Problématique de recharge d'un bloc batterie

[sbouju]

J'avais un bloc batterie 12 volts d'origine chinoise, et qui ressemble très fort à celui-ci:

https://fr.aliexpress.com/item/1000004733298.html?spm=a2g0o.detail.1000014.23.44a07781nTeoVd&gps-id=pcDetailBottomMoreOtherSeller&scm=1007.13338.128125.0&scm_id=1007.13338.128125.0&scm-url=1007.13338.128125.0&pvid=89e2d28e-1ecb-4adf-b1a1-6914b5b166d0

Je m'en suis très très peu servi auparavant, mais là, en testant un phare et l'autonomie qu'elle lui conférerais, je l'ai mise à plat, puis impossible de la recharger.

J'ai d'abord suspecté le misérable et tout petit bloc secteur très "toc" livré avec censé la recharger, que j'ai finalement détruit (une de ses deux fiches arrachée juste en le débranchant...). J'ai alors tenté le coup avec les diverses alimentations secteur 12 volts que j'avais sous la main, mais rien à faire, impossible de recharger cette batterie !

La solution m'est (re?)venue un peu plus tard, en lisant des avis d'acheteurs de ce produit : il faut impérativement laisser l'interrupteur de cette batterie sur "ON" pour qu'elle puisse être rechargée !

Et du coup j'ai une question: y a-t-il une différence de conception quelconque entre une de ces petites alimentations secteur 12 volts (ou autre) grand public prévues et vendues pour alimenter (le plus souvent avec un petit appareil), et un de ces petits chargeurs 12 volts, leur ressemblant tout à fait physiquement, et prévus et vendus eux pour recharger, le plus souvent avec une batterie...? Les deux ayant des form-factors du même genre de celui ci-dessous.

 

 

Modifié le 3 novembre 2019 par sbouju

[Techos78]

Il y a 1 heure, sbouju a dit :

Et du coup j'ai une question: y a-t-il une différence de conception quelconque entre une de ces petites alimentations secteur 12 volts (ou autre) grand public prévues et vendues pour alimenter (le plus souvent avec un petit appareil), et un de ces petits chargeurs 12 volts, leur ressemblant tout à fait physiquement, et prévus et vendus eux pour recharger, le plus souvent avec une batterie...? Les deux ayant des form-factors du même genre de celui ci-dessous.

Difficile de répondre. Charger une batterie nécessite impérativement une régulation de courant, et selon les cas cette régulation est soit dans l'alimentation , soit dans l'appareil. Il n'y a pas de norme, sauf pour les téléphones, torches... qui se rechargent sur un port usb,  la régulation est dans l'appareil.

Si je prends exemple sur le "chargeur" de la pompe électrique que certains d'entre nous utilisent et dont la forme ressemble à la photo.
Il y a une petite plaque signalétique qui dit que c'est un AC/DC ADAPTATER, il sort 15Vdc sous 0,5A. Est-ce qu'une alim 15 V peut faire le même job ? C'est possible... ou pas. Difficile à dire, je ne prendrai pas le risque, et c'est comme ça qu'on a des tiroirs pleins de chargeurs. Surtout que certains appareils incorporent du lithium, qui est un métal un peu caractériel, la prudence s'impose.

Edit : ah, j'avais oublié que cette pompe est livrée avec un adaptateur allume cigare de voiture, donc elle se débrouille avec du 12Vdc.

Modifié le 3 novembre 2019 par Techos78

[sbouju]

Pour faire suite, cette batterie 12v est actuellement en charge au moyen d'une (assez grosse...) alimentation 12V, et j'en fais un genre de monitoring visuel de loin en loin avec l'aide de mon (genre de...) ChargeDoctor.

Son voltage initial "à vide" était un peu en dessous de 6 volts. Et là, ça semble recharger à la manière d'une roue, avec un ampérage décroissant tout doucement, depuis une indication initiale déjà en dessous de 2A.

J'imagine que ce bloc de cellules batteries (en nombre et en qualité inconnus) cache aussi un BMS, sous son plastique bleu, empêchant à mon alimentation de lui lâcher les 10 ampères dont elle est apparemment capable par sa sortie allume-cigare femelle?

Modifié le 3 novembre 2019 par sbouju

[sbouju]

Pouvant ajuster le voltage sortant de cette alimentation Alinco sur les 8.4 volts requis, je teste actuellement son utilisation pour recharger (toujours sous ChargeDoctor) un petit bloc batterie que j'avais eu avec un éclairage vélo, et qui semble constitué de 4 cellules, sous son plastique. Des 18650, ou peut-être des 26650, je ne sais pas au juste...

Et lors d'une recharge complète, j'arrive à lui réinjecter entre 6 et 7 Wh, pas plus... Cela vous parait normal?

Modifié le 6 novembre 2019 par sbouju

[.AleX.]

Attention, tu commences à jouer...

Ta démarche est assez bonne, mais il faut absolument que tu comprennes bien ce que tu fais, parce que mal chargé, le lithium-ion, au moins pire ça fait un peu de fumé, mais ça peut aussi devenir un feu chimique auto-alimenté !!
En fait, quand il y a emballement de la réaction, dans l'accu lui même il y a le comburant et le carburant, en d'autre terme, même sous l'eau ça continue à brûler dans l'accu.

Sur les lipos, c'est très spectaculaire

 

 

Maintenant que tu es mis en garde, quelques infos, tu feras ensuite au mieux avec :

une cellule Li-Ion dont la tension est tombée en dessous de 3V par élément à subit des dommages chimiques irrémédiables : même si sa tension remonte lors de la charge, sa capacité a été amoindrie... d"une valeur difficile à déterminer.

lors de la charge (et aussi a la décharge), les accus ont un courant maximal admissible, qui est justement un facteur lié à la capacité. On parle de 'nombre de C', en gros un coefficient multiplicateur. Pour rester sage lors de la charge, il est préférable de travailler à 1C... donc des accus de 3Ah par exemple devront être chargés à 3A max.

Là, c'est la première limite, et déjà, tu vois venir le problème....? Si le pack est marqué '8Ah', que tu charges à 8A, mais qu'en fait les cellules ont souffert et ont une capacité rééle de 2Ah, ça leur fait une charge à 4C, 4 fois plus que ce qui est admissible, ça peut mal finir !!

 

A coté de ce problème de courant max, il y a aussi la tension maximale. Les Lipo et Li-Ions les plus courant ont une tension maximal admissible de 4.2V par cellule mise en série. Là encore, si tu dépasse, dégradation de l'accu... progressive si tu 'maintiens' à 4.2V, mais qui peut progressivement devenir dangereuse au fur et à mesure que l'accu est endommagé, et plus la surtension appliquée est importante, plus la dégradation sera rapide.

Donc, ton alim de CB n'étant pas un instrument de mesure précis, garde bien en tête que l'aiguille n'est qu'une indication.
Le Charge Doctor est réputé fiable, mais là encore, tu ne peux/dois pas aveuglément lui faire confiance, c'est toi qui branche les fils, c'est toi qui est responsable.

 

Faire la charge 'a la main' est parfaitement possible, mais avec plein de conditions :  en surveillant tension et courant, PLUS en restant impérativement à proximité, PLUS en posant le tout dans un endroit qui ne soit pas particulièrement sensible aux incendies, PLUS en débranchant tout dès la fin de la charge, PLUS garder une surveillance de 10/15 minutes après avoir déchargé.

Si tu doit faire ça régulièrement, le mieux est d'acheter un chargeur 'fait pour' (bien que dans ton cas, il faudrait savoir ce que tes packs ont comme tripes)

[sbouju]

OK @.AleX., merci pour tous ces "détails" éclairés, et assez éclairants...

En fait, j'ai une confiance très limitée en ces 2 blocs batterie chinois bon marché (un en 12,6v et l'autre en 8.4v), et pareil d'ailleurs en leurs petits chargeurs livrés avec, d'autant plus que je ne m'en suis finalement pas tellement servi, et que du coup, depuis 2 ou 3 ans que je les ai,  ils se sont peut-être trop déchargés...

Pour des besoins réels (éclairages LED un peu puissants pendant un temps suffisant...) qui ne sont finalement que très rares, je crois que je vais aller les déposer tout penaud à la déchèterie sans tarder (après une petite dissection, quand même, pour voir ce qu'ils ont réellement dans le ventre...), et revenir (en l'améliorant) à une solution déjà testée et mise en oeuvre par le passé: des simple piles "ordinaires", mises en série pour avoir à peu près le bon voltage pour l'appareil alimenté. Et pour ce phare "12 volts", par exemple, ça marche très bien avec 3 piles 4.5 volts à lamelles, qui se trouvent tenir pile-poil dans une petite trousse de selle pour vélo.

 

Modifié le 7 novembre 2019 par sbouju

[Techos78]

Le 03/11/2019 à 14:11, sbouju a dit :

J'imagine que ce bloc de cellules batteries (en nombre et en qualité inconnus) cache aussi un BMS, sous son plastique bleu, empêchant à mon alimentation de lui lâcher les 10 ampères dont elle est apparemment capable par sa sortie allume-cigare femelle?

Mais non, un bms ne limite pas le courant de charge, ce n'est pas son rôle, c'est le chargeur qui doit limiter le courant, si possible sans (trop) dépasser 0,5C comme l'a explique @.AleX. .

La structure simplifiée d'un bms (sans les bypass d'équilibrage et les mesures de Vmin et Vmax) :

Donc deux fils d'entrée pour la charge et deux (gros) fils de sortie pour l'utilisation. Mais comme le + est commun, la tendance actuelle est de n'avoir que 3 fils.

Un bms générique comporte deux organes de coupure T1 et X1 qui fonctionnent en tout-ou-rien (on-off, mais pas en régulation ballast).
Ce qui est repéré V1...V16 sont les 16 groupes de cellules (16S.xP) d'un pack 60Vnom---67,2Vmax , chaque groupe a à ses bornes une triple mesure de tension selon le tableau ci-dessous :

-- Le premier groupe qui atteint le seuil haut "coupe" X1, normalement cela ne doit pas se produire grâce à l'équilibrage,
-- Le seuil du centre commande les bypass : un petit mosfet dérive le courant du groupe dans une résistance (généralement 100 Ohms),
-- Le premier groupe qui atteint le seuil bas  "coupe" les mosfets T1 (plusieurs en //). De plus, T1 est aussi associé à une mesure de courant de sortie qui évite une consommation excessive ou un court-circuit. Donc, il faut choisir le bms ou le pack générique en fonction du courant de sortie nécessaire.

Remarque 1 : ces mesures sont électriquement flottantes, et les contrôles de X1 et T1 nécessitent des translateurs de tension ou des fonctions de type OU fantôme.

Remarque 2 : pour une e-roue il n'y a pas T1 car c'est à la carte mère de gérer la coupure basse. C'est une sécurité, le pack ne doit pas prendre l'initiative d'une coupure, de plus le mode régénération (freinage) charge le pack par la sortie avec un très gros courant ce qui complique les choses. Et pour certaines e-roues (pas les GW) il y a une diode schottky qui empêche la remonté du courant vers le port de charge.

En résumé, pour charger une batterie Li-Ion à l'aide d'une alimentation, il faut impérativement que ce soit une alim type "labo" avec un réglage de courant (régulé) et de tension séparés (et si possible le double affichage). On règle le courant en faisant un court-circuit, on règle la tension à vide (avec précision), et c'est tout bon.
Ne pas utiliser une simple alim qui disjoncte, ou bien mettre en série une (grosse) résistance qui limitera le courant à une valeur raisonnable en début de charge.

[sbouju]

Merci à toi aussi @Techos78 ! Pas tout compris, évidemment, mais ton résumé à la fin est parfait!

 

[sbouju]

il y a 16 minutes, Techos78 a dit :

Ne pas utiliser une simple alim qui disjoncte, ou bien mettre en série une (grosse) résistance qui limitera le courant à une valeur raisonnable en début de charge.

La mienne n'a jamais disjoncté, et la lecture(sur le CD) du courant sortant, non réglable, a toujours donné qqch. d'assez bas, genre 1.5A, quelle que soit la sortie de l'alim. utilisée (deux de 5A et une de 10A à l'avant, et une de 32A derrière). Du coup, j'ai supposé (à tort, donc) qu'il y avait un dispositif quelconque limitant le courant entrant dans les blocs batterie eux-mêmes... ?

[sbouju]

il y a une heure, Techos78 a dit :

Mais non, un bms ne limite pas le courant de charge, ce n'est pas son rôle, c'est le chargeur qui doit limiter le courant, si possible sans (trop) dépasser 0,5C comme l'a explique @.AleX. .

Et si j'intercale un truc comme ça entre ma grosse alim. et le bloc batterie à recharger, ça peut le faire de façon secure...?

https://www.amazon.fr/dp/B07W3DTJ2P?ref_=pe_3044141_248816771_302_E_DDE_dt_1

[Techos78]

Oui, c'est plutôt bizarre, mais tant mieux. Un pack a quand même une certaine résistance équivalente en série avec les fils de charge, on peut avoir une idée en chargeant pas exemple une e-roue allumée, et en regardant la différence entre la tension interne (appli) et externe (CD2).

Pour info, les bms ne régulent pas le courant parce que c'est encombrant (transfo ou capas commutées), les pwm font ce qu'ils peuvent mais le rendement n'est pas terrible. Nos chargeurs chauffent...

il y a 6 minutes, sbouju a dit :

Et si j'intercale un truc comme ça entre ma grosse alim. et le bloc batterie à recharger,

Beau module alim DC--DC, sa structure Buck Boost lui permet d'être élévateur et abaisseur. Il semble effectivement très élaboré et il est prévu pour fonctionner à courant constant en tant que chargeur.

Le principe est bon, si les tensions et le courant correspondent au besoin, je pense que c'est OK (je n'ai pas détaillé). Il faudra surveiller l'aspect thermique, vue la taille une petite ventilation peut aider...

 

[sbouju]

Il y a 9 heures, .AleX. a dit :

Donc, ton alim de CB...

Bien vu...  Cet appareil doit  bien dater de 20 ou 30 ans, voire même un peu plus,  du temps où ce hobby se pratiquait couramment...

Pour autant, il avait plutôt bonne réputation, il me semble me souvenir. Mais bon, peut-être pas pour un usage inadéquat, évidemment! ?

[Techos78]

Nous assistons à une discussion entre initiés, @sbouju et @.AleX. parlent de Citizen Band radio , l'ancêtre de fesse-de-bouc j'imagine...

[sbouju]

Oui, c'était bien un peu ça déjà !

[.AleX.]

Il y a 5 heures, sbouju a dit :

Et si j'intercale un truc comme ça entre ma grosse alim. et le bloc batterie à recharger, ça peut le faire de façon secure...?

https://www.amazon.fr/dp/B07W3DTJ2P?ref_=pe_3044141_248816771_302_E_DDE_dt_1

Pas mal le p'tit bidule.. bon, 35W max, si c'est ce qu'il est capable de dissiper, c'est pas mal du tout, vu qu'avec ton alimentation régulée tu peux déjà approcher de la tension maxi, il reste plus grand chose à dissiper.
Si c'est 35W de puissance de sortie au max, ça reste utilisable, mais du coup limité à des 'petits besoins' (ce qui est ton cas en fait)

Avec ça, en effet, c'est déjà moins tendu du slip à laisser en charge pendant qu'on fait à manger ou qu'on vient sur https://www.espritroue.fr

Mais si c'est pour laisser en charge pendant que tu sors en ride ou pendant que tu dors, il est de bon ton de laisser ça dans un endroit qui ne propagera pas de feu au cas ou quelque chose se passe mal (si ça crame tout seul dans son coin, c'est pas grave, tant que ça ne fout pas le feu aux rideaux )

 

Il y a 3 heures, Techos78 a dit :

Citizen Band radio , l'ancêtre de fesse-de-bouc j'imagine...

Euh... CB (prononcé 'ssi-bi'), mêmes si il y avait quelques abrutis notables, ça avait une tout autre valeur que les 'réseaux sociaux' quand même... je ne ferais pas le parallèle, c'est déplacé !!
PS : je n'aime pas FB, je suis contraint de l'utiliser (le moins possible) parce que trop de gens ne sont pas capables de faire autre chose de plus évolué intellectuellement, mais par exemple je ne fais pas parti de 'groupe de wheeler tous 'amis' dans FB' et j'en suis très content, alors que je suis fier de faire parti de la communauté d'Esprit Roue , tu perçois la nuance ?

[sbouju]

Il y a 18 heures, .AleX. a dit :

Pas mal le p'tit bidule.. bon, 35W max, si c'est ce qu'il est capable de dissiper, c'est pas mal du tout, vu qu'avec ton alimentation régulée tu peux déjà approcher de la tension maxi, il reste plus grand chose à dissiper.
Si c'est 35W de puissance de sortie au max, ça reste utilisable, mais du coup limité à des 'petits besoins' (ce qui est ton cas en fait)

Premier test de la chose par l'ignare intégral que je suis de tout ce qui est électronique de près ou de loin, mais qui pour autant ne recule devant aucune bidouille consistant à brancher des trucs sur des machins... ?

Sur la photo, ci-dessous, peut-on considérer que tant que l'indication des ampères sortant reste sur un nombre un peu consistant à déterminer, la recharge de la batterie se fait toujours? Car il n'y a pas de LED rouge passant au vert quand c'est bon, là!

Un truc m'échappe, déjà, c'est que le voltage sortant reste bloqué (à 12.17v) quel que soit son réglage vers le haut, même si je pousse le voltage rentrant bien au dessus et jusqu'à son maximum possible sur l'alimentation en amont (à 15.30v)

[.AleX.]

Tu aimes vraiment l'expérimental toi !! Sauf que là, tu as un joli pack qui peux présenter un risques pour la table/tes doigts/ta maison/ta santé !!!

 

Je fais ma grosse feignasse, autant réutiliser ce qui est bien fait

Le 07/11/2019 à 09:46, Techos78 a dit :

En résumé, pour charger une batterie Li-Ion à l'aide d'une alimentation, il faut impérativement que ce soit une alim type "labo" avec un réglage de courant (régulé) et de tension séparés (et si possible le double affichage). On règle le courant en faisant un court-circuit, on règle la tension à vide (avec précision), et c'est tout bon.

 

Donc là, tu as tes deux réglages

"Constant Current" (CC), là ou tu vas régler le courant max en faisant un court-circuit
"Constant Voltage" (CV), là ou tu vas régler la tension* max, à vide

 

 

 

* : maintenant que tu entres dans la confrérie des calibreurs de fusibles, veille à bannir 'voltage' et 'wattage' de ton vocabulaire, utilise les termes tension et puissance

[sbouju]

Il y a 3 heures, .AleX. a dit :

tension et puissance

Aaaahh... deux paramètres qui ne s'arrangent pas avec l'âge!

PS: mon 12.17v de tension (que j' n'arrive pas à dépasser...) viendrait peut-être d'un réglage usine, alors, un peu comme la coupure par défaut à 1A des CD2s de Hobby16...?

Modifié le 8 novembre 2019 par sbouju

[.AleX.]

Huuumm là je ne sais pas, si c'est un régulateur buck/boost, en principe la tension d'entrée ne devrait pas jouer, mais si tu peux lui appliquer 15V à l'entrée pour voir ce qui se passe... (on parle de tension à vide, donc une intensité nulle (pas de courant), avec l'accu non connecté)

[sbouju]

Il y a 11 heures, .AleX. a dit :

Huuumm là je ne sais pas, si c'est un régulateur buck/boost, en principe la tension d'entrée ne devrait pas jouer, mais si tu peux lui appliquer 15V à l'entrée pour voir ce qui se passe... (on parle de tension à vide, donc une intensité nulle (pas de courant), avec l'accu non connecté)

J'ai donc fait ça (enfin je pense!), sans rien de branché sur sa sortie, et quelle que soit la tension d'entrée appliquée ( dans la gamme 7.31v <-> 15.17v que peut me fournir l'alimentation source dont je dispose), sa tension "Out" est alors bien fixe, tout en étant ajustable avec l'un de ses deux petits potentiomètres entre 0.5v et 30v. C'est donc avec lui que ferai le réglage à 8.4v ou à 12.6v selon le bloc batterie que j'aurai à recharger, mais en prenant soin de faire ce réglage *AVANT* de l'y connecter...