Astuces (1) - Batteries


Avertissement!

La manipulation, la charge et la décharge de batteries sont des opérations qui peuvent s'avérer dangereuses (incendie, explosion, etc...) si elles sont effectuées par des personnes n'ayant pas les compétences nécessaires. Les applications décrites ici sortent du cadre normal d'utilisation de ces batteries et vous ne pouvez les appliquer à vos propres besoins que si vous en assumez seul l'entière responsabilité. L'auteur décline toute responsabilité en cas d'accident.


Note : Les essais présentés ci-dessous ont été effectués en 1996 et 1997. Les batteries Lithium-Ion ont depuis fait d'énormes progrès et certaines sont maintenant (en 2003) capables de fournir 5 à 6C en continu (Batteries Lithium-Ion Polymère). Cependant, les précautions notamment au niveau de la charge et de l'équilibrage des éléments mis en série restent valables et indispensables. Pour ma part, j'utilise toujours le chargeur Nokia pour charger et équilibrer mes packs Li-Po Kokam 2S1P de 640 mAh.


Batterie Lithium-Ion:

A priori, l'utilisation d'une batterie Lithium-Ion sur un modèle Indoor peut paraître un luxe relativement coûteux. Pourtant, l'examen du prix de revient en utilisation réelle démontre le contraire comme le montre le tableau ci-dessous (prix moyens constatés en France):

Batterie Ni-Cd

Batterie Lithium-Ion

Batterie 7 x 50 mAh:

Prix: 140 FF

Batterie Nokia BLJ-2:

Prix: 490 FF

Poids:

28 g

Poids:

32 g

Chargeur delta-peak Ultra duo plus II:

Prix: 1500 FF

Chargeur de bureau Nokia DTK-9:

Prix: 590 FF

COUT TOTAL:

1640 FF

COUT TOTAL:

1080 FF

De plus, 3 packs de 7 x 50 mAh au minimum (coût: 420 FF) sont nécessaires pour effectuer 3 vols de 3 minutes au cours d'une séance d'une heure au sein de votre club ou de votre gymnase préféré. En effet, il est hasardeux de vouloir charger les éléments de 50 mAh, qui ne sont pas des éléments à charge rapide, à plus de 2 fois leur capacité nominale, soit 100 mA (sans compter que les chargeurs delta-peak fonctionnant sous un si faible courant ne sont pas légion....). Alors qu'une seule batterie Lithium-Ion de 400 mAh permet quant à elle 4 vols de 6 minutes sans problème!

Nota:
1/ Evitez des vols de plus de 6 minutes car le moteur risque de chauffer...
2/ Bien que manquant d'information à ce sujet, il ne me semble pas raisonnable de tirer plus de 0,5 A en moyenne (0,4 à 0,9 A) sur ce type de batterie. L'utilisation proposée ici est donc à réserver au XXS Hi-tech équipé du moteur WES DC 5-2.4.

 

Informations techniques:

La tension nominale d'un élément Lithium-Ion est de 3,6 V. Il suffit donc de deux éléments pour obtenir une tension de 7,2 V. Lors de la charge, la tension aux bornes d'un élément ne doit jamais dépasser 4,2 V. De même, au cours de la décharge, il ne faut pas descendre au-dessous de 2,75 V. Le chargeur doit donc être capable de surveiller chaque élément individuellement et d'équilibrer en permanence la charge de chacun d'eux.
Une batterie type Nokia BLJ-2 contient en fait deux éléments de 400 mAh reliés en série (avec sortie du point milieu) et un circuit électronique de contrôle de la charge/décharge de chaque élément.
Pour l'utilisation en Indoor, les deux éléments sont séparés de la partie électronique et montés avec un connecteur 3 points. C'est la coupure du variateur BEC qui limitera la décharge à 5,5 V (l'idéal serait de contrôler la décharge de chaque élément). Pour la charge, la partie électronique sera placée sur le support chargeur de table et raccordée à la batterie par un cordon à trois conducteurs (pôle plus, pôle moins et point milieu). Le temps de charge est d'environ une heure et demi.

Batterie standard placée sur le chargeur de table.

Batterie standard avant et après démontage:
A droite, les deux éléments sous gaine thermo.
A gauche, la partie électronique de la batterie.

Nota:

La technologie Lithium-Ion est récente et il y a de grandes disparités d'un exemplaire à l'autre. En théorie, la durée de vie serait de l'ordre de 1500 cycles (500 pour le Ni-Cd), le taux d'auto-décharge de 5% par an (1% par jour pour le Ni-Cd). C'est donc une technologie prometteuse, lorsqu'elle sera vraiment au point...
Différentes capacités sont disponibles: 400 mAh, 900mAh, 1300mAh, 2300 mAh. Une capacité plus grande permettrait sans doute de fournir un courant plus important mais cela reste à vérifier car ces batteries sont essentiellement étudiées pour les téléphones portables dont la consommation maximale est de l'ordre de 0,4 A.
Ces informations sont uniquement basées sur ma propre expérience. Si vous avez des informations supplémentaires, n'hésitez pas à nous les faire partager.


Batterie Nickel - Hydrure de Métal:

Les batteries Nickel-Hydrure de métal constituent une bonne alternative aux batteries Lithium-Ion, qui sont encore chères, fragiles et relativement peu fiables. On commence à les trouver dans des formats "grand public" à des prix intéressants mais toutes ne conviennent pas. Parmi les trois modèles présentés ci-dessous, seul le premier est utilisable. Il offre un bon rapport capacité/poids : 34 g pour 7 éléments de 150mAh (et 80 francs!!) à comparer aux 28 g pour 7 éléments Ni-Cd de 50 mAh ou aux 44 g pour 7 éléments Ni-Cd de 120 mAh.

Marque: GP
Nom: 15F8H
Type: NiMH
Format: 6F22
Boîtier métal
Tension: 9 V
Capacité: 150mAh
Eléments: 7
Poids: 42 g

Une fois "désossée", cette batterie pèse 34 g. Excellent rapport capacité/poids (et prix). Elle semble nécessiter une charge lente toutes les 5 charges rapides environ pour rééquilibrer les éléments.

Marque: VARTA
Nom: AccuPlus Ultra
Type: NiMH
Format: 6F22
Boitier plastique
Tension: 9 V
Capacité: 120 mAh
Eléments: 7
Poids: 43 g

Une fois "désossée", cette batterie pèse 40 g. Malgré une certaine ressemblance avec la précédente, elle ne convient pas pour l'alimentation de nos moteurs (résistance interne).

Marque: Panasonic
Nom: Rechargeable
Type: NiMH
Format: 6F22
Boitier plastique
Tension: 9 V
Capacité: 160 mAh
Eléments: 2 (équivalent à 4+3)
Poids: 42 g

Une fois "désossée", cette batterie pèse 35 g. Malheureusement, sans doute à cause d'une résistance interne trop élevée, elle ne permet pas d'alimenter nos moteurs Indoor.


Plus d'info...

Si vous désirez avoir plus d'information sur les batteries et combattre un certain nombre d'idées fausses (notamment sur le fameux "effet mémoire"), je vous conseille vivement de consulter les deux sites suivants:

Sur les précautions à prendre pour l'emploi des batteries NiMH, consultez également cette page.


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