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Charge de batterie en température négative



  1. #1
    Blue Sn4ke

    Charge de batterie en température négative


    ------

    Bonjour,
    Je suis en train de fabriquer une station météo autonome qui sera alimentée par une batterie (environ 10 Wh) et un panneau solaire (environ 10 Wc).

    Potentiellement, la température pourrait être autour de -10°C et j'aimerais que la batterie puisse être rechargée même à cette température-là.

    J'hésite entre une chimie Lithium et NiMh. La première me plaît plus (facilité de charge : CC/CV) mais la charge en dessous de 0°C est normalement interdite.
    Il paraîtrait toutefois qu'elle reste possible à courant réduit.

    Quelqu'un aurait des infos là-dessus ?

    Sinon, j'ai trouvé assez peu d'infos sur la charge du NiMh en température <0°C. Je lis moins de contre-indications que pour le Lithium, mais cela ne me paraît pas bien répandu pour autant.
    Ce qui m'embête avec cette chimie, c'est la détection de fin de charge plus difficile (-dV/dt ou élévation de température) lorsque par définition, le courant de charge (panneau solaire) ou la température extérieure varient dans de fortes proportions.

    Un expert en batterie aurait-il quelques conseils à me donner ?

    Merci d'avance

    -----

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  3. #2
    f6bes

    Re : Charge de batterie en température négative

    Tu lui mets un bon cache nez et un gros pull !!
    Des batteries dans des balllons sondes , sont encore plus au froid !
    Mais bon , elles ont habillées pour l'hiver ! et c'est pas permanent.
    Que se passera t il si ta batterie est faible et pas de quoi la recharger ( soleil..palot) ?
    Et elle sera toujours connectée à la station météo ( tension trop basse ? )
    bonne journée

  4. #3
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Charge de batterie en température négative

    Bonjour,

    Je ne suis pas spécialiste, néanmoins, en attendant que quelqu'un de compétant passe par là :

    Hulk28 indiquait :
    Un accumulateur lithium doit être limité dans son fonctionnement aux températures suivantes:

    En charge: de 0 à 45°C
    En décharge: de -20°C à +60°C

    On ne déroge pas à ces limites sous aucun prétexte

    On ne charge pas un lithium en température négative, jamais.
    Si vous deviez le faire, il faudra dans ce cas utiliser un réchauffeur.
    Ce n'est pas vraiment un problème puisque c'est le chargeur qui fournira l'énergie nécessaire à ce réchauffeur et non pas l'accu.
    En feuilletant rapidement quelques datasheet et app notes (https://data.energizer.com/pdfs/nick...ide_appman.pdf, https://eu.industrial.panasonic.com/...-mh_1104_e.pdf, http://pdf2.datasheet.su/panasonic/hhr-900d.pdf) il semble que le NiMH soit effectivement limité aux charges en températures positives.

    La détection de fin de charge n`est pas évidente, mais il faut aussi noter que les NiMH sont moins sensibles à la surcharge que les accus lithium. Ta problématique n'est pas non plus trop exotique, j'imagine qu'on doit trouver pas mal de littérature (voir sur ieee-explore/sci-hub) sur le sujet. En particulier, le dT/dt provient d'une diminution du rendement de charge et devrait pouvoir être détecter avec un peu de traitement des mesures de température et de courant de charge... mais ce n`est qu'une supposition.

    J'imagine aussi qu'on trouve des accus spéciaux pour application possiblement à basse température, mais peut-être pas à des couts raisonnables.

    Attention aux diminutions d'energies aux températures extrêmes.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  5. #4
    calculair

    Re : Charge de batterie en température négative

    pour les batterie au Pb , dans les pays froids les fabricants conseillent d'augmenter l'acidité de l'électrolyte

    de toute façon les réactions chimiques seront moins actives à basses températures

    si les conditions imposent de températures tres basses alors il faut isoler thermiquement et prévoir éventuellement un réchauffage
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    RomVi

    Re : Charge de batterie en température négative

    Bonjour

    Dans le cas d'une station météo le problème se résout facilement, il suffit de creuser un trou et de placer la batterie dedans. Même dans un trou de 30 cm il n'y a plus de température négative en France (avec un couvercle bien isolé)

  8. #6
    doudou911

    Re : Charge de batterie en température négative

    Bonjour,

    je pense déjà diminuer la consommation, et comme indiqué par Calculair je pense batterie plomb , j'ai aussi regardé les stations météo pro pour agriculteur (prix mini environ 900 €) mais je n'ai pas trouvé de doc très explicite , mais peut etre se renseigner de ce coté (temp mini environ - 15°C à - 25°C)

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  10. #7
    Blue Sn4ke

    Re : Charge de batterie en température négative

    OK, merci pour vos réponses.

    J'ai trouvé l'élément Li-ion Samsung INR21700-50G (datasheet en PJ) qui semble tolérer les températures négatives à courant de charge réduit (cf tableau "Safety current limit" en bas à droite de la page 14 du PDF).
    Par contre, dans le tableau de la page suivante ("Operation current limit") la charge en dessous de 0°C est interdite. Je ne sais pas trop quoi en penser.

    Si Hulk28 passe par là...

    En tout cas, l'idée d'enterrer la batterie est bonne, je n'y avais pas pensé.
    Images attachées Images attachées

  11. #8
    f6bes

    Re : Charge de batterie en température négative

    Citation Envoyé par Blue Sn4ke Voir le message
    OK, merci pour vos réponses.

    J'ai trouvé l'élément Li-ion Samsung INR21700-50G (datasheet en PJ) qui semble tolérer les températures négatives à courant de charge réduit (cf tableau "Safety current limit" en bas à droite de la page 14 du PDF).
    Par contre, dans le tableau de la page suivante ("Operation current limit") la charge en dessous de 0°C est interdite. Je ne sais pas trop quoi en penser.

    Si Hulk28 passe par là...

    En tout cas, l'idée d'enterrer la batterie est bonne, je n'y avais pas pensé.
    Rremoi,
    Ca fait bien longtemps que Hulk28 a quitté FUTURA !!
    Je ne pense pas qu'il revienne, sauf (peut etre) incognito...( invité.xxxxxxxx) !
    Bonne soirée

  12. #9
    antek

    Re : Charge de batterie en température négative

    Si ce n'est Hulk28 ce sera un de ses avatars !
    KIS - keep it short

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