Simulation décharge d'une batterie avec MatLab

[invitea25cd308]

Bonjour,
Pour ma simulation de PPE je souhaiterai simuler le déchargement d'une batterie avec MatLab pour savoir on combien de temps ma batterie se décharge mais je ne comprends pas comment on utilise le logiciel et chez moi je n'arrive pas à le lancer. J'ai une batterie Lithium-Ion de 260 Ah et je consomme 1521 Wh par journée. Comment puis-je simuler ledéchargement de ma batterie pour savoir en combien de temps elle se déchargera ?
Je vous remercie d'avance et vous souhaite une bonne journée !
Pichnibule
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[Gwinver]

Bonjour,
il y a trois questions en une seule.
Pour l'utilisation de Matlab, en supposant qu'une version avec licence soit installée sur le PC, il faut commencer par explorer les divers tutoriels.
Par exemple: http://enacit1.epfl.ch/cours_matlab/
Si Matllab n'est pas installé, il existe un logiciel libre très similaire: Octave, sur le même site, il y a un package d'installation pour Windows.

Ensuite, il y a la question de la décharge de la batterie:
Disposant de la capacité et de la puissance consommée, la durée de la décharge est très simple à obtenir, Matlab (ou Octave) est largement sur-dimensionné.

On peut aller plus loin en étudiant les batteries lithium, en particulier une recherche sur le web permet de trouver la caractéristique de décharge ainsi que le critère de fin de décharge. Ceci permet de faire une évaluation plus fine.

L'intérêt d'un tel sujet est d'inciter à faire quelques recherches.

[albanxiii]

Déplacé en électronique.

[invitea25cd308]

Merci d'avoir répondu si rapidement ! Je me suis rendu compte que la batteri Lithium-Ion n'était peut-être pas indispensable et que nous pourrions la remplacer par une batterie au plomb. Cependant mon gros problème reste la simulation: depuis votre dernière réponse, j'ai téléchargé Octave, mais même en recherchant sur le net je n'arrive pas à trouver comment simuler la décharge de ma batterie avec ce logiciel. Pourriez-vous m'aider ?
Je vous remercie d'avance de votre réponse !
Pichnibule

[A voir en vidéo sur Futura]

[Mecanik77]

Bonjour, je ne connais pas octave mais le principe doit être le même que sur Matlab.
Il suffit de mettre un bloc batterie et une charge (un moteur?)...Un ampèremètre te donnera alors une réponse temporelle de la décharge de la batterie.

[Gwinver]

Bonsoir.
Il y a souvent confusion entre Matlab et Simulink.
Matlab fait essentiellement du calcul, et il existe des packages spécialisés pour certaines fonctions, mais, il s'agit de fonction utilisables au même titre qu'une fonction mathématique classique (log, sin etc. ...).
Simulink est un logiciel proche de Matlab (même fournisseur et beaucoup de points communs) qui permet "d'assembler" des éléments parmi des bibliothèques.
Dans ce cas, il est effectivement possible de composer un schéma, mais il faudra effectivement déterminer les propriétés des éléments.

A ce stade, il faut s'entendre sur le sens du mot modéliser.

Dans le cas d'une batterie, il est possible de considérer que la batterie dispose d'une certaine capacité en A.h et de calculer le temps de décharge pour une puissance consommée. La modélisation se ramène à une division. Je vous laisse chercher.

Il est aussi possible de déterminer la courbe et les paramètres de décharge de la batterie en question. Ici, il faut faire uen recherche bibliographique sur le web. Cette table de valeur ou formule approchée permet de déterminer plus finement le comportement lors de la décharge, là aussi, une recherche sur le web peut permettre de trouver des cas similaires. J'ai écrit similaire et non pas exactement pareil. C'est alors une modélisation plus sophistiquée qui mérite vraiment un logiciel adapté tel que Matlab ou Simulink?

[Mecanik77]

Bonsoir,
Je ne vois pas quelle confusion il peut y avoir. Simulink est une bibliothèque de Matlab.
Ici on est, semble t-il, face à un lycéen. Il est fort peu probable que sont prof lui demande d'écrire les lignes de code nécessaires à la simulation du comportement de sa batterie.
En pinaillant un peu plus, comme on est dans de la modélisation multiphysique, on devrait parler de Simscape.

Mais tu as raison dans le fond.

[Mecanik77]

Par contre soyons clair, ça reste de la modélisation. Les équations de comportement qui se cachent derrière ces boiboites vont bien au-delà d'un simple produit en croix ou d'une bête division.

[zanoloann]

Bonjour,
j'ai un projet pour le Baccalauréat à faire, et il me faudrait moi aussi faire une modélisation sur mathlab pour obtenir la caractéristiques de décharge de ma batterie portative lithium-ion 5V, 10.05Ah.
Contrairement à ce que demandais Pichnibul, il me faudra une modélisation simple avec une consommation de courant constante. J'avais trouvé la vidéo suivante: "https://www.youtube.com/watch?v=-b2TP9aHLsc" , qui expliquais assez bien mais la personne ne parle pas de son bloc "source de courant" et de ce qu'il contient.
Je suis donc complètement bloqué.
Est-ce que l'un de vous peux m'aider?

Cordialement,
zanoloann

[invite5637435c]

Bonsoir,
La seule modélisation que vous pourrez faire ppour une lithium consiste à compter les coulombs, ce qui est loin d'être une modélisation représentative compte tenu de l'influence non négligeable de la température et du comportement dynamique complexe.
Et il faut aussi considérer l'électro-chimie, il y a tant de modèles/familles différents.
Pour le plomb pensez à modéliser l'effet Peukert sans quoi la modélisation sans ce facteur n'aura aucun sens.

[invite5637435c]

Pour obtenir un résultat qui ait du sens vous pouvez, par exemple pour le plomb, prévoir une source de courant à C/10 et ajouter 2 modules correcteurs:
-> 1 module peukert dont l'équation corrective est q=I*t^n avec n coefficient de Peukert compris entre 1 et 1.4.
Vous pouvez faire converger le modèle selon n par regression successive avec I constant.
2 -> 1 module prenant compte de T, la temperature, en tenant compte de la correction suivante:

- 4mV/deg C au dessus de 30 degrés et +4mV/degré en dessous de 10 degrés.
A vous de jouer.

[zanoloann]

Bonjour,
merci pour vos réponse mais je pense m'être mal exprimé... Je souhaiterai seulement placer une constante qui correspondrai à la consommation de l'ensemble de mon système comme vous pouvez voir sur le document si joint:


Merci d'avance,
zanoloann

[invite5637435c]

Je comprends mais il n'y a pas de "constante" dans un SOC de batterie à moins d'émettre des hypothèses simplificatrices...
La seule variable que vous pourriez exploiter est le comptage des coulombs, mais cela ne reflétera pas l'état de charge/décharge exact, vous aurez une valeur approximative.
La température, le vieillissement, l'auto-décharge, le régime d'utilisation, etc vont impacter la précision coulométrique de manière notable.
Le montage en série comme vous le représentez ne sera pas viable, il faudra équilibrer chaque batterie sans quoi la capacité de l'ensemble va décliner rapidement.