Optimisation durée de vie de la batterie

[HIPPO]

 Le constructeur dit que la batterie a une durée de vie de 1000 cycles. C'est quoi un cycle? Si tu débranches la prise avant la fin du chargement complet, ça compte comme un cycle? Sur une batterie de 680 ou 840 Wh, on n'a pas toujours le temps de laisser en charge  5h30.  Si je n'ai le temps de laisser que 3h en chargement, ça consomme 1 cycle sur la durée de vie?

Apparemment, un chageur de 5A permettrait de charger une batterie de 840 Wh en 2h30. KS va vendre ce type de chargeur? J'imagine que le chargeur de base livré avec la KS16 840Wh permet de charger en 5h30.

[Invité]

Un cycle c'est décharge complète-recharge compléte.

Si tu recharge à fond alors que ta batterie est à 50%, ça compte pour un demi cycle.

Le chargeur fourni avec la KS-16B est un 2A.

[Chromium]

il y a 35 minutes, HIPPO a dit :

Apparemment, un chageur de 5A permettrait de charger une batterie de 840 Wh en 2h30. KS va vendre ce type de chargeur? J'imagine que le chargeur de base livré avec la KS16 840Wh permet de charger en 5h30.

S'il y avait ce type de chargeur avec le CD V2 de @hobby16 , tu mets 2 chargeurs et en un peu plus d'une heure c'est OK

[HIPPO]

Je vous laisse lire la ligne sur le temps de chargement et le petit 3) ci dessus.  Ce chargeur 5A existerait donc bien. Kingsong confirme la commercialisation?

[Kingsong Europe]

ces chargeurs 5A ne sont pas agrées KS.

A ce jour, KS autorise uniquement des chargeurs 4A pour maintenir la garantie.

[HIPPO]

KS commercialise des chargeurs 4A en France?

[RolluS]

Le 20/4/2016 à 15:31, Hansolo a dit :

Un cycle c'est décharge complète-recharge compléte.

Si tu recharge à fond alors que ta batterie est à 50%, ça compte pour un demi cycle.

Pour moi c'est un cycle d'activation chimique, que ce soit pour 10, 50, ou 100%...

Modifié le 22 avril 2016 par RolluS

[Kingsong Europe]

Oui, nous avons des chargeur 4A.

[charli323]

Il y a 7 heures, RolluS a dit :

Pour moi c'est un cycle d'activation chimique, que ce soit pour 10, 50, ou 100%...

sur les batterie lithium, un cycle est bien le principe d'une charge/décharge à 100%, donc si tu consommes 50% de ta batterie puis tu recharge à 100%, tu as fais un demi cycle. 

De plus, sur les batterie qui équipent nos roues, nos ordinateurs, téléphone etc, il n'y a pas d'effet "mémoire", nous n'avons donc pas besoin de décharger la batterie entierement avant de la recharger (au contraire d'ailleurs).

Autre point, généralement quand un fabriquant annonce "XXXX cycles", cela veut dire qu'au terme de ces cycles, la batterie ne sera plus qu'a 80% de ses performance, elle n'est donc pas morte, cependant, à ce stade, la dégradation est souvent relativement rapide. 

[RolluS]

Effectivement, c'est une idée préconçue que j'avais, je la traîne du modélisme ou j'ai appris sur des LiPo. On nous disait le stockage se fait à 80%, la décharge jusqu'à 20% et la charge jusqu'à 100%.

Je viens de lire un article intéressant sur les LiIon: http://www.greenit.fr/article/bonnes-pratiques/prolonger-la-duree-de-vos-batteries-8-bonnes-pratiques-4371

Petit extrait:

Le laboratoire de test de batterie Cadex a en effet évalué la durée de vie des batteries de smartphones en fonction de la profondeur de recharge : 

100% de profondeur de décharge :  500 cycles de décharge

50% : 1500

25% : 2500

10% : 4700

Il est donc préférable de faire des "petites" recharges régulièrement

[charli323]

il y a 9 minutes, RolluS a dit :

 

Effectivement, c'est une idée préconçue que j'avais, je la traîne du modélisme ou j'ai appris sur des LiPo. On nous disait le stockage se fait à 80%, la décharge jusqu'à 20% et la charge jusqu'à 100%.

 

c'est cependant partiellement vrai (je fais du modélisme également).

que ce soit les lipo ou les batteries de nos wheel, un stockage prolongé ne doit ni se faire batterie pleine et encore moins batterie vide, l'idéal étant vers 70/80%.

Pour les décharges, les 20 derniers % sont ceux qui font le plus souffrir la batterie, en revanche, aucun souci pour s'arrete à 50% par exemple (même sur une lipo).

Pour la charge, ce qui est sûr, c'est qu'il faut aller régulierement à 100% car c'est à ce moment que l'équilibrage des cellules se fait ! en revanche, sur le fait que le reste du temps, charger à 100% est mauvais, je l'ignorai jusqu'a lire les articles de M.Charge Doctor (hobby) donc je le laisserai s'exprimer à ce sujet

 

[RolluS]

On est allé à la même école.

L'article que je cite plus haut stocke à 50% et au frigo, jamais entendu parler. En tout cas au terrain de modélisme, t'as intérêt à réchauffer très batteries avant de t'en servir

[jbwheel]

Il y a 14 heures, charli323 a dit :

que ce soit les lipo ou les batteries de nos wheel, un stockage prolongé ne doit ni se faire batterie pleine et encore moins batterie vide, l'idéal étant vers 70/80%.

Pour la charge, ce qui est sûr, c'est qu'il faut aller régulierement à 100% car c'est à ce moment que l'équilibrage des cellules se fait ! en revanche, sur le fait que le reste du temps, charger à 100% est mauvais, je l'ignorai jusqu'a lire les articles de M.Charge Doctor (hobby) donc je le laisserai s'exprimer à ce sujet

 

J'aurais plutôt dit 30-40% pour le stockage (40% = ~3,7V). Une tension élevée favorise une oxydation irréversible de la batterie (en charge ou en stockage). Et le froid ralentit (le chaud accélère) les réactions chimiques, y compris d'oxydation, donc c'est logique pour le frigo (le froid ralentit aussi la décharge => baisse du courant max). 
Le pire mesuré étant 40% de perte définitive de capacité au bout de 3 mois de stockage lorsque la batterie est chargée à 100% (=4,2V) et stockée à 60°C (ex: véhicule dans un pays chaud...).

Définition usuelle d'un cycle de décharge : "normalement" c'est jusqu'à 0%, l'industrie utilise plutôt jusqu'à 20%, et d'autres ont des compteurs plus exotiques...

 http://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_prolong_lithium_based_batteries 

Temperature	40% charge	100% charge	Table 3: Estimated recoverable capacity when storing Li-ion for one year at various temperatures. Elevated temperature hastens permanent capacity loss. Not all Li-ion systems behave the same.
0°C 25°C 40°C 60°C	98% 96% 85% 75%	94% 80% 65% 60% (after 3 months)

Depth of discharge	Discharge cycles	Table 2: Cycle life as a function of depth of discharge. (nombre de cycle jusqu'à Une capacité max=70% capacite initiale) A partial discharge reduces stress and prolongs battery life. Elevated temperature and high currents also affect cycle life.
100% DoD 50% DoD 25% DoD 10% DoD	300 – 500 1,200 – 1,500 2,000 – 2,500 3,750 – 4,700

Charge level (V/cell)	Discharge cycles	Capacity at full charge	Table 4: Discharge cycles and capacity as a function of charge voltage limit. Every 0.10V drop below 4.20V/cell doubles the cycle but holds less capacity. Raising the voltage above 4.20V/cell would shorten the life. Guideline: Every 70mV drop in charge voltage lowers the usable capacity by 10%.
[4.30] 4.20 4.10 4.00 3.92	[150 – 250] 300 – 500 600 – 1,000 1,200 – 2,000 2,400 – 4,000	~[114%] 100% ~86% ~72% ~58%

What Constitutes a Discharge Cycle?

A discharge/charge cycle is commonly understood as the full discharge of a charged battery with subsequent recharge, but this is not always the case. Batteries are seldom fully discharged, and manufacturers often use the 80 percent depth-of-discharge (DoD) formula to rate a battery. This means that only 80 percent of the available energy is delivered and 20 percent remains in reserve. Cycling a battery at less than full discharge increases service life, and manufacturers argue that this is closer to a field representation than a full cycle because batteries are commonly recharged with some spare capacity left.

There is no standard definition as to what constitutes a discharge cycle. Some cycle counters add a full count when a battery is charged. A smart battery may require a 15 percent discharge after charge to qualify for a discharge cycle; anything less is not counted as a cycle. A battery in a satellite has a typical DoD of 30–40 percent before the batteries are recharged during the satellite day. http://batteryuniversity.com/learn/article/discharge_methods

Modifié le 22 avril 2016 par jbwheel

[charli323]

super ces Tableaux ! finalement la charge à 100% est encore plus néfaste que je ne le pensais, cela justifie pleinement l'investissement d'un charge doctor (double entrée pour ceux qui ont deux chargeur) ! 

[RolluS]

Yep @jbwheel, j'allais faire une synthèse de cet article, après l'avoir lu ce matin, mais tu l'as fait !

J'aime bien aussi ce passage:

Citation

Most Li-ions charge to 4.20V/cell, and every reduction in peak charge voltage of 0.10V/cell is said to double the cycle life. For example, a lithium-ion cell charged to 4.20V/cell typically delivers 300–500 cycles. If charged to only 4.10V/cell, the life can be prolonged to 600–1,000 cycles; 4.0V/cell should deliver 1,200–2,000 and 3.90V/cell should provide 2,400–4,000 cycles.
 

Ca dit que chaque réduction de 0,1V/cellule de la tension de charge double la durée de vie cyclique. Par exemple, une cellule lithium ion à 4,2V va typiquemen vivre  300-500cycle. A 4,10V la durée de vie est prolongée à 600-1000 cycles, 4V donne 1200/2000 cycles, et 3,9V donne 2400-4000 cycles.

En conclusion: pour étendre la durée de vie, il faut rouler déchargé, mais, tous les 0,07V on perd 10% de capacité. 3,92V semble être le niveau de charge optimal. Cela est 0,28V sous la tension max de charge, soit une diminution de capacité de 30%. Ainsi une batterie de 170Wh à ce niveau de charge aura en fait 70% de capacité soit 119Wh... Il faut être prêt à réduire son autonomie de 30% quoi..

Aussi, l'article ne parle pas de vieillissement dans le temps, ni de courant de décharge, est ce que seul les cycle la fond vieillir? J'ai des lipos qui ont 100 cycles (à une décharge de 30A de moyenne, pics à 100A) et presque 8 ans (je m'en suis servi de 2009 à 2011), faudrait que je teste leur capacité.

Je crois que cela s'applique au PC tout le temps branché plus qu'à nos roue, car finalement, je recharge mon gyroskate 3 fois par semaine en moyenne (pour le moment, car batterie 170Wh). Ma batterie aura pleine capacité pendant 2 à 3 ans à ce train, pour tomber à 80% ensuite. Sinon je peux l'utiliser à 70% dès maintenant, pour quelle dure, en théorie, 15 à 25 ans.

Question: combien de temps vont durer mon moteur, mon chassis, la carte mère? Je pense que, pour 80€ la batterie tous les 2 ans, je vais pleinement profiter de l'autonomie de ma roue en fait !

Modifié le 22 avril 2016 par RolluS

[jbwheel]

super ces Tableaux ! finalement la charge à 100% est encore plus néfaste que je ne le pensais, cela justifie pleinement l'investissement d'un charge doctor (double entrée pour ceux qui ont deux chargeur) ! 

Pas tout à fait, on en parle ici "https://www.espritroue.fr/topic/356-charge-doctor-v2?page=4"

[jbwheel]

Il y a 4 heures, RolluS a dit :

En conclusion: pour étendre la durée de vie, il faut rouler déchargé, mais, tous les 0,07V on perd 10% de capacité. 3,92V semble être le niveau de charge optimal. Cela est 0,28V sous la tension max de charge, soit une diminution de capacité de 30%. Ainsi une batterie de 170Wh à ce niveau de charge aura en fait 70% de capacité soit 119Wh... Il faut être prêt à réduire son autonomie de 30% quoi..

Aussi, l'article ne parle pas de vieillissement dans le temps, ni de courant de décharge, est ce que seul les cycle la fond vieillir? J'ai des lipos qui ont 100 cycles (à une décharge de 30A de moyenne, pics à 100A) et presque 8 ans (je m'en suis servi de 2009 à 2011), faudrait que je teste leur capacité.

Ou faire une 17s chargée à 66,64V (attention à bien couper en tension et pas en intensité...) ce qui diminue la perte de puissance et augmente l'autonomie...

Vieillissement dans le temps = stockage à mon avis, dans le meilleur des cas, vu que par définition tu vas augmenter "la tension moyenne sur 8 ans" en l'utilisant.

Par contre, je ne vois rien qui interdit de surgeler sa batterie pour le stockage longue duree (à -20°C ca peut aussi "marcher"...)

Modifié le 22 avril 2016 par jbwheel

[RolluS]

Le prix d'un chargeur permettant de faire ca me freine un peu.

Je suis équipé d'un chargeur 7S 250W, faudrait que je fasse 6+6+5S..

Mon projet est soit 4*4S 16000mAh et utilisation de mon chargeur jusqu'à 16A (4A par pack chargé en parallèle, soit C/4), soit 2*8S 12000mAh et utilisation d'un BMS et charge à 2 ou 5A (soit C/6 ou C/2.5) avec un chargeur de roue "classique"

Modifié le 23 avril 2016 par RolluS

[jbwheel]

A mon avis tu pourras les charger "en vrac" à 67V, surtout qu'on est loin de la surcharge. Et vérifier / équilibrer de temps en temps avec ton chargeur de modélisme...

[RolluS]

Surement!

Je vais considérer le 17S dans mon projet, si ça s'installe, ou pas. Sinon à 160€~180 pour:

• 16S/12Ah/710Wh/2,83kg
• 16S/16Ah/947Wh/5,16kg

Je sais pas si ca vaut le coup de s'embeter, mon gyroskate aura t'il seulement la durée de vie de la batterie?