Temps de charge avec panneaux solaires pour batteries déchargées a 50 %

[Don Pedro]

Bonjour,
Je suis néophyte en la matière mais j aimerais savoir combien de temps serait nécessaire a des panneaux solaires pour charger des batteries déchargées a 50 %.
Température ambiante normale.

Avec 4 panneaux de 250 watts qui produisent 4 kw par jour.(1 kw chacun par jour)
Combien de temps pour charger 4 batteries de 6 volts déchargées a 50%.

Spécification panneau :
(4) Panneaux 250 Watts
Number of Cells: 60
Tolerance: +5%/-3%
Vmp: 29.8 volts
Imp: 8.39 amps
Voc: 36.9 volts
Isc: 9.09 amps

Controlleur /chargeur 24 volts 60 Ampères

(4) Batteries Trojan T-105, Cycle profond, 6V Batteries 225AH

Il y a t il une différence de temps de charge si les batteries sont en série ou en parallèle ?

Remerciements anticipés.
Bien cordialement
P.
-----

[poly71]

Bonjour,

Tu as des batteries 6V, donc avec un régulateur 24V, tu n'as pas le choix, branchement en série (6V × 4 = 24V).

Si tu as une production avec tes panneaux de 4kW.h par jour, cela correspond à 4000/24 = 166 A.h par jour sous 24V.

Je te laisse faire le ratio entre la capacité des batteries (225 A.h) et la quantité d'énergie produite pour en déduire une durée de charge.

[f6bes]

Bonjour,
Je suis néophyte en la matière mais j aimerais savoir combien de temps serait nécessaire a des panneaux solaires pour charger des batteries déchargées a 50 %.
Température ambiante normale.

Avec 4 panneaux de 250 watts qui produisent 4 kw par jour.(1 kw chacun par jour)
Combien de temps pour charger 4 batteries de 6 volts déchargées a 50%.

Spécification panneau :
(4) Panneaux 250 Watts
Number of Cells: 60
Tolerance: +5%/-3%
Vmp: 29.8 volts
Imp: 8.39 amps
Voc: 36.9 volts
Isc: 9.09 amps

Controlleur /chargeur 24 volts 60 Ampères

(4) Batteries Trojan T-105, Cycle profond, 6V Batteries 225AH

Il y a t il une différence de temps de charge si les batteries sont en série ou en parallèle ?

Remerciements anticipés.
Bien cordialement
P.

Bjr à toi,
un panneau de 250watts ne produit pas 1 kw par jour. Tu te mélanges les pinceaux avec les unités !
A la limite il produit 1 kwh ( kilowatt heure). Un panneau de 250watts fonctionant pendant 4 heures a produit 1 kwh.

Si tu branches des batteries de 6 volts sur une source de 24 volts , il se passe QUOI d'aprés toi ?
Donc tes batteries doivent etre en adéquation avec la valeur de la tension de charge .
Sachant tout de meme qu'il faut un peu plus de tension que la valeur de la batterie.
Pour charger 4 batteries de 6 volts , te faut les mettre en série (6x4=24volts), mais il te faut pas loin de 28/30volts
pour les charger.

C'est quoi la technologie de tes batteries (plomb, autres...)?

A+

[DAUDET78]

Tu disposes d'environ 800W en solaire
En supposant le rendement du chargeur parfait (on n'a rien comme doc dessus !), tu disposes de 800/24=33A pour recharger tes batteries.
Or une batterie ( en fait quatre, mais en série) de 225Ah ne doit pas être rechargée à plus de C/10 . Soit 22,5A.

Donc il faut brider le chargeur (c'est possible ???). Si ta batterie est à moitié déchargée, je te laisse faire le calcul avec un courant de charge de 22,5A

[A voir en vidéo sur Futura]

[cubitus_54]

Or une batterie ( en fait quatre, mais en série) de 225Ah ne doit pas être rechargée à plus de C/10 . Soit 22,5A.

C/10 c'est une valeur régulièrement citée, qui n'est qu'un ordre de grandeur...

Dans une voiture, l'alternateur ne charge pas à C/10, mais largement plus

Alors 22A ou 33 cela ne changera pas grand-chose...

[DAUDET78]

Dans une voiture, l'alternateur ne charge pas à C/10, mais largement plus

Et alors ? il faut faire les mêmes bêtises?
Statistiquement, un moteur de voiture tourne environ 4000H avant de rendre l'âme et consomme deux batteries en 7 ans.
Une batterie solaire, se charge, grosso modo, 4000H par an et est en service 8000H par an .D'autre pas, c'est souvent du gel comme électrolyte.
La solution prise par les motoristes, c'est d'imposer un max de tension à 14,5V .... et laisser faire le courant. Trop compliqué de gérer le courant de charge et le courant consommé. Est ce une raison pour faire la même chose sur du voltaïque ?

[cubitus_54]

OK
Peux-tu nous justifier d'une façon scientifique la limite C/10 ? svp

[DAUDET78]

Peux-tu nous justifier d'une façon scientifique la limite C/10 ?

Non ....
Faut regarder la notice de la batterie (Batteries Trojan T-105, Cycle profond, 6V Batteries 225AH ), c'est marqué dessus !

[cubitus_54]

Sur Wikipedia, l'article sur les batteries est pas mal, il y a plus pointu, mais c'est déjà pas mal.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Batterie_au_plomb

extrait :

Lorsque dans le cas des chargeurs bon marché, on ne dispose pas d'un chargeur capable de limiter sa tension à la valeur de consigne correspondant à 2,35 V/élément, on recommande de limiter le courant de charge à par exemple 10 % de la capacité de la batterie, afin de minimiser les conséquences dommageables du dépassement de tension qui risque de se produire en fin de charge (ainsi que les conséquences néfastes pour la durée de vie des électrodes pendant la charge ?).

[Montd'est]

[B]
La solution prise par les motoristes, c'est d'imposer un max de tension à 14,5V .... et laisser faire le courant. Trop compliqué de gérer le courant de charge et le courant consommé. Est ce une raison pour faire la même chose sur du voltaïque ?

C'est intéressant, je m'étais posé la question de qu'est ce qui gérait le cccv dans les bagnoles, donc reponse: rien du tout.
Mais pourquoi 14.5 V, 13.6 V me paraitrai plus adapté (floating) et moins destructeur car le courant de charge non régulé baisserai un peu tout de meme je pense. ?

[DAUDET78]

Mais pourquoi 14.5 V, 13.6 V me paraitrai plus adapté (floating)

Non, parce que la tension de floating, c'est celle qu'il faut appliquer après la charge à 14,5V . Donc si l'alternateur était limité à 13,6V, la batterie ne serait jamais à 100% de charge

et moins destructeur car le courant de charge non régulé baisserai un peu tout de meme

Oui, mais dans une voiture, la batterie , c'est du consommable ! On s'en moque qu'elle ne dure pas ..... ça fait marcher le commerce !
En photovoltaïque, le cout de la batterie est important et on veut qu'elle dure le plus longtemps possible . On la ménage avec une charge à C/10

[Montd'est]

Non, parce que la tension de floating, c'est celle qu'il faut appliquer après la charge à 14,5V . Donc si l'alternateur était limité à 13,6V, la batterie ne serait jamais à 100% de chargeOui, mais dans une voiture, la batterie , c'est du consommable ! On s'en moque qu'elle ne dure pas ..... ça fait marcher le commerce !
En photovoltaïque, le cout de la batterie est important et on veut qu'elle dure le plus longtemps possible . On la ménage avec une charge à C/10

Ok, merci pour les explis.

En fait sauf erreur, il faudrait pour ''faire un peu mieu'' avoir un alternateur dont le système de regulation en tension puisse commuter de 14.5 à 13.6 apres charge complete ?
Mais bon, compliquer le systeme pour faire durer la batterie, ça n'intéresse pas le constructeur...

Mais au final si j'ai bien suivi, (jai pas de voiture pour pouvoir faire des mesures), moteur tournant, le ''bus 12 V'' est plutot un bus 14.5V, qui fatique prématurément toutes les lampes à filament de l'engin.?

[Don Pedro]

Merci poly 71,
Production des panneaux 4 KW.h ...4000/24=166 A.h
Capacité d´une batterie.225 A.h
Sachant qu´elle est déchargée a 50% , il manque 225 A.h / 2 = 113 A.h

Vu qu il y a 4 batteries en serie c est toujours 113 A.h exact ?

113/166= 0,.68 soit un peu plus que les 2/3 d´un jour. (théorique voir plus bas pour la capacité d absortion)

f6bes , merci oui ceux sont des batteries en plomb.
Je ne sais pas si je branches les batteries 6 volt sur une source 24 V. mais j imagine que le chargeur controlleur lui le sait. En 24 volts il peut gérer Jusqu a 1500 watts.
C est un outback Flexmax 60. Sur cette page il y a la possibilité d avoir le PDF en franćais http://www.outbackpower.com/outback-...tem/flexmax-60

Je ne vois pas la tension de charge mais j imagine quíl sait faire sont travail.

Merci Daudet78, non j ai vraiment 1KW.h de production j ai deja appliqué la décote car j´ai beaucoup plus que 4 h d ensoleillement.
Donc 1000/24 = 41 A.

Pour les batteries la capacité d ábsorption en 24 Volts est de 29.6. Float charge 26.4.
Le modele exacte est T-105 with Bayonet Cap le PFD est ici : http://www.trojanbattery.com/product/t-105/

Merci , Cubitus il faut etre prudent est appliqué le c/10

Merci a tous, j affine les calculs maintenant.
Bien cordialement

[DAUDET78]

[B]Production des panneaux 4 KW.h ...4000/24=166 A.h
Capacité d´une batterie.225 A.h
Sachant qu´elle est déchargée a 50% , il manque 225 A.h / 2 = 113 A.h

Je comprend rien à tes calculs
Tu as quatre panneaux qui sortent (au mieux) Vmp: 29.8 volts et Imp: 8.39 amps
Donc le courant disponible est de 4*8,39 = 33A
Or, en 24V (en fait 29,2V) le courant de charge est au maximum de 11,3A. Donc, tu as trop de panneau pour la capacité de batterie

Donc ta batterie, déchargée à 50%, se recharge en 5H ( et ça ne change pas pour 2 ou 4 panneaux ).

Ton régulateur est MPPT et programmable en courant de sortie

Vu qu il y a 4 batteries en serie c est toujours 113 A.h exact ?

C'est équivalent à une batterie de 24V 113Ah

PS : ne pas oublier de mettre des diodes 50V 15A en série avec chaque sortie de PV

[zibuth27]

hello,

pour répondre aux fils 11 12 13 de Mond'est de de Daudet78, désolé, je ne dégaine pas aussi vite que Daudet!

quelques rappels de la charge batterie

l'ADAC en RFA, qui compte 19 millions de membres et qui fait la vaste majorité des dépannages sur route/autoroute publie les résultats de ses interventions: 44% des pannes en 2013 sont d'origine électrique dont 72% la batterie. A noter que les pannes de démarreur sont en croissance avec les systèmes start-stop malgré les démarreurs soi-disant "renforcés"

la liste des précautions à suivre pour bien conserver sa batterie est importante et non-respectée par les fabricants de voitures d'où une durée de vie qui se réduit

une batterie devrait être utilisée à une tension dépendant de la température: à -20° elle devrait être à 15.9V et 13.98V à 40° (non-linéairement bien sûr, et à 1% de tolérance) or la batterie est dans le compartiment moteur et réchauffée. Mais aucun constructeur ne mesure la température (sauf Lucas en 1940-1950 pour les motos)
Une fois chargée la batterie doit "bouillir" légèrement pour éviter la stratification, les bulles mélangent l'acide qui se concentrerait sinon au fond. La stratification entraîne une surcharge en bas (avec corrosion), et une sous-charge en haut (avec sulfatation) de la même électrode !
La tension de floating de 13.8V (à 25°C seulement) ne permet pas une bonne charge de la batterie ni la déstratification.
De temps en temps, il faudrait aussi procéder à une égalisation par une tension de 16V environ (une fois la batterie complètement chargée et en contrôlant le courant). Les éléments déjà chargés vont agir en Zener molle et l'élément le plus faible se rechargera
Tous les éléments ne sont pas identiques et surtout la température n'est pas la même d'un élément à l'autre, donc chaque tension de charge devrait être adaptée

Les tensions devraient être respectées absolument. Tout écart se traduit par un endommagement plus ou moins rapide quand on s'éloigne de la valeur théorique. Les fabricants de batterie n'insistent pas trop là dessus mais n'hésitent pas dans leurs docs à demander 3% voire 1% (le même fabricant mais dans d'autres docs). On ne peut pourtant pas monter trop haut la tension batterie selon ses besoins, les lampes à filament 12V durant seulement 50 heures à 16V!

Les fabricants demandent aussi une ondulation rms (ripple current) nulle ou faible limitée à 5% de la capacité, ce qui ne peut être respecté par les régulateurs montés majoritairement avec une diode de roue libre (voir papier de monnoliv "comment commander correctement un relais" dans les FAQ de Futura-Sciences), si le temps de récupération de l'inducteur est supérieur à la constante de temps, d'où un ripple current important, surtout avec une dynamo

Les phénomènes fonction de la température sont très importants, ce qui explique la restriction de la charge à c/10 et, s'il y a échauffement interne, la tension devrait être à nouveau corrigée ! la limitation du ripple current est due aussi à ces problèmes thermiques et leur incidence sur la tension à appliquer.

Un frémissement apparaît chez les fabricants de berlines tudesques de très haut de gamme, qui mettent la batterie à l'arrière (et moteur avant), ils placent apparemment un capteur dans les électrodes de sortie de batterie (image meilleure de la température interne), qui dialogue avec l'alternateur. Cela sera étendu dans quelques dizaines d'années à ce qui servira de voiture à Monsieur Tout-le-Monde.

Lithium
c'est la grande confusion sur le Net. Elles sont apparemment bien faites pour un usage charge séparée de la décharge (téléphone ou voiture électrique) mais pas faites pour l'usage actuel voiture. Elles n'ont pas de flexibilité comme l'"ébullition" pour absorber la surcharge. Il semble seulement qu'on les abîme un peu moins si on les utilise à une fraction de leur capacité et tension
Saft’s scientific director, Dr Michel Broussely, agrees with Bruce on chemical activity. “Activity of the electrode at its interface with the electrolyte is the main source of aging. The lower the voltage, the lower the activity,” he says. “If you have a cell usually charged at 4.1V, then you can expect cell aging would be lower if you charge to 3.8V.”(60*% de la capacité et 11,4V pour une batterie "12V")

voir papier "la batterie" http://www.hackerschicken.eu/www/ele...ElectricFR.php

saluts

[Don Pedro]

Merci Daudet78 , c est un point important que tu soulignes : trop de panneaux.
Je produit donc 4*8,39 = 33A et les batteries ne peuvent en absorber que 11.3.

Une question : Est ce que je peux dire que je "perds" 33A-11.3 =22 A ?

Ces Amperes la, ils sont en 24 Volts. Donc je "perds" 22A*24V=528 Wh

Mon raisonnement est il juste?

Je peux mettre 4 batteries supplementaires pour ne pas perdre cette production. Exact ?

Bien cordialement.

[DAUDET78]

Je produit donc 4*8,39 = 33A et les batteries ne peuvent en absorber que 11.3.

Non ....
Tu pourrais produire !
Ton chargeur MPPT est limité à 11,3A (c'est paramétrable, voir la notice). Donc, grosso modo,il va consommer une dizaine d'ampère sur les PV . comme c'est peu, la tension des PV va montée au maximum. c'est tout

Une question : Est ce que je peux dire que je "perds" 33A-11.3 =22 A ?

Tu as payé pour 32A et tu ne consommes que 11,3A

Je peux mettre 4 batteries supplementaires pour ne pas perdre cette production. Exact ?

Il faudrait une batterie 24V 300Ah
Ou deux batteries 24V 150Ah en parallèle.
Ou quatre batteries 12V 150Ah en série/parallèle.
OU ......

Mais attention ! Si tu fais des associations série et/ou parallèle, toutes les batteries doivent être identiques et du même lot de fabrication ( même historique)

PS : C'est dans quel but toutes ces questions métaphysiques? Tu en fais quoi de l'énergie stockée dans les batteries ?

[Don Pedro]

PS : C'est dans quel but toutes ces questions métaphysiques? Tu en fais quoi de l'énergie stockée dans les batteries ?

Avec cette energie stockée dans des batteries je vis.

Napoleon a dit ma vie est un roman, moi c est le roman c est l électricité...peut etre j aurais du ouvrir un sujet au lieu de poser une question qui ensuite en appelle une autre....
Pour bien comprendre , Daudet78, oublies tout de la France je suis dans un pays tropicale.
Si je peux resumer : J utilise (j ai besoin de) 6/7 Kwh par jour.
Sur 24 h j ai 12 ou plus de coupure(generalement en 2 fois). Plus les accidents 57h de coupure non stop la semaine derniere.
Officiellement j ai du 110 en fait en moyenne du 66. Donc de 55 a 150. Le plus souvent du 66.
J ai un inverseur de 2.5 KW qui charge mes 4 batteries Trojan 105 mais malgrés (ou a cause) sa sophistication j ai des problemes.
J ai un regulateur de voltage qui monte mon 66 a 90/100 et l inverseur travaille.
Bref j ai de gros probleme. (et je ne dis pas tout pour ne pas faire hurler les specialistes).
Pour "sur vivre" j ai besoin de 3 kwh/jour
Je pensais mettre une installation solaire qui produise 3 kw, le complement serait donné par le reseau.

Je relis bien ta reponse, a plus tard, merci

Cordialement

[DAUDET78]

oublies tout de la France je suis dans un pays tropicale.

C'est pour ça qu'il faut remplir la rubrique localisation dans ton profil .... ça facilite les réponses !

Si je peux resumer ...

Alors, tu fais un schéma global de ton installation avec la référence des équipements !

J ai un inverseur de 2.5 KW qui charge mes 4 batteries Trojan 105 mais malgrés (ou a cause) sa sophistication j ai des problemes.

C'est quoi un inverseur ? C'est quoi les problèmes ?

C'est pas facile à partir de cette question Temps de charge avec panneaux solaires pour batteries déchargées a 50 % de comprendre que tu es au Mexique et que tu es dans la merde avec une installation solaire !

Quand on va chez le docteur, on ne lui cache rien ! Si tu lui dis que tu as mal à un bras et qu'en fait, c'est une gastro .... tu ne lui facilite pas le diagnostique ! Un forum, c'est pareil ...

[Don Pedro]

Je ne cache rien Docteur, je voulais juste poser une question.

Un inverseur permet de prendre le courant secteur en 110 et de charger des batteries (12,24 ou 48 volts)
Quand le courant secteur tombe en quelques millisecondes il prend le courant des batteries (24 volts dans mon cas) le transforme en 110 (Pure sine wave, dans mon cas) sa capacité est de 2.5 Kwh.

Je vais faire un schema et reviens vers vous.

Merci

P.

[DAUDET78]

Un inverseur permet de prendre le courant secteur en 110 et de charger des batteries (12,24 ou 48 volts)

C'est un onduleur !

Ca change tout le problème .... en effet, si tu es en plein soleil et que tu as une coupure réseau, tu as besoin des 2,5Kw pour alimenter la baraque. Donc tes quatre PV ne sont pas de trop !
Par contre, si ta baraque n'a besoin que de 1Kw en 110 AC, il reste du jus pour recharger les batteries.

C'est quoi les problèmes ?

Je pense que tu as un conflit entre les deux chargeurs (celui du solaire et celui de l'onduleur). faudrait analyser la spec complète de ton régulateur (je ne l'ai pas fait) pour voir si il sait gérer ça proprement . je crois (?) que certains ont deux sorties 24V une pour charger la batterie avec un courant max, une pour alimenter la consommation locale.

PS : une batterie de 24V 225Ah est insuffisante pour alimenter ton onduleur (2,5KW, c'est plus de 100A en 24V) , donc décharge à C/2 , tu vas tuer ta batterie.

Si je devais concevoir l'installation, je partirai sur une batterie 48V 300Ah , un convertisseur DC/AC 2,5KW et tes panneaux solaires. La recharge des batteries par le réseau? Un transfo AC 110/48 1500VA . redresseur , filtrage, et injection en parallèle sur les PVs (avec diode anti retour). Plus des servitudes de sécurité ( inverseur électromécanique entre le 110 solaire et le 110 réseau . Délestage des appareils non indispensables quand on est en solaire comme les Machines A Laver. Suppression de la charge si on a du soleil . etc etc)

[Yvan_Delaserge]

Très intéressant. Encore un compromis entre complexité-fiabilité-durée de vie-prix de revient comme il en existe tant dans l'automobile. Et ailleurs.

Merci Zibuth.

Yvan

[Montd'est]

Merci à Zibuth27 pour le #15.

[DAUDET78]

oublies tout de la France je suis dans un pays tropicale.

Alors c'est le Mexique ou l'Argentine ?