donc, je n'ai pas fais d'erreur . CQFD

[stefjm]

Je n'ai rien dit de travers et je persiste et signe. Une alimentation en tension limitée en courant, c'est exactement la même chose qu'une alimentation en courant limitée en tension (*)

D'un point de vu statique, c'est vrai : C'est la même caractéristique en rectangle.
D'un point de vu dynamique, c'est faux : Ici, ce qui est intéressant est d'avoir un courant constant tant que la tension est inférieure à la valeur maximum.
Donc au fur et à mesure de la charge, on va décrire la caractéristique I=cte en partant de tension ~10V (batterie déchargée) jusqu'à tension max (14.6V).
C'est ce fonctionnement là qu'on veut lors de la charge et pas du tout celui en tension constante. (sauf à la fin)
On aura tension constante dès que la tension attendra la valeur max réglée.

Avec une alim de labo, on règle la tension max à 14.6V à vide, puis en charge le courant de 4.00A avec batterie déchargée.

L'un et l'autre sont aussi précis qu'on le veut si on a le bon matos.

(*) Il y a une toute petite nuance.
- 1/ Quand on parle d'une alimentation en tension, il est sous-entendu que l'on s'attache à la précision de la tension de sortie (14,6V) et que la limitation de courant peut être plus folklorique (disons entre 3,9 et 4,1A , la valeur précise n'ayant aucune importance)
- 2/ Quand on parle d'une alimentation en courant, c'est le contraire. Le courant est précis (4,0000A) et la valeur de la tension finale plus folklorique

Par contre, ton intervention inutile risque de perturber le lecteur ....déjà que ce n'est pas facile de faire passer un message simple !
Dans le cas d'une charge, c'est la structure 1/ qui est utilisée et donc, je n'ai pas fais d'erreur . CQFD

Bah, il n'avait pas compris de toute façon.
Autant ajouter de l'inutile à l'inutile.
Je comprend ce que tu as voulu dire, mais je maintiens que c'est perturbant. Même si c'est l'usage!? (Est-ce le cas?)
J'ai d'ailleurs l'impression qu'on ferait tous les deux la même manip expérimentale, j'aimerais autant qu'on mette les mêmes mots sur sa description.

Bien inutilement.

[invited8d266f9]

Bonjour a vous!
Content de voir que le sujet souleve des oppositions.
Je pense savoir que:
Courant constant: quelque soit la charge I reste fixé a la valeur désirée. C'est U qui est la consigne.
Tension constant: quelque soit la charge U reste fixé a la valeur désirée. C'est I qui est la consigne.
.Je suis d'accord avec DAUDET78
Mais moi ma question c'est our fixer le courant à C/10, il arrivera parfoit qu'il sera necessaire de placer la batterie sous plus de 14-15-16V selon sa résistance interne? vrai ou faux?
Merci a vous

[DAUDET78]

Ce n'est pas une question de résistance interne (on est en présence d'une réaction électrochimique). Une batterie plomb, tant qu'elle n'a pas une fcem de 14,6V , tu lui balances 4A et Basta . C'est quoi cette histoire de 16V ? tu as trouvé ça où?

[stefjm]

1) Courant constant: quelque soit la charge I reste fixé a la valeur désirée. C'est U qui est la consigne.
2) Tension constant: quelque soit la charge U reste fixé a la valeur désirée. C'est I qui est la consigne.
.Je suis d'accord avec DAUDET78

Si c'est clair pour toi, tant mieux.
Pour moi, les deux phrases ci-dessus sont très vaseuses.
Il y a deux réglage dans chaque cas :
Cas 1 ) Une valeur maximum (tension) et une valeur de fonctionnement (courant).

Mais moi ma question c'est our fixer le courant à C/10, il arrivera parfoit qu'il sera necessaire de placer la batterie sous plus de 14-15-16V selon sa résistance interne? vrai ou faux?

On parle bien d'une bête batterie au plomb?

[invited8d266f9]

on parle d'une batterie au plomb.
jessaye de me faire comprendre:
1) en terme emetteur/recepteur, pour faire circuler du courant, ici 4A, il faut bien que la tension appliquée soit superieur à la tension de la batterie?
Vrai ou Faux?
2) C'est pour sa que je demande si pour pouvoir faire passer 4A dans les tuyaux il peu parfoi arriver de placer le seuil de tension de l'alim à plus de 15V?

3) Je peu admettre que je me trompe, jespere que je me trompe, ce que je veux c'est juste compendre.
Je ne comprends pas comment on fait pour limiter le courant si la tension de l'emeteur ne varie pas, qui plus est, fixée à 14.4V,je vais pas plus loin que U=RI

merci messieurs

[DAUDET78]

Quand ta batterie est presque totalement déchargée, tu lui balances 4A ..... et la tension monte doucement. Quand la tension atteint 14,6V le courant de charge diminue vers 0,000A . Je ne peu pas être plus clair, la batterie est chargée à 100% . Par contre, pour maintenir une batterie chargée, il faut la garder avec la tension de floating (13,26V)

[invited8d266f9]

Donc on est bien d'accord, tu ne fixe pas le courant à 4A, dans le sens ou tu ne le maintient pas à 4A tout au long de la charge.
Tu t'occupe juste à le limiter pour qu'il ne dépasse pas 4A.
tu débite à 4A au début, comme la tension alim est fixée(14.6V) le courant va lentement baisser à mesure que la battrie se charge
puis tu maintient 13,26vpour passer dans la phase absorbtion de la batterie.
C'est bien ça?

[DAUDET78]

tu débite à 4A au début, comme la tension alim est fixée(14.6V) le courant va lentement baisser à mesure que la battrie se charge

Le courant va baisser à partir d'une tension de la batterie de 14,5999V

puis tu maintient 13,26vpour passer dans la phase absorbtion de la batterie.

Si le chargeur est intelligent !

[invited8d266f9]

Ok on se comprend et j'ai compris.
merci.
pour etre sur que j'ai bien compris,une affirmation, dit moi si VRAI ou FAUX.
pour charger une batterie de 40Ah, pendant la phase à courant limité, on a besoin d'une alim pouvant fournir environ 60W?

(environ 4*15=60)


Aussi , la tension d'alim devra etre fixée à 14.6V, electriquement parlant comment fait on pour mesurer U générateur et U batterie?
il vont etre identiques quand le circuit est fermé!
circuit ouvert, on aura 14.6V sur le générateur
et de 11V à 14.6V à la batterie.

Je demande cela car je veux surveiller les tensions d'une part
et d'autre part pour limiter le courant à 4A, je doit agir sur le seul curseur à ma disposition,n a savoir U alim.

Si tu veux le voir je te file mon schéma, mais en gros j'ai une alim à découpage maison simplifiée(topologie BUCK) qui attaque une charge (batterie)
le courant passe dans une resistance de shunt (0.05Ohms) avant de rentrer à la masse.

Ainsi, si le courant mesuré est trop bas, ma periode PWM (MOS de puissance )s'élargie, la tension monte et le courant monte.
si le courant atteint 4A la periode se ressere et la tension chute et le courant aussi.

Le soucis (d'ou découle mes question rapport au courant ), c'est que je ne voit pas comment mesurer la tension Bat et la tension alim
tant que le circuit et fermé, la tension batterie n'est pas significative puisque je fourni de l'energie.

Ques ce que vous en pensez?
merci!

[stefjm]

1) en terme emetteur/recepteur, pour faire circuler du courant, ici 4A, il faut bien que la tension appliquée soit superieur à la tension de la batterie?
Vrai ou Faux?

Vrai.
Mais tension inférieure au 14.6V max.

2) C'est pour sa que je demande si pour pouvoir faire passer 4A dans les tuyaux il peu parfoi arriver de placer le seuil de tension de l'alim à plus de 15V?

A priori non.
C'est nocif pour la batterie.
C'est inutile car la résistance interne d'une batterie est de toute façon négligeable lors de sa charge. (et mal déterminer, voir variable d'une batterie à l'autre et fonction de la charge), c'est pour cela qu'on charge en courant constant .)

3) Je peu admettre que je me trompe, jespere que je me trompe, ce que je veux c'est juste compendre.
Je ne comprends pas comment on fait pour limiter le courant si la tension de l'emeteur ne varie pas, qui plus est, fixée à 14.4V,je vais pas plus loin que U=RI

Il faut aller un peu plus loin! La batterie présente une tension électromotrice E qui s'oppose à la tension du générateur qui la charge.


Comme R est négligeable (en charge, pas en utilisation), cela se réduit à

Comme c'est la batterie qui impose sa tension, il faut la charger en courant.
Tant que E est inférieure au 14.6V, tu as 4 A imposé par le générateur (de courant selon moi, de tension selon Daudet).
Une fois que les 14.6V sont atteints, le chargeur change de fonctionnement s'il est "intelligent" et passe en mode générateur de tension de 13.26V pour maintenir chargée la batterie. (courant quasi nul.)

En espérant que cela aide.
Cordialement.

PS : Je suis quand même très inquiet sur l'appellation des générateurs de courant ou tension utilisée par Daudet. Je ne me vois pas du tout l'enseigner ainsi! C'est un usage répandu?

[DAUDET78]

Montre ton schéma ....

[invited8d266f9]

Oui cela m'aide merci a toi.
Cela signifie que pour une vieille batterie qui a déja une paire de cycles derrier elle, on ne parviendra pas à C/10 Amp, mais beaucoup moins suivant l'état de la batterie.
En clair "on autorise 4A sous 14.6V,pas plus" si la batterie arrive à laisser passer C/10 (4A) c'est bien, elle est en forme
si elle en laisse passer moins elle est usée, et la charge durera plus longtemps.

Aussi on peut faire passer C/10 dans une batterie usée mais cela signifie que l'on doit faire monter la tension au dela de 15V car la résistance
est tellement grande que le courant passe mal?
Ce qui je pense est une pratique à exclure.

En fait une batterie au plomb est un condensateur quasi-ideal?

Je me plante?
petit à petit grace à vous, je commence à percuter....

[stefjm]

En fait une batterie au plomb est un condensateur quasi-ideal?

Oui en première approximation. On peut considérer que c'est un condensateur de capacité infinie.
En fonctionnement "normal", lui donner ou lui prendre du courant ne change pas sa tension.
Mais c'est quand même plus simple de directement la modéliser par une source de tension parfaite.

(Valable tant que pas trop déchargée ou trop chargée)

[invited8d266f9]

Daudet78, je te dis de suite c'est un schéma perso, il n'est clair que pour moi..... il a pas été fait pour etre montré....
Cest ici la partie puissance, le controle, on s'en moque ici. quelqe détails:
_K1 et K2 sont des inductances
_T1 fixe la tension désirée a partir du 24VDC
_T2 limite le courant le cas échéant, il se comporte souvent comme un simple fil.(PWM T2 à 100%)
_La batterie est reliée entre Vbat+ et la masse ce passant par Rshunt qui mesure le courant
_Le microC lit Ishunt et corrige le courant grace à T2
_Vbuck=tension de l'alim mesurée
_Vbat+ tension de la batterie mesurée (C EST LA MON PROBLEME DE LECTURE)
_Ushunt+&- mesure du courant
_Les borne Retro+ et RETRO- c'est pour l'afficheur LCD

Le montage est réalisé, il fonctionne, mais je pense que je fait mal les choses, ici pour débiter 4A, je fait monter la tension au dela de 14.6V...

[invited8d266f9]

Stefjm, pour l'histoire du courant et de la vieillesse, j'ai raison ou pas?

[stefjm]

Je ne connais pas bien le comportement des batteries en fin de vie.

Si la résistance devient plus grande, ton montage qui cherche à imposer 4A va effectivement fournir une tension supérieure à la normale pour compenser (jusqu'au 14.6V). Du coup, cela va chauffer plus et moins charger mais toujours sous 4A.

Une fois les 14.6V atteint, la charge s'arrête à moins que tu n'acceptes d'aller au delà ce qui ne doit pas être raisonnable.

Il faut bien comprendre que lors d'une alimentation en courant, peu importe ce qui est branché dessus, on a le courant demandé. (a condition que la tension soit inférieure à 14.6V)

Donc si la batterie est vielle, elle se chargera toujours sous 4A, mais pas pendant le temps qu'il aurait fallu pour atteindre la pleine charge. Le chargeur la verra pleine même si ce n'est pas le cas.

[DAUDET78]

Ton schéma #20
Je ne vois pas trop l'intérêt des deux régulateurs à découpage T1 et t2 ?????
Un seul suffit . tu règles son PWM pour que le courant ne dépasse pas 4A ET que la tension ne dépasse pas 14,6V

Si tu as une batterie "usée" , elle ne va pas accepté longtemps le 4A et elle passe automatiquement en fin de charge (en n'ayant pris que dalle) . En fin de charge, tu peux mettre un indicateur pour montrer combien d'Ah a encaissé ta batterie. Si le Ah est faible, ta batterie était chargée ou elle est naze.

J'ai un chargeur de NiMh intelligent (AA ou AAA) pour mon appareil photo. Tous les 6 mois, je fais un cycle décharge/charge et je vois sa bonne/mauvaise santé (je ne veux pas me planter au pied des pyramides pour 5€ de batterie !)

[invited8d266f9]

Salut!
j'ai saisi un truc, javais tendance a prendre une batterie pour un simple charge, ce n'est pas le cas.
il faut prendre en compte sa fem, ...

Pour resumer ce post:
peux tu svp me confirmer ou infirmer point a point stp Stefjm
schematiquement: une alim, un amperemetre une batterie et un gugusse qui surveille.
1)t=-1 Alim réglée à 14.6V, courant limité à 4A (40Ah) circuit ouvert.
2)t=0 circuit fermé ,l'alim reste à 14.6v le courant grimpe, la tension batterie monte
3) t=t+nh on dépasse 4A, U bat<14.6V mais grimpe, on baisse le réglage I sur l'alim pour limiter I à 4A
4)t=t+(n+m)h le courant baisse , u Bat<14.6V I alim ramené par le gugusse à I<4A
5)t=t+(n+m+p)h le courant tends vers 0, uBat&UAlim=14.6V le gugusse ramene l'alim à 13.5v pour passer en absorbtion et en maintient,
la batterie est chargée.

Est ce que j'ai bien compris les infos que vous m'avez données?

[invited8d266f9]

Daudet78, je ne sais pas comment faire pour limiter en meme temps le courant et la tension avec un seul MOS, par PWM, si on
baisse le rapport cyclique de l'etage, la tension va baisser et le courant aussi ,d'accord, mais on ne peut pas arriver à U que l'on souhaite et I que l'on souhaite, c'est soit l'un soit l'autre pour une valeur de rapport cyclique donné. Alors dans l'appli dont on parle, je pense que l'on s'arrage pour
régler le rapport PWM pour limiter I non? U sera limité mais à une valeur proportionnele à I pour un dc (duty cycle) donné? to ok avec sa?
merci

[invited8d266f9]

Daudet78, je ne sais pas comment faire pour limiter en meme temps le courant et la tension avec un seul MOS, par PWM, si on
baisse le rapport cyclique de l'etage, la tension va baisser et le courant aussi ,d'accord, mais on ne peut pas arriver à U que l'on souhaite et I que l'on souhaite, c'est soit l'un soit l'autre pour une valeur de rapport cyclique donné. Alors dans l'appli dont on parle, je pense que l'on s'arrage pour
régler le rapport PWM pour limiter I non? U sera limité mais à une valeur proportionnele à I pour un dc (duty cycle) donné? to ok avec sa?
merci
C'est pour sa que betement, javais 2 boucles de controles, pour une charge donnée je peu fixer U et I independament.
Javais en fait 2 source l'une derriere l'autre, quand la 2eme pompe, la premier libere de l'energie.
Coté puissance, le bilan est tjr égal qulque soit la consigne en U et en I.
Si je demande plus de courant, T1 laissaa passer plus, et T2 laisse passer moins pour avoir le U et le I que je veux.
Sa a l'air stupide et peu viable, mais jtassure que sa marche....

Mais moi ce que je veux c'est modifier mon chargeur afin qu'il ne flingue pas les batteries..
Je me suis rendu compte que je fixais parfois Ubat a + de 17V....
arf, les jeunes cons....

[DAUDET78]

Daudet78, je ne sais pas comment faire pour limiter en meme temps le courant et la tension avec un seul MOS, par PWM, si on
baisse le rapport cyclique de l'etage, la tension va baisser et le courant aussi ,d'accord, mais on ne peut pas arriver à U que l'on souhaite et I que l'on souhaite, c'est soit l'un soit l'autre pour une valeur de rapport cyclique donné. Alors dans l'appli dont on parle, je pense que l'on s'arrage pour
régler le rapport PWM pour limiter I non? U sera limité mais à une valeur proportionnele à I pour un dc (duty cycle) donné? to ok avec sa?

Tu règles ton PWM pour I=4A si la tension batterie est inférieure à 14,6
Tu règles ton PWM pour V batterie =14,6V et peu importe le courant .... la batterie est chargée.

Il y a deux boucles de régulation :
- I=4A si la tension < 14,6V
- V=14,6V et I<4A
C'est ce qu'on appelle une alimentation avec une caractéristique rectangulaire ( V=f(I) -> horizontale on régule en tension, verticale on régule en courant)

[invited8d266f9]

Tu règles ton PWM pour I=4A si la tension batterie est inférieure à 14,6
Tu règles ton PWM pour V batterie =14,6V et peu importe le courant .... la batterie est chargée.

Il y a deux boucles de régulation :
- I=4A si la tension < 14,6V
- V=14,6V et I<4A

Merci Daudet78, peu à peu , les zones d'ombres disparaissent...
Quand tu dis régler mon rapport pour 4A lorsque Ubat<14.6,je sais faire. MA PRINCIPALE QUESTION DEPUIS CE POST EST LA! ENFIN ON CIBLE LA CIBLE!
QUESTION: Estce que, à un moment donné, je vais pouvoir faire circuler 4A si ma tension alim et < à ma tension batterie?
Si Vbat<Valim, pas de prob, la ddp est dans le bon sens le courant circule.
Par contre ,c'est la ma question,si Vbat>Valim, je pense, et suis plutot convaincu, que aucun courant ne circulera..
C'est pour cela que je parlai d'une tension Valim de 14-15-16V.
Je veux pas avoir l'air de m'acharner...
Mais imagine: par exemple PWMdc=40% donne une tension de 13V Valim et délivre dans la charge 3A.
Si je veux laisser passer 4A, je vais augmenter PWMdc à disons 50%, je vais limiter à 4A maintenant, c'est parfait! sauf que la tension passe à +de 15V....
Tu vois ce que je veux dire? j'essais d'etre clair, c'est là mon soucis, je rate surement un point clé.
Pour limiter le courant à une valeur donnée, je suis parfois obligé d'ouvrir la PWM à un point ou la tension dépasse les valeurs admises.
Après tout c'est peu t etre pas grave, mais à mon avis je procède mal.
Vous m'avez déja bien fait avancer!
merci!

[DAUDET78]

Si ta tension batterie est plus petite que 14,6V , il n'y a aucun problème pour faire passer 4A

Par contre ,c'est la ma question,si Vbat>Valim, je pense, et suis plutot convaincu, que aucun courant ne circulera..

C'est idiot comme question ....
Si Vbat>14,6 , c'est impossible ! Vu que quand Vbat approche de 14,6V, le courant de charge passe de 4A à 0A (on est dans le coude de la régulation tension <-> courant)

Pour te convaincre, charge ta batterie avec une alimentation de labo (avec une diode 10A en série pour ne pas la cramer. En cas de coupure secteur, une alimentation de labo qui reçoit du 14,00V risque de ne pas aimer d'être re-alimenter par sa sortie)

- Tu règles la tension de sortie (à vide !) à 14,6+0,6= 15,2000000V
- Tu règles la limitation du courant de sortie (en court-circuit !) à 4,000000 A

Tu branches ton alim de labo (avec la diode) sur ta batterie déchargée (disons, Vbat= 12V) et tu regardes l'évolution dans le temps de la tension batterie et du courant de charge

La tension batterie monte doucement avec un courant constant de 4A. Et quand elle approche de 14,6V, le courant diminue doucement pour être voisin de 0A (disons quelques dizaines de mA) . CQFD .

[MorpheusPic]

salut et bonnes fêtes a tous

on va faire simple

si U < 14.6 et I < 4 alors on augmente la PWM de 1

si U > 14.6 ou I > 4 alors on diminue la PWM de 1

je pense que c'est bon