Très complet et fort intéressant:
De : "PhilGrigny" <grigny.phil@f...>
Date : Vendredi 28, Janvier 2005 20:25
Objet : Re: [BoxerFever] Chargez ! La batterie dans tous ses états... pas long, pantalon, un peu long...
Salut tous,
Thierry, le coteur fou pose une question intéressante:
> Peux-tu préciser le cahier des charges (enfin si tu as toujours du
> temps). J'ai toujours pensé que les batteries gel étaient
> substituable sans contraintes au batteries au plomb.
Je vais essayer, de toute façon, qui ne risque rien...
Et puis comme je suis en arrêt maladie (paraît que j'ai pas de coeur, ce qui
est, dans ce cas, un bien, suis pas passé loin!!)
Mais bon, tu voulais peut-être un laïus simple, tu connais pas l'AB...
Avant tout, histoire d'endormir les cancres et de faire une petite révision
de physique-chimie, quelques mots de mise en place de la batterie. Ce
système apparemment simple a été inventé il y a déjà quelques années par un
physicien français, Gaston Planté, en 1859. Il inventa la première batterie
rechargeable avec le couple chimique acide-plomb, toujours utilisé de nos
jours. Leclanché lui, inventa la pile sèche qui porte son nom en 1868.
Heureusement que monsieur Volta, en 1800, inventa le Volt par le biais de la
pile voltaïque, unité de potentiel electrochimique, et que monsieur Ampère,
en 1820, inventa et fit naître les bases de l'électricité telle qu'elle est
calculée et utilisée maintenant.
Une batterie au plomb est identique à une batterie dite au gel dans son
principe de base. On remplace l'électrolyte liquide par un gel acide, mais
qui par définition ne coule pas ou peu, et c'est bon.
Après, c'est une autre histoire de contraintes liées au gel qui induisent
des limitations des cycles de charge ou décharge, de température, vitesse de
charge, température ou tension de charge et de définition d'étanchéité.
Précision, je ne travaille pas chez Varta, ni chez Exide, (et remercie -au
moins- ces deux marques mondialement réputées pour leur documentation
technique, manuels ou valeurs numériques, sans oublier Concorde Battery
Corp) ni ne prétend avoir la science infuse ou être docteur es batterie,
même si j'ai travaillé pas mal d'année dessus dans la Royale et un peu dans
les cieux.
Tant pis pour la présentation, je ne veux envoyer des messages qu'en texte
brut si possible, moins lourd et visible par tous.
Une batterie simple acide-plomb est donc constituée essentiellement des
éléments suivants :
Un bac étanche et résistant à l'acide nécessaire à la transformation
voltaïque de l'énergie chimique. Ce bac peut être couvert ou non, il l'est
en général.
De l'acide permettant une réaction chimico-voltaïque et permettant le
passage des électrons libres vers l'utilisateur. C'est le courant que porte
l'électron libre qui ira allumer la lampe.
Des plaques, au nombre de deux, une Positive et une Négative, dont la
puissance restituée sera fonction de la matière contenue et de la surface
baignant dans la solution acide.
La plaque positive est constituée de dioxyde de plomb (PbO2) à l'état
chargée et devient du sulfate de plomb déchargée (PbSO4), elle est reliée au
pôle Négatif de la batterie (sens électronique inverse au sens du courant)
La plaque négative est constituée de plomb (Pb) à l'état chargée et devient
du sulfate de plomb déchargée (PbSO4), elle est reliée donc au pôle Positif
de la batterie. Voir les cours d'électricité pour les Nuls.
L'électrolyte est constitué d'acide sulfurique (H2SO4) en concentration
variable suivant si la batterie est chargée ou non. Attention, corrosif !
Tout ce joyeux fatras constitue un élément de batterie. La tension à ses
bornes, chargé, est de 2 Volts, et donc, pour avoir une batterie classique,
il suffit d'assembler six éléments à la queue leu-leu, la surface d'échange
des plaques et la qualité de l'électrolyte et du plomb utilisé donnera
l'intensité disponible.
La différence essentielle d'une batterie dite "Gel" par rapport à une
batterie à électrolyte liquide est que l'électrolyte étant stabilisé par un
gel de silice (SiO2) ou un matériau AGM (absorbent glass mat, sorte de fibre
de verre absorbant l'acide) qui joue également le rôle de séparateur, les
problèmes de stratification de la densité de l'acide sont en principe
résolus. C'est très important dans le cas d'une batterie dite "étanche" ou
fermée (Type VRLA). En fait, la norme applicable à ce type de batterie
tolère une "fuite" ou non-recombination des gaz de charge maximum de 5% du
volume total, tout le reste devant pouvoir être recyclé dans la batterie à
plus ou moins long terme. Si une stratification de densité de l'acide
s'opère, la batterie sera chargée (et se déchargera) de façon irrégulière,
entraînant des courants de charges ou de décharge inadaptés aux zones de
charge ou décharge, donc risque de surcharge ou destruction par
micro-explosion des plaques.
Il est donc important de respecter l'intensité de charge, les températures
de fonctionnement, charge, et puisque l'on a obligation d'attendre que les
gaz se dissolvent, des régimes de tensions maximum sont à connaître.
D'un autre côté, lors de la décharge forte à profonde d'une batterie, chose
qui est assez rare en utilisation courante sur nos motos, mis à part le coup
de démarreur, tout le reste du temps, la batterie est rechargée ou maintenue
à l'état de "tampon", laissant l'alternateur distribuer l'énergie dans le
circuit électrique, on assiste à une modification importante du volume des
plaques positives de la batterie entraînant par voie de conséquence une
modification physique des plaques négatives.
Il y a, lors de la décharge d'une batterie des phénomènes chimiques qui
induisent des modifications mécaniques importantes sur la durée de vie d'une
batterie. C'est la compression mécanique du plomb lors de sa recomposition
(ou décomposition) lors d'une décharge.
Lors de la décharge, il y a apparition de sulfate de plomb dans les
électrodes, c'est le sulfatage, phénomène très important sur la durée de vie
d'une batterie. Le sulfatage fait partie de la vie de la batterie, on peut
le ralentir, sans jamais l'éliminer complètement, et il détermine la
possibilité d'utiliser encore la batterie pour ce qu'on lui demande de
faire.
A l'électrode positive, le dioxyde de plomb est transformé en sulfate de
plomb dont le volume est plus important d'un facteur 1,5 que l'oxyde PbO
qu'il remplace, tandis qu'à l'électrode négative, il occupe un volume 3 fois
plus grand que le plomb métallique qu'il remplace. Ce gonflement tend à
boucher les pores des électrodes, et donc à ralentir la vitesse des
réactions au fur et à mesure que la décharge progresse, puisque
l'électrolyte trouve de moins en moins de place entre les grains pour
atteindre la partie du matériau actif en cours de transformation chimique.
En outre, le sulfate de plomb est un mauvais conducteur électrique, de sorte
que, s'il se forme un îlot de matière active entouré de sulfate de plomb,
cet îlot ne pourra plus guère être utilisé lors de la décharge en cours. De
tels îlots se forment surtout lors des décharges rapides, et réduisent
(temporairement) la capacité apparente de la batterie. Au départ, ce sulfate
apparaît sous une forme granuleuse, facilement retransformable lors de la
charge de la batterie. Malheureusement, le sulfate de plomb a tendance à
recristalliser sous une forme plus stable et electriquement isolante.
Cela signe la mort de la batterie car elle ne peut plus être rechargée
correctement par des moyens normaux (à moins d'arriver à casser ces cristaux
de sulfate).
Cette transformation physique indésirable du sulfate de plomb, qui porte le
nom de sulfatation, se produit surtout lorsque :
- une cellule reste de manière prolongée incomplètement chargée,
- une cellule subit une décharge trop profonde,
- la température d'une cellule dépasse 45°C,
- l'électrolyte est trop concentré par suite de la gazéification
Une batterie sulfatée se reconnaît à la couleur blanche de ses plaques et au
fait qu'il est très difficile d'y faire circuler un courant de recharge
(résistance interne très élevée).
Pour mémo :
Batterie chargée Batterie déchargée
Pb/PbO2 PbSO4/PbSO4
H2SO4 à concentration variable
A la recharge, ce gros cristal est de nouveau transformé en dioxyde de plomb
plus petit. Ces contraintes mécaniques entraînent une perte de cohésion
entre les particules de matière active qui peuvent même se détacher,
réduisant la capacité, et dans le cas d'une batterie "ouverte" tomber au
fond du boîtier, sans compter, dans le cas d'utilisation d'une batterie non
statique, les chocs dus à un usage mobile dans un véhicule. Pour pallier cet
inconvénient, un nouveau séparateur a été développé qui supporte une
contrainte mécanique plus élevée. Les séparateurs précédents étaient dans
une matière rigide plastique et alvéolée de façon à faire passer l'acide et
les gaz et à tenir le minimum de place dans la batterie. Ils transmettaient
aussi tous les chocs ou contraintes liées à la chimie d'une charge ou
décharge.Les nouveaux séparateurs sont relativement souples, limitent et
atténuent les contraintes mécaniques, et le gain de performances obtenu
atteint plus de 1500 cycles à 100% avec une compression de 80 kpa.
Comment mesurer l'état d'une batterie au gel sachant que par principe, elle
est étanche?
Impossible, alors qu'une batterie classique permettait avec précision de
mesurer la densité de l'électrolyte par élément, et donc de savoir si un
élément était fatigué, détruit ou non, la batterie gel ne permet aucune de
ces opérations. La seule chose possible, sous conditions draconiennes, est
la mesure de la tension aux bornes de la batterie.
Pour information, une batterie gel complètement chargée (100%) aura une
tension de 12,70-12,80 (typique) Volts à ses bornes (source MSO
Batterietechnick, D4515 Oberdorf). On peut considérer, suivant la façon de
prendre la tension (moteur arrêté depuis longtemps ou non) qu'une tension de
12,80 Volts indique une batterie complètement chargée et en parfait état.
Un petit point important mais souvent passé sous silence ou éludé par les
concessionnaires ou vendeurs de batterie (ou de chargeur de batterie) est le
stockage en hiver ou lors d'une longue période d'inutilisation. Problème car
souvent, une batterie restée à bord d'un véhicule se décharge lentement
puisqu'elle fournit un peu d'énergie à l'horloge, l'alarme éventuele et
toutes les fuites par humidité et poussière qui peuvent exister sur un
véhicule.
Je vais en faire hurler certainement, mais la meilleure façon de stocker une
batterie est de la charger complètement, voire à 110 % pour être sûr de sa
charge (mais à courant faible), la débrancher totalement et la stocker dans
un endroit le plus frais possible. A la reprise du service, elle sera
presque comme lors du démontage car contrairement à ce que l'on pense, le
froid ralenti les échanges alors que la chaleur augmente l'oxydation, et une
batterie bien chargée peut affronter sans problème des températures
négatives allant jusqu'à moins cinquante cinq degré Celsius maximum (sans
demande d'utilisation d'énergie supérieure à 20% de la capacité).
- Ma batterie semble moins tenir la charge avec le temps, pourquoi, alors
qu'elle est d'une marque connue et d'une technologie extra-terrestre comme
me l'a dit mon concessionnaire??
D'une question apparemment précise et personelle, on va en faire une réponse
générale englobant les trois types de batterie couramment utilisés;
Toute batterie est victime du phénomène de capacité fléchissante,
d'augmentation de la résistance interne ou d'autodécharge.
Capacité fléchissante :
La quantité de charge qu'une batterie peut contenir décroît progressivement
avec l'utilisation et le vieillissement. Spécifiée pour fournir une capacité
de 100% lorsqu'elle est neuve, la batterie a besoin d'être remplacée lorsque
la capacité chute au-dessous des 80% de la capacité nominale. (Il se peut
que certains organismes utilisent des capacités finales différentes comme
seuil de performance minimal acceptable).
La zone de stockage d'énergie d'une batterie peut être divisée en trois
sections fictives comprenant : l'énergie disponible, la zone vide qui peut
être remplie à nouveau et la partie inutilisable qui augmente avec l'âge.
Dans les batteries au nickel, la partie inutilisable est présent sous la
forme d'une formation cristalline, aussi connue sous le nom de " mémoire ".
La restauration est possible à l'aide d'une décharge complète jusqu'à un
volt par élément. Cependant, si aucun entretien n'est effectué pendant une
période supérieure à quatre mois, plus vous attendez et plus une réparation
totale devient difficile. Pour éviter la "mémoire", les batteries au nickel
doivent être mises sous cycles profonds tous les mois ou deux. Les batteries
au nickel-cadmium et nickel-hydrure métallique sont utilisées sur les
émetteurs-récepteurs, les instruments médicaux et les outils portatifs.
Une dégradation de performance des batteries à l'acide-plomb est causée par
de la sulfatation et par la corrosion de la grille. La sulfatation est une
couche mince qui se forme sur la plaque négative de l'accumulateur si on ne
permet pas à la batterie de se charger complètement à saturation. La
sulfatation peut en partie être corrigée à l'aide d'une mise sous cycles
et/ou une charge d'appoint. La corrosion de la grille, qui se produit sur la
plaque positive, est causée par une surcharge. Les batteries à l'acide-plomb
sont principalement utilisées pour des dispositifs portatifs plus gros et
pour les applications "roulantes".
Les batteries au lithium-ion perdent leur capacité à cause de l'oxydation
des accumulateurs, un processus qui se produit naturellement lors de
l'utilisation et du vieillissement. La durée de vie typique d'une batterie
au lithium-ion est de deux à trois ans, qu'elle soit utilisée ou non.
L'entreposage d'une batterie dans un endroit frais à 40% de sa charge
minimise le vieillissement. Une batterie au lithium-ion âgée ne peut pas
être restaurée à l'aide d'une mise sous cycles. Le lithium-ion est utilisé
dans les téléphones mobiles et les ordinateurs portatifs.
Résistance interne croissante :
La capacité d'une batterie définit l'énergie emmagasinée - la résistance
interne dicte la quantité d'énergie qui peut être fournie à tout moment.
Alors qu'une bonne batterie est capable de fournir un courant élevé sur
demande, la tension d'une batterie avec une résistance élevée s'écroule sous
une forte charge. Bien que la batterie contienne suffisamment de capacité,
la chute de tension résultante déclenche le voyant " batterie faible " et
l'équipement s'arrête de fonctionner. Le chauffage de la batterie augmentera
momentanément la sortie en diminuant la résistance.
Une batterie avec une résistance interne élevée peut encore avoir un niveau
de performance sur un appareil à faible courant tel qu'une lampe de poche,
un lecteur de CD portatif ou une horloge murale. Les émetteurs-récepteurs,
les ordinateurs portatifs et les équipements d'urgence, par contre, ont
besoin de pointes de courant élevées.
Une batterie avec une résistance interne faible est capable de fournir une
courant élevé sur demande. Avec une résistance élevé, la tension de la
batterie s'écroule et l'équipement s'éteint. La résistance interne d'une
batterie est équivalente à un robinet d'eau plus ou moins fermé, le débit
est insuffisant alors qu'il y a de l'eau en quantité.
Le nickel-cadmium offre une résistance interne très faible et fournit une
courant élevé sur demande. En comparaison, le nickel-hydrure métallique
démarre avec une résistance légèrement supérieure et les lectures augmentent
rapidement après 300 ou 400 cycles. La résistance interne des batteries à
l'acide-plomb est très faible. La batterie répond bien à des pointes courtes
de courant mais a des difficultés à fournir une charge élevée continue. Avec
le temps, la résistance interne augmente à cause de la sulfatation et de la
corrosion de la grille. Le lithium-ion a une résistance interne légèrement
supérieure à celle des batteries au nickel. Le vieillissement augmente
progressivement la résistance de son accumulateur et le lithium-ion perd sa
performance plutôt à cause d'une résistance élevée que par perte de
capacité.
Autodécharge élevée
Toutes les batteries souffrent de l'autodécharge, qui est la plus élevée
pour celles au nickel. La perte est asymptotique, ce qui signifie que
autodécharge est la plus forte juste après la charge puis se nivelle. Les
batteries au nickel perdent entre 10 et 15% de leur capacité dans les
premières 24 heures suivant la charge puis encore 10 à 15% par mois après
cela. L'une des meilleures batteries en terme d'autodécharge est celle à
l'acide-plomb ; elle ne présente une autodécharge que de 5% par mois.
Malheureusement, ce couple chimique a la densité d'énergie la plus faible et
n'est pas approprié aux applications portatives. Le lithium-ion a une
autodécharge d'environ 5% dans les premières 24 heures puis de 1 à 2% après
cela. L'ajout d'un circuit de protection augmente la décharge de 3%
supplémentaires par mois. L'autodécharge sur tous les couples chimiques de
batteries augmente à des températures plus élevées. Typiquement, le taux
double tous les 10°C (18°F). Une perte notable d'énergie se produit si la
batterie est laissée dans un véhicule soumis à haute température.
L'utilisation et le vieillissement affectent également l'autodécharge Le
nickel-hydrure métallique est bon pendant 300 à 400 cycles, alors que le
nickel-cadmium peut durer jusqu'à 1 000 cycles avant qu'une forte
autodécharge n'affecte sa performance. Une batterie au nickel-cadmium peut
en fait consommer sa propre énergie pendant la journée par autodécharge
plutôt que par utilisation réelle. La batterie est à plat à la fin de la
journée, même si elle n'est pas utilisée. Écartez une batterie si
l'autodécharge atteint les 30% en 24 heures.
Rien ne peut être fait pour inverser autodécharge Les facteurs qui
accélèrent l'autodécharge dans les batteries au nickel sont : les
séparateurs endommagés par un excès de formation cristalline, permettant aux
blocs-batteries de "cuire" pendant la charge, et un nombre élevé de cycles,
qui favorise un renflement de l'accumulateur. Les batteries à l'acide et au
lithium n'augmentent pas l'autodécharge lors de leur utilisation de la même
manière que leurs cousines au nickel.
Le Voyant vert n'indique pas la vérité
Lorsque vous chargez une batterie, le voyant lumineux " prêt " s'allumera à
un certain moment, indiquant que la batterie est complètement chargée.
L'utilisateur suppose que la batterie a atteint son plein potentiel et il
lui fait confiance. En aucune façon le "voyant vert" ne garantit une
capacité suffisante de la batterie ou assure un état de bonne santé. De même
qu'un grille-pain éjecte le pain lorsqu'il est doré, le chargeur remplit la
batterie avec de l'énergie et la "propulse" dans l'état prêt lorsqu'il a
fini. La fin de la charge est couramment détectée par une élévation de
température de la batterie. Au mieux par un contrôle de la tension aux
bornes et par déduction du courant de charge, de la résistance interne par
le processeur. Il faut être conscient qu'il est difficile et coûteux de
connaître l'état de charge d'une batterie, beaucoup de paramètres variables
peuvent influencer les mesures nécessaires à la certitude d'une charge
complète.
Evitez les décharges profondes, les températures extrèmes positives, le
manque d'eau (ne jamais rajouter d'acide à une batterie, seulement de
l'eau), ayez de bons contacts permettant une perte minimum de puissance lors
de la charge ou décharge. Evitez si possible les choces et vibrations,
l'humidité saline (les batteries "marines" sont les plus exposées aux
embruns, chaleur, gîte, trépidation ou tosse).
La batterie rechargeable est un appareil corrosif qui perd progressivement
sa faculté de maintenir la charge et ceci en partie à cause du processus de
vieillissement naturel.
Différences entre une batterie "liquide" et une batterie au gel :
Batterie classique (@ 20°C) :
Tension nominale : 12 V
Tension de gazéification : 14.0 - 15.0 V (V d'absorption ou V de charge)
Tension d'attente : 13.0 - 14.0 V (V floating)
Tension limite de décharge : 10.8 - 11.4 V
Coefficient de température de la tension : -33mV/°C
Batterie au gel (variation possible suivant technologies et constructeurs,
secrets de fabrication, typique @ 20°C)
Tension nominale : 12 V
Tension de gazéification : 14.40 MAXIMUM pendant quelques heures, sinon 14,1
Volts (V d'absorption)
Tension d'attente : 13.50 - 13.70 V (V floating) suivant modèle et
technologie
Tension limite de décharge : 10.8 - 11.4 V
Coefficient de température de la tension : -33mV/°C
Note IMPORTANTE : L'hydrogène dégagé par une batterie est explosif
spontanément en la présente d'étincelle ou de flamme à partir de 4%.
L'explosion entraîne la destruction de la batterie, sans compter les
dommages et projections d'acide dont vous pouvez subir les conséquences.
Une batterie classique ou liquide est conçue pour tolérer la décharge et
pour délivrer une puissance instantanée importante (démarreur). Elles
souffrent de sous charge chronique en cas de tension d'absorption trop
faible, donc de sous régime de l'alternateur (en ville ou dans le cas
d'utilisation de dynamos). une cause classique est le répartiteur de charge
à diodes installé sans compensation. Disparition progressive de l'electrolte
par hydrolyse (tensions trop élevées). Il est favile de contrôler, avec un
multimètre numérique, en roulant, la bonne régulation de charge du système
électrique.
Pour les batteries au gel, elles fonctionnent parfaitement dans toutes les
positions et sont également optimisées pour tolérer nombre de décharges, et
supportent mieux que les autres d'attendre quelques temps avant la recharge.
Elles peuvent accepter de très fort courants pour accélérer la recharge,
jusqu'à 40 ou 50% de la capacité de façon à raccourcir le temps de charge.
Inconvénient: elles ne supportent pas d'être surchargées ni survoltées.
Une batterie au gel ne durera pas forcément plus longtemps qu'une batterie
classique. Elle n'a plus aucun entretien, c'est tout. Elle n'évitera pas le
sulfatage interne, est intolérante à la surtension de charge mais très
tolérante à la surchage en courant ou à la décharge profonde.
Problèmes typiques à ces batteries :
Souvent les utilisateurs confondent tension de charge et courant de charge
en négligeant la tension d'absorption maxi à ne JAMAIS dépasser et écourtent
la durée d'utilisation en réduisant sa capacité totale.
Certains chargeurs, bien que sophistiqués, ne chronomètrent pas la phase
d'absorption. Ils sont simplement programmés pour la stopper lorsque la
batterie n'accepte plus beaucoup de courant. Si au même moment la
consommation du bord est assez importante, ce dispositif est "induit en
erreur", et la phase d'absorption se prolonge. La batterie est surchargée.
La tension d'absorption est définie à 20°C. Il faudrait la diminuer de 0,3
volts pour 10°C en plus, pour éviter la surcharge.
Tableau d'état de charge de la batterie selon sa tension au repos :
Charge Batterie à electrolyte liquide Batterie au gel
100% 12.7V 12.80V
90% 12.6V 12.72V
80% 12.5V 12.64V
70% 12.4V 12.56V
60% 12.3V 12.48V
50% 12.2V 12.40V
40% 12.1V 12.32V
Quelques petits rappels utiles et notions élémentaires :
ATTENTION !
Après chaque recharge, même incomplète, la tension batterie est
artificiellement haute, et décroît progressivement avant de se stabiliser à
son niveau de repos.
Toute mesure de la tension effectuée avant la stabilisation, surestime
gravement la charge de la batterie. Cette erreur est la cause la plus
fréquente du vieillissement prématuré par manque de charge répété.
Ne survoltez jamais une batterie au gel, très vulnérables à des tensions
supérieures à 14.2 Volts. Par là, impossible de retarder le sulfatage par
surtension controlée. Contrôlez fréquemment le régulateur incorporé au
régulateur avec un bon voltmètre numérique.
L'autodécharge d'une batterie est assez faible (en moyenne de 3 à 5% par
mois suivant modèle). Elle est indiquée et se mesure à 20°C. Cette valeur
double par 10°C d'augmentation de température.
Bon, j'ai essayé de faire court et concis, comme d'habitude.
Je retourne à mon "manuel 4V pour les Nuls".
A+
V++
L'AB
Thierry demande quelques éclaircissements,
> Mais un peu plus fouillé si possible. ;o>)
Fallait pas l'inviter!!!!
;-o)
A l'intention des pointilleux qui contrôlent le sujet de thèse, voici les
précisions demandée :
Tension Nominale :
C'est, exprimée en Volt [V], la tension normale d'utilisation.
Tension de gazéification :
Appelée aussi tension d'absorption ou tension de charge, c'est la tension à
appliquer aux bornes de la batterie afin de pouvoir entretenir une charge
grâce à une réaction chimique d'échange électronique.
> Ne pas confondre avec la tension de fin de charge, où tout échange gazeux
à ce stade (production d'hydrogène) n'est qu'une réaction exogène produisant
de la chaleur et entraînant une évaporation de l'eau contenue dans l'acide,
donc une augmentation de sa concentration.
Tension d'attente :
Appelée aussi "floating voltage", c'est la tension à laquelle la quantité
d'énergie stockée dans la batterie se maintient même si l'équipement du bord
consomme, sans recharge complémentaire. Cette tension est généralement
inférieure à 14 Volts.
Tension limite de décharge :
Tension de seuil à partir du quel la batterie va commencer à trop produire
de sulfate de plomb pour que celui-ci puise être recombiné correctement à la
prochaine recharge, entraînant un effet "mémoire" et un début de perte de sa
capacité lors de la prochaine charge.
Tension de fin de charge :
C'est la tension maximum que l'on peut appliquer sans dommage à la batterie
(claquage, arrachement de matière ou de cristaux de sulfate).
Coefficient de température :
Coefficient à appliquer en fonction de la température de charge du dipôle
afin de calculer la tension à appliquer à ses bornes. Ce qui veut dire qu'en
théorie (c'est systématiquement appliqué sur les avions et les bateaux), il
faut tenir compte de la température de charge et moduler la tension de
charge afin d'avoir une réaction chimique correcte et suffisante, et donc
des charges "qui tiennent". Voir les afficheurs des téléphones qui varient
en fonction de la température, car dans les GSM, on utilise la résistance
interne (en milli-Ohms) pour déterminer le taux de charge de la batterie.
On remarque que toutes ces définitions ne parlent pas de l'intensité de
charge ou de décharge. Ce paramètre influe peu et est souvent limité par
construction dans le chargeur utilisé, ou par calcul lors de l'utilisation
d'une batterie dans un équipement.
Par contre, utiliser un chargeur prévu pour une voiture et donc pouvant
délivrer des intensité conséquentes (avec pourtant une tension parfaitement
adaptée au type de batterie) sur une batterie prévue pour une moto ou un
modèle réduit entraînera des réactions exothermes (production de chaleur)
par manque de capacité à absorber rapidement l'énergie reçue, des réaction
chimiques et gazeuses entraînant une concentration de l'acide utilisé pour
la conversion voltaïque et des modifications structurelles des plaques de
plomb irréversibles.
Il vaut mieux, jusqu'à plus ample informé, sous calibrer le courant de
charge mais toujours utiliser la formule de l'énergie reçue (E=UxIxt) pour
calculer le temps de charge d'une batterie, sachant qu'à faible courant de
charge, les réactions de fin de charge seront moins destructrices à faible
courant.
Pour les régulateurs, à moins d'être électroniqueur ou de pouvoir le faire
soi-même, il vaut mieux se reporter sur des marques connues ou ayant fait
leurs preuves et faire confiance. De toute façon, il est généralement
intégré à l'alternateur, la place manque, les connections sont
particulières, les courants importants, donc...
Pour l'usage ou le contrôle du régulateur, un bon voltmètre numérique (à
affichage digital) aussi appelé DVM en anglais, s'impose.
Avec tous les éléments donnés, on peut connaître suffisamment de choses sur
la tension aux bornes de la batterie pour connaître l'état du régulateur, de
l'alternateur et de la batterie, et même, via la loi d'Ohm, connaître le
courant consommé par le circuit embarqué. U=RxI, donc I=U/R, P=UxI, donc
P=RxI2, ce qui permet d'évaluer (utile parfois) si il y a des résistances de
contact trop importantes, donc mauvais circuit.
Le voltmètre embarqué a une valeur anecdotique dans le sens ou les tensions,
on l'a vu, sont très proches les unes des autres suivant l'état de la
batterie (charge, stable, décharge). Il permet de visualiser simplement si
on est dans le vert ou le rouge en fonction de la consommation électrique ou
si l'on est en ville (faible excitation de l'alternateur car régime moteur
trop faible) ou sur route dégagée.
Le seul voltmètre valable ama est un petit afficheur numérique branché en
direct sur la batterie et installé à demeure au sein des appareils de bord.
Une moto n'est pas un bateau ou un avion, on peut toujours s'arrêter au bord
de la route sans risquer la catastrophe, et en général, les batteries ne
sont pas soumises, sur nos motos, à des demandes trop importantes d'énergie.
Se servir du tableau donné dans le précédent post permet de savoir, au
repos, dans quel état est la batterie, et ce même si l'on pense qu'elle est
parfaitement chargée. En roulant, le voltmètre indiquera une valeur moyenne
permettant de savoir si le circuit de charge est opérationnel, à la limite
supérieure ou inférieure, et donc par voie de conséquence, dira si
l'intensité débitée par le circuit est importante ou non.
Considérez qu'une tension (au repos) égale à 12,3 - 12,2 V est le seuil
limite pour garantir un démarrage moteur sans soucis pour le moteur comme
pour la batterie.
Pour le chargeur de batterie.
Dans tous les cas, ne jamais se précipiter sur le chargeur "polyvalent",
"Pacher", "pas lourd", "toupetirikiki", "avec microprocesseur".
Si un chargeur ne connaît pas, via un processeur adapté, le type de
batterie, ses différentes tensions (voir plus haut) et caractéristiques, il
est obligé de faire une cote mal taillée, qui, heureusement, va assez bien.à
l'usage que l'on fait d'une batterie.
Qui, en règle générale, a gardé une batterie plus de 5 ans (c'est à dire, si
revente du véhicule, on garde la batterie, remplacée par une autre)?? Je
l'ai fait deux fois, aidé par la standardisation des batteries, mais ça doit
être rare.
P.S: Je n'ai jamais, dans les deux posts, parlé de "voltage". C'est un mot
que l'on entend souvent, et qui ne veut rien dire. Je pense qu'il est
utilisé comme pendant à ampérage, terme exact pour l'intensité délivrée, et
qui est aussi utilisé par les anglo-saxons pour désigner la tension. Comme
on est (encore) français...
Voili-voilà,
A+, V++
L'AB
