lundi 4 décembre 2023

Les batteries électriques pour les nuls

Découvrez rapidement les trois éléments essentiels nécessaires à la mobilité électrique et commençons par la batterie ou l'accumulateur (les accus) nous évoquerons en suite le BMS (batterie management système) et enfin le chargeur.

Une batterie électrique de voiture, de moto, de moteur électrique, n'est rien d'autre que le câblage de piles bâtons entre elles. Voici une matrice de piles bâton désossée :

Matrice de piles bâton

Prise de la tension aux bornes d'un module en parallèle, environ 3,17 Volts, la batterie est légèrement déchargée car à la charge complète est devrait afficher 3,7 Volts tension pour un bâton.

Pile bâton INR21700M50LT

C'est un type de pile rechargeable Lithium-Ion des plus répandu, voici les caractéristiques de ce bâton :

Pile bâton rechargeable INR21700M50LT
Pile bâton rechargeable INR21700M50LT

Pile Rechargeable 21700 INR21700-M50LT LG Li-Ion 3,7V 5000mAh 14.4A

  • Technologie de pile : Li-ion 3.7V
  • Capacité en mAh : 5000
  • Courant de Décharge : 14,4A
  • Protection des Circuits : Non
  • Pôle + : Ne dépasse pas
  • Conditionnement : 1 pile
  • Equivalences : 21700

La Capacité de 5000 mAh signifie que la pile peut fournir 5000 mA pendant une heure ou 2500 mA pendant 2 h etc.

Le Courant de Décharge de 14,4A signifie que la pile peut fournir sans dégradation 14,4 A au delà elle sera endomagée.

Si vous souhaitez apprendre à conditionner ces piles bâtons, voici la vidéo de James Biggar :

https://www.youtube.com/watch?v=2-RA1yQxVXE&ab_channel=JamesBiggar
Reconditionnement d'une Batterie, avec impression 3D du cadre pour moto électrique.

BMS - Battery Management Système

Pour faire fonctionner cette batterie d'accumulateurs, il faut un BMS Batteries Management System charger de protéger la batterie des :

  • surcharges de 4,2 Volts
  • sous-tensions : 2,5 Volts
  • surintensités

Le BMS peut apporter également une possibilité de rééquilibrage des éléments afin qu'ils fonctionnent correctement ensembles car pour qu'une batterie fonctionne de façon la plus efficace possible, elle doit avoir des éléments (pile bâton) tous à la même tension.

Sur le à quoi ça sert un BMS pour les Nuls :

Batterie 3S2P
Batterie 3S2P

Si vous souhaitez fabriquer un BMS vous même DIY (Do It Yourself) :

BMS DIY Li-Po Battery Packs - YouTube
Mais là, il faut un bon niveau d'anglais et d'électronique vous découvrirez le détails des composants électroniques pour assurer la protection de vos piles rechargeables contre la surcharge la sous-charge et les surintensités.

Chargeur de batterie

Le dernier élément pour que notre système de batterie soit complet, c'est le chargeur. Dans la vidéo ci-dessus sur le BMS, il est évoqué un module XL4015. En cherchant un peu voici à quoi il ressemble :

XL4015 5A DC-DC Stepdown Buck Converter

Alors pour la suite, il faut être un peu électronicien, pour le rendre ajustable, vous allez devoir retirer le boitier bleu pour câbler à la place un potentiomètre :

Chargeur au Lithium, Module d'alimentation réglable, 5a, XL4015
Chargeur au Lithium, Module d'alimentation réglable, 5a, XL4015

C'est ce qui est expliqué dans la vidéo suivante :

https://www.youtube.com/watch?v=H4PzrPjl5Yo&ab_channel=Javier%27sDIY

Voilà, pour moi la batterie électrique pour les nuls se termine, la voiture électrique que vous avez acheté à 45 000 dollars fonctionne sur le même principe.

D'une technologie de batteries à Lithium-Ion, on va passer à Sodium-Ion ce qui est en développement ...

Vous avez de bonnes informations à me communiquer, n'hésitez pas à utiliser les commentaires ou le formulaire de contact.

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