Charge de batterie Pb par panneau solaire

[vollauvent]

Bonjour,

J'ai un panneau solaire 300W 12V branché en direct sur une batterie. Quand il y a du soleil plein pot et que la batterie est vide la tension monte a 14V5 environ ce qui est très bien pour charger la batterie, quoi qu'un peu élevé. Par contre si la batterie est pleine, la tension monte a 16V et ça abîme la batterie. Mon but serait de charger le système quand la tension dépasse 14V. Je me suis acheté une plaquette de montage avec des diodes, résistances, transistor, etc... afin de me faire la main et essayer de déclencher des choses en fonction de la tension... sans succès (même simplement couper une diode quand la tension est inférieure a 13V, ou l'allumer quand ça dépasse 14V j'y arrive pas: elle est soit allumée, soit un peu, bref rien permettant de voir distinctement quand on passe les 14V).
Je me rabat donc non pas sur une utilisation de transistors, mais de relais. Quand y'aura assez de courant dans la bobine (donc en fonction de la tension), le relais s'enclenche et la charge s'allume (enfin en théorie je n'ai pas encore le matériel). Sauf que dès que y'a une charge la tension chute (et même parfois drastiquement). Donc pour éviter un système sinusoidal (enfin carré mais des marches arrêts intempestifs), j'ai mis un 2e relais sur mon schéma qui, lui, servira pour faire un genre d'hystérésis. J'aimerai avoir votre avis sur mon schéma.

Sinon il me faudrait un schéma avec valeurs et tout permettant d'allumer une diode quand la tension est supérieure à 14V ou plus et la couper quand elle redescend à 13V ou moins, sachant que la tension est aussi l'alimentation (on a pas de 12V fixe)



Merci de m'avoir lu et de l'aide que vous nous apporterez

PS: on voit aisément où est placé la tension +. Pour la tension - c'est placé sur le dernier "rond" en bas à gauche du schéma. Ch représente ma charge, les 2 autres résistances servant à limiter le courant dans la bobine. D'ailleurs en vous écrivant j'ai remarqué que j'ai oublié la résistance pour le relais de gauche, ainsi que les diodes de décharge.
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[vollauvent]

Sinon que pensez vous d'un système zener + transistor? ça devrait fonctionner: on attaque la base avec peu de courant normalement. Mais je connais pas comment faire au juste
si la tension est plus faible que zener, tout le courant passe dans zener donc rien sur le transistor. Une fois la tension atteinte, le courant passe ailleurs (une résistance), et ce courant irait dans la base du transistor. Enfin c'est ce que je verrai mais est-ce exact? ça permettrait d'avoir une charge proportionnelle à la tension, plutot qu'un système on/off complet, et un lissage.

[Antoane]

Bonjour et bienvenu sur Futura !

Un relais est un très mauvais détecteur de seuil du fait de son imprécision, de son manque de stabilité, et de son fort hystérésis.

Le but est-il "uniquement" de charger une batterie à partir d'un panneau solaire (c'est moi qui ai choisi le titre de la discussion après avoir extrait les messages d'une discussion déterrée) et tes propositions ne cherchent qu'à répondre à cette problématique, ou y a-t-il quelque chose d'autre ?

[vollauvent]

Mon but principal est de charger ma batterie sans l'endommager, et accessoirement que le surplus d'énergie serve à alimenter d'autres appareil plutot que partir en chaleur dans un radiateur de régulateur de tension.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Antoane]

Bonjour,

Pour ce niveau de puissance, il serait préférable d'utiliser un régulateur de qualité, capable de protéger la batterie (surcharge, décharge profonde, sur-intensités, charge/décharge à des températures déraisonnables, gestion de charge CC/CV/floating, protection anti-décharge dans les panneaux, etc.). Il serait également préférable d'implémenter un MPPT, capable de maximiser l'énergie extraite des panneaux.
Tout cela peut se bricoler, mais demande pas mal de travail et de compétences. On trouve également des régulateurs de charge dans le commerce.

Une version très simpliste, ne gérant que la charge et le délestage peut se bricoler assez aisément, voir par exemple : https://forums.futura-sciences.com/e...pleine.html#19

[zebular]

C'est une batterie de cuisine ou pour faire du rock'nroll ?
Bref c'est quoi comme techno,cette batterie?vu les tensions évoquées,on peut déduire mais c'est mieux si c'est précisé.

[vollauvent]

C'est une batterie qui sert normalement pour une voiture.
J'ai un chargeur/regulateur fourni avec la panneau solaire pour recharger une telle batterie. Mais alors qu'elle était déchargée, et après une journée ensoleillée, ma batterie n'a tenu que 30 minutes avec un éclaire de 10W donc autant dire qu'il a rien rechargé. Le lendemain, j'ai branché en direct et là elle a tenu plus de 5h, et j'étais pas au bout de la batterie, il restait de l'énergie. Donc leur régulateur je sais pas comment il marche mais il semble pas etre efficace

[omega.067]

C'est une batterie qui sert normalement pour une voiture.
J'ai un chargeur/regulateur fourni avec la panneau solaire pour recharger une telle batterie. Mais alors qu'elle était déchargée, et après une journée ensoleillée, ma batterie n'a tenu que 30 minutes avec un éclaire de 10W donc autant dire qu'il a rien rechargé. Le lendemain, j'ai branché en direct et là elle a tenu plus de 5h, et j'étais pas au bout de la batterie, il restait de l'énergie. Donc leur régulateur je sais pas comment il marche mais il semble pas etre efficace

hello
c'est surtout que le régulateur protège la batterie d'une décharge trop profonde et fait son travail
par contre toi, tu joues à la roulette russe avec ta batterie, en la déchargeant plus qu'elle ne le doit
maintenant, il faut tenir compte de la "qualité" du régulateur et il faudrait "tester" les capacités de ta batterie (dont tu ne nous dis rien)
Michel

[vollauvent]

Je n'ai pas "d'overload" sur le chargeur donc soit je tire du courant avant le chargeur, soit après. Et dans le premier cas, si y'a pas assez de soleil il charge pas la batterie. Dans le 2e cas je consomme tout le courant de charge avant même que ça n'atteigne la batterie. Donc l'usage de ce régulateur est fort peu intéressant.
Pour ma batterie elle a une capacité de 70Ah. Déchargé sa tension est de 12v2 ou moins. Chargé j'ai environ 12v7
Après jouer à la roulette russe avec la batterie? Pourquoi? Dans une voiture c'est l'alternateur qui fourni le courant, et y'a pas de régulateur. La voiture tourne au ralenti y'a 13V aux borne. Quand elle est a 2000tr/min y'a 14V aux bornes. DOnc niveau régulation on rigole. Et je pense que ça se soucie peu de savoir si la batterie est bien chargée ou pas.

[zebular]

Je n'ai pas "d'overload" sur le chargeur donc soit je tire du courant avant le chargeur, soit après. Et dans le premier cas, si y'a pas assez de soleil il charge pas la batterie. Dans le 2e cas je consomme tout le courant de charge avant même que ça n'atteigne la batterie. Donc l'usage de ce régulateur est fort peu intéressant.
Pour ma batterie elle a une capacité de 70Ah. Déchargé sa tension est de 12v2 ou moins. Chargé j'ai environ 12v7
Après jouer à la roulette russe avec la batterie? Pourquoi? Dans une voiture c'est l'alternateur qui fourni le courant, et y'a pas de régulateur. La voiture tourne au ralenti y'a 13V aux borne. Quand elle est a 2000tr/min y'a 14V aux bornes. DOnc niveau régulation on rigole. Et je pense que ça se soucie peu de savoir si la batterie est bien chargée ou pas.

Et là ce sont des fraises des bois:

[vollauvent]

voyant la tension monter a 14V. Je ne savais pas qu'il y en avais. Merci

[zebular]

voyant la tension monter a 14V. Je ne savais pas qu'il y en avais. Merci

C'est normal,une batterie au plomb chargée présente une tension de 13,8 V à ses bornes,il faut donc que l'alternateur dépasse un peu cette valeur mais pas trop.Si votre batterie chargée affiche 12,7 V c'est soit qu'elle en a déjà un coup dans l'aile soit votre système ne monte pas assez haut,soit pas suffisamment longtemps.

[BOB92]

Bonjour
Il me semble que la 1ere des choses serait de connaître les caractéristiques de :
- panneau solaire
- chargeur MPT
- batterie
car reste à savoir si ces 3 équipements sont cohérents ….

Cordialement

[vollauvent]

batterie 70Ah, 300W max de panneaux solaire (22V à vide en plein soleil), MPT inconnu.
Quand ma batterie, à vide, est à 12,6V, une fois en charge il y a 12,8V. J'ai l'impression que le MPT ne fourni que 1A quoi qu'il y ait en amont. Donc qu'il y ait du soleil ou non ça charge pareil.
Mais vu que je mets des appareils en parallèle de ma batterie, le MPT ne fait que fournir de l'énergie à mes appareil, et la batterie ne se charge pas. Et la nuit elle se décharge (conso des appareils : environ 20Wh)
Si je mets mes appareils en amont de MPT, quand y'a du soleil pas de problème, mais quand y'en a pas, les appareils se coupent.
D'où mon idée d'avoir un branchement en direct pour que ma batterie profite de 14V en permanence, et que mes appareils soient tout le temps alimentés. Et le surplus sert à alimenter du surplus. Et au moins quand y'a du soleil la batterie charge bien plus qu'avec le MPT.

En effet la batterie dépasse les 12,6V car j'ai maintenant 13,4V après 3 jours en branchement sans MPT (et j'ai du jongler à couvrir les panneaux quand y'avait trop de soleil vu que j'ai pas encore de quoi mettre de charge pour baisser la tension à 14V)

[vollauvent]

Y'a 10mn, sans soleil, le MPT charge la batterie, et en amont on a 19,4V! c'est bien qu'on devrait pouvoir charger + la batterie, non?
Par contre si je branche mes appareils en amont, la tension chute à 13V (environ).

[omega.067]

Y'a 10mn, sans soleil, le MPT charge la batterie, et en amont on a 19,4V! c'est bien qu'on devrait pouvoir charger + la batterie, non?
Par contre si je branche mes appareils en amont, la tension chute à 13V (environ).

j'aurai tendance à croire, que ton MPT est trop faible pour l'intensité demandée au total, comme tu n'en connais pas les caractéristiques, comment veux tu "apprécier" si il est OK ?
Michel

[vollauvent]

Et là: fin de journée ou presque, plus de soleil, et là le MPT sort du 14V10 => ???
Pourquoi il le fait pas toute la journée?

[invite03481543]

Bonjour,

le principe du MPPT est de chercher le point maximum de puissance que le panneau peut délivrer, soit une tension panneau de 0.8*VOC (VOC est la tension en circuit ouvert, pour un PV en 12V c'est 20V environ soit un Vm=16V) et un courant I qui dépend uniquement de sa puissance Pc=Vm*Im (Vm et Im étant le fameux point de puissance maximum).
Si ton panneau est donné pour 300W ça implique que Imax vaudra 18A, ce qui est beaucoup trop pour une batterie de 70Ah.... donc ton MPPT doit être dimensionné pour ne pouvoir fournir en principe que 7A max pour la recharge batterie et si il le permet d'alimenter un load (tes équipements) à hauteur de 9A quand ton panneau est à son max de puissance.

Avec 16V tu peux recharger une batterie 12V, qui doit atteindre 14.2~14.5V selon le modèle en mode CV (tension constante), puis lorsque I diminue (i.e la batterie est pleine) à environ 1/50eme du courant de charge, le chargeur stoppe la charge et se fixe à 13.6V (mode floating).

Un MPPT est une source de courant, pas une source de tension, donc si ta batterie est absente le régulateur montera au taquet de tension, vu qu'il ne pourra pas mesurer la tension batterie ... donc prudence.

Autre chose, la plupart des MPPT privilégient la charge batterie mais si la consommation sur la sortie load devient excessive la batterie va venir en tampon pour compenser la consommation qui dépasse les possibilités du régulateur (notamment si le PV ne peut fournir la puissance réclamée) et dans ce cas ta batterie va se décharger si le courant réclamé excède le courant de charge.

Ensuite tout dépend du régulateur MPPT, il y a différentes qualités et modèles selon le prix.

[invite03481543]

Y'a 10mn, sans soleil, le MPT charge la batterie, et en amont on a 19,4V! c'est bien qu'on devrait pouvoir charger + la batterie, non?
Par contre si je branche mes appareils en amont, la tension chute à 13V (environ).

Non ça prouve juste deux choses:

1/ Si tu as 19.4V c'est que tu as du soleil ou que ta batterie est pleine et sans consommateurs, le PV est comme à vide.
2/ Tu ne branches pas tes appareils en amont (montagne => en haut) mais en aval (vallée => en bas)
Si pas de soleil c'est la batterie qui fourni la puissance réclamée aux équipements et donc elle passe de 14.1V à 13V rien de plus normal.
Si il y a du soleil alors ton régulateur va injecter du courant dans ta batterie et elle va doucement remonter (selon le niveau de consommation de tes accessoires raccordés).
Si tes accessoires réclament trop de courant la tension ne montera pas et elle diminuera même lentement, tout va dépendre de la puissance disponible en entrée.

Contrairement à une alimentation en tension qui peut fournir un courant max permanent, un MPPT ne donnera que ce que le PV peut fournir, à l'instant t, évidemment jamais plus, donc il faut que la consommation soit en concordance avec l'irradiation solaire disponible.

[vollauvent]

Aux vues de tout ça: mon MPPT indique qu'il peut sortir 15A Max. La batterie n'était pas fournie avec le système, mais avec 15A je pensais que mes 70Ah était bien en deçà de ces capacités pour un rechargement + conso de petits appareils.
Dans l'exemple que je donnais plus haut dans mes posts, je parlais en amont donc entre le panneau solaire et le MPPT. En aval, selon moi, ça aurait été entre le MPPT et la batterie. Mais je me trompe peut être.
Mon MPPT n'a pas de sortie "load" d'où ma recherche initiale de montage. Mais le mieux serait peut être de chercher un autre MPPT. Lequel me conseilleriez vous dans ce cas?

[vollauvent]

Ça y est: ma batterie est pleine. Le MPPT indique plus de charge et il y a 13v86 aux borne de la batterie