chargeur de batterie au plomb

Bonjour à tous,

Juste une question vite fait en passant : est-ce que quelqu'un aurait sous le coude la reference d'un circuit integré "moderne" (toujours en production et disponible chez les fournisseurs habituels) pour contrôler la charge d'une batterie au plomb ? Je dois trouver ou fabriquer un chargeur capable de delivrer 20A sous 24V (enfin pour charger une batterie 24V) Si c'est basé sur un principe d'alimentation à découpage (buck ou forward) ça serait mieux. Je le ferrais bien en partant de zero, avec un microcontrôleur, mais je ne suis pas franchement coutumier des calcul et dimensionnements de ce genre d'alim...

Merci d'avance.

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Adrien Gaudel
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le vendredi 10 décembre 2010 09:04, Adrien Gaudel s'est penché sur son écritoire numérique:

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    Philippe Vessaire  ??
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Philippe

le vendredi 10 décembre 2010 11:16, Adrien Gaudel s'est penché sur son écritoire numérique:

Si tes batteries ne bougent pas, peux-tu avoir un chargeur simplement régulé en tension (27,6V) pour une charge dite flottante. Les accus peuvent supporter ça 24h/jour sans problème. Tu perds quand même la possibilité d'une charge rapide.

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Philippe

Justement, il me faut une charge rapide. C'est pour un site isolé qui n'est donc pas raccordé au secteur, l'energie pour charger les batteries est fournie soit par des panneaux solaires, soit par un groupe electrogène. (en cas de manque de soleil, sous un certain seuil de tension, le groupe demarre automatiquement) Même si c'est un groupe diesel, j'aimerais eviter de devoir le laisser tourner pendant plus de 8 heures d'affilé tout en beneficiant quand même d'une charge significative. Une charge rapide, même incomplete, est préféré à une charge lente complète. Mais j'aimerais quand même un semblant de regulation, les chargeurs "bourins" -transfo/redresseur et c'est tout- c'est pas ce qu'il y a de mieux pour la durée de vie des batteries au plomb.

Les circuits que j'ai trouvé jusqu'a maintenant, c'est soit du linaire, donc avec transistor bipolaire, ce qui n'est pas le plus adapté pour des courants de cette gamme (chauffer les petits oiseaux c'est sympa mais ça ne sert pas à grand chose) Soit sans possibilité de transistor de puissance externe (en tout cas ce n'est pas documenté dans les datasheet)

Sinon je vais devoir etudier la topologie des converisseurs "buck" et bricoler ça moi même sur base de µC

"Philippe" a écrit dans le message de news:

1418025.rF4Zun5KB4@GastonCoute...
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Adrien Gaudel

Malheureusement la modification du groupe electrogène n'est pas envisageable. La génératrice d'origine doit rester en place et le volant moteur est déjà bien encombré (demarreur et lanceur)

"Philippe" a écrit dans le message de news:

5409667.yKrs8ncz9j@GastonCoute...
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Adrien Gaudel

"Adrien Gaudel" a écrit dans le message de news: 4d01def2$0$32442$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

Sinon, je suis en train d'étudier un peu les convertisseurs buck. Je me pose des questions en rapport au redressement synchrone, ça me semble trop simple, un truc doit m'echapper. En compilant divers sources, j'ai dessiné vite fait ce schéma (schéma de principe pour le moment)

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Est-ce que quelqu'un pourrait me dire si c'est globlament correcte ou au contraire si une grosse erreur lui saute aux yeux ! Merci d'avance.

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Adrien Gaudel

le vendredi 10 décembre 2010 13:19, Adrien Gaudel s'est penché sur son écritoire numérique:

Génératrice continu ou bien alternateur? aucune possibilité de dévoyer la régulation? Le moteur a aussi le coté accessoires. C'est a ce coté là que je pensais. Il y a même la possibilité de changer la tension de l'alternateur du moteur pour peu qu'il en ait un. Type du moteur stp?

Tu as ici des détails sur cerrtaines modif pour un alternateur 40-50A. Ce ne sont pas les modifs qu'il te faudrait faire mais ça te montre les entrailles de la bête.

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juste pour éviter que le régulateur s'alimente directement en sortie du pont de diodes mais pour conserver la possibilité de couper l'éxitation a partir d'n simple interrupteur.

En fait, il te faudrait un alternateur d'où tu extrais le régulateur pour la remplacer par un 24V dans le cas d'un simple alternateur de voiture. Quelle puissance et quelle tension pour le générateur du groupe?

Une autre solution : un moteur electrique qui fait tourner l'alternateur. Si tout ça est de récupération, le prix peut être modique mais c'est injustifié en matériel neuf.

Je ne suis pas certain que la solution électronique soit simple et bon marché, sauf a faire des impasses importantes. Je pense aussi a une solution de surveillance électronique avec relais de coupure pour le courrant de charge dès que le delta pic est détecté.

En fait, vu les donnée que tu as passsé, je resterai sur une solution mécanique. Une autre idée bon marché: deux alternateurs de voitures qui chargent chacun la moitié des batteries.

A+

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    Philippe Vessaire  ??
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Philippe

"Philippe" a écrit dans le message de news:

2263723.nEjUb6T0oY@GastonCoute...

C'est un moteur Yanmar diesel L70 Il n'y a pas vraiment d'alternateur au sens "automobile" du terme, c'est un volant magnetique, un peu du même genre que sur les cyclomoteurs mais de diamètre plus important, calé derrière le volant moteur. Aucune idée de la puissance sortie, mais ça doit pas être important (la batterie d'origine fait 18Ah) Aucune courroie d'accessoire donc (ni même une poulie), pas de possibilité d'ajouter un autre alternateur.

4KVA sous 230V

La technique du bon vieux convertisseur tournant, pas bête ! Je vais voir si je peux recuperer les elements pour.

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Adrien Gaudel

le vendredi 10 décembre 2010 14:21, Adrien Gaudel s'est penché sur son écritoire numérique:

Tu ne vas pas utiliser un groupe de4kW pour un chargeur de 600W... C'est du gaspillage.

L'alternateur du moteur est un truc a aimants permanents, induit fixe mono ou triphasé. Le régulateur est banal, commun a tous ces alternateurs jusqu'à environ 15A.

Sur ce que j'ai vu du moteur, en supprimant le lanceur a main, il y a tout loisirs d'avoir une prise directe pour un alternateur 24V. En démontant le cache, il peut aussi apparaitre certaines oportunités de fixation. Attention tout de même, la ventilation de refroidissement ne doit pas être perturbée.

Autre solution mécanique: entretoise entre moteur et alternateur 220V, cette entretoise peut aussi faire fonction de poulie.

Charger avec seulement 20A me semble bien peu avec le générateur dont tu disposes. Une batterie supporte, avant charge complète, bien plus que ça sauf qu'il faut controler la charge pour ne pas dépasser 100%.

De la même façon, selon ce que tu peux obtenir en récupération, la solution sera différente. Un moteur 220V avec un alternateur24V peut être cher ou bon marché selon l'origine de chaque élément.

Un chargeur "fait main" doit être vu de façon plus pragmatique. Il faut que tu sois bien documenté sur la courbe de tension en fin de charge, utiliser un circuit de détection basique et ouvrir un relais pour la fin de charge. Tu te dispenses alors de semi conducteurs de puissance.

Un exemple de schéma qui est en fait la régulation d'un petit alternateur a aimants permanents. Applicable j'espère a ton besoin avec la coupure de fin de charge quand même en plus, cette coupure peut être sur la commande des thyristors.

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Là je crois que tu as tout ce que je peux te communiquer

A+

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Philippe

De toute facon, il te faudra 10h pour charger ta batterie si elle est a plat. Tu peux en dire un peu plus, sur ta batterie capacité, utilisation ( démarrage, décharge rapide, lente ... ), taux de décharge ....

Je ne me rappelle plus des prix mais j'allais souvent voir chez AEES, ils avaient des produits pas trop mal.

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JP

Le rendement mécanique et électrique de l'ensemble sera largement inferieur a un petit chargeur électronique. Sans compter l'usine a gaz pour adapter tout cela, le jour ou le groupe sera hs il faudra refaire encore la manip Pffff pas trop juteux comme coup, cela fait un peu shadocko ;>)

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JP

le vendredi 10 décembre 2010 20:27, JP s'est penché sur son écritoire numérique:

Tout dépends du niveau de l'obligation. Dans un premier temps, c'est une installation isolée En deux, il y a un groupe puissant comparé a la demande d'un chargeur de

20A. Il faut donc essaiyer d'aller bien au delà des 20A, j'oserai bien jusqu'à 200A si le cout n'est pas imbécile. J'ai eu une voiture avec un alternateur 160A, ça n'a jamais tué la batterie quand les servitudes les plus gourmandes étaient sur OFF (chauffage pare brise)

Ensuite, je ne sais plus mais

Si c'est quelque chose qui doit être en plusieurs exemplaires et commercialisé, je suis partisan de la prise mécanique et de l'alternateur 24V dédié a la recharge des batteries.Dans ce cas: usinage, entretoise et pattes de fixations coté alternateur 220V

Si c'est quelque chose qui doit être fiable mais réalisation unitaire, là j'essairai de mettre l'alternateur coté lanceur mécanique.

Si c'est la recherche du moindre cout: moteur de récup, alternateur de récup et liaison mécanique des deux

Si c'est le défi pour réaliser avec de l'électronique, une base avec les thyristors avec comme fil de départ le schéma que j'ai communiqués est une solution. Ce schéma existe, c'est le régulateur connu pour un alternateur a aimants permanents qui est fabriqué par Kokusan Denki. C'est d'ailleurs ce qui aurrait ma préférence après toutes ces divagations.

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Philippe

le vendredi 10 décembre 2010 13:23, Adrien Gaudel s'est penché sur son écritoire numérique:

regardes de près le IR2155, il est obsolète mais il y a un équivalent:

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Il peut aider a réguler des tensions, ici c'est 360V mais tu as tout pour ajuster selon la sortie que tu veux. Mais dans cet esprit de schéma, je suis vite largué. Malgré tout, je resterai dans l'esprit d'un générateur de courant avec contrôle de la tension batterie. Il ne faut pas dépasser 29V et le courant maxi peut être très élevé. Tu as par ailleurs une source sans limite vu du seul usage de charge de tes batteries. J'ai parlé ailleurs de 160A sur une batterie qui devait faire 50-60Ah de capacité (Ford Galaxy 2l3 essence).

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Philippe

le vendredi 10 décembre 2010 20:23, JP s'est penché sur son écritoire numérique:

Ça c'est une vielle lune faite sur la base des vieux chargeurs sans protection contre la surcharge. Je charge régulièrement bien plus vite des petites batteries (et plus lentement les grosses) avec un chargeur qui tient les 3,5A jusqu'à la detéction de pleine charge. Un alternateur de voiture est plus violent encore, il envoie plusieurs dizaines d'ampères et il peut donc recharger la batterie de bord en moins d'une heure a partir d'une charge zéro.

Le secret reste l'arrêt de la charge en fin de charge par détection des variations de tension.

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    Philippe Vessaire  ??
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Philippe

Ne confond pas du ni-mh et du pb. Comme on dit chez nous batterie bouillue, batterie foutue. Tu peux faire de la recharge rapide en dépassant le 1/10C sur du pb, pas avec j'envoie a donf, selon des protocole bien précis et généralement en connaissant la capacité restante. Tout le reste est du tue batterie, quand tu joue avec des jeux coutant de 3 a 30k roros tu en prend soin si tu veux que cela dure un peu. L'electricité auto n'est pas la meilleure référence.

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JP

"Philippe" a écrit dans le message de news:

1930639.OLnIy003hE@GastonCoute...

Je sais mais j'ai pas le choix.

- C'est pas evident de trouver un groupe diesel avec demarrage electrique en dessous de cette gamme de puissance.

- La recharge par le groupe est une solution de secours, pour les periodes où le soleil ne brille pas ou rarement (typiquement de novembre à fevrier) le reste de l'année il ne tourne qu'une heure par mois pour l'entretient ou...

- Il me fallait une source d'une puissance qui permette le fonctionnement ponctuel de quelques appareils gourmand (poste à souder par exemple)

Hors de question, le jour où le demarreur tombe en panne ou que la batterie du groupe est naze il sera alors impossible de lancer le groupe. ce genre de panne arrive toujours un dimanche soir, alors que les batteries de servitudes sont vide et qu'on a absolument besoin du courant...

C'est vrai, cette valeur est un compromis entre capacité de la batterie (140Ah actuellement) et le prix des chargeur que j'avais vu. Si je peux fabriquer un chargeur plus puissant et moins chère alors le courant de charge sera plus important.

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Adrien Gaudel

"JP" a écrit dans le message de news:

4d027fc9$0$5400$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...

C'est une valeur pifometrique prise surtout pour le principe... Sachant qu'il faut plus de 28.4V pour charger totalement une batterie, ça demande donc un transfo d'environ 30V, ce qui après redressement et filtration devrait donner environ 32V en charge. C'est pas vraiment la question pour le moment en fait. Moi déjà ce que je cherche à comprendre c'est le principe du redressement synchrone... j'imaginais pas qu'un N-MOS puisse laisser circuler le courant dans ce sens (sans doute un amalgame avec le principe des transistors bipolaire) du coup je me demande si j'ai bien compris ou s'il y un truc qui m'echappe.

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Adrien Gaudel

le vendredi 10 décembre 2010 21:44, JP s'est penché sur son écritoire numérique:

Tu as presque tout ici:

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et la charge rapide n'est pas prise en compte. Il est sans risque pour la durée de vie de monter le courant de charge a la seule condition de limiter le temps d'application de ce courant par mesure de la tension et evéntuellement une protection de température. La batterie ne "boue" que lorsque la durée de la charge est trop longue avec des chargeurs trop puissants. Les chargeurs actuels de qualité ont tous le même schéma de charge: courrant constant jusqu'au "delta pic" puis tension constante "floating". Cette méthode ne permet pas d'atteindre 100% de charge. Il faut ajouter de l'ordre de 30mn de courant constant après le delta pic.

J'ai deux chargeurs qui fonctionnent comme ça:

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Qui me premet d'avoir une idée de la capacité de certaines batterie (important pour moi)

et celui ci a 3.5A

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Le problème de la question de départ, c'est les 20A et les 24V. L'un comme l'autre sont inhabituels et il existe plusieurs niveaux de réponse selon le vrai souhait de l'interlocuteur.

Si j'ai bien compris, le plus réaliste serait de faire grossir le régulateur sur la base d'un pont redresseur 2 diodes et

2 thyristors en faisant mieux coté protection en surtension. L'avantage des thyristors est la capacité de monter en courant sans que la dépense soit exagérée comparée a des transistors même IGBT.
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    Philippe Vessaire  ??
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Philippe

le vendredi 10 décembre 2010 22:07, Adrien Gaudel s'est penché sur son écritoire numérique:

Pas de voiture ni de câbles alors dans ce lieu isolé. Si fiabilité et autonomie sont la règle, alors je m'orienterai vers l'entretoise et l'alternateur 24V, 120 à 200 A. As-tu la possibilité de poster un scan d'une page montrant un éclaté du groupe? Le prix total, usinage et alternateur neuf, arrive très vite au delà des

5-600¤. Si tu trouves des alternateurs de gros engin travaux publics, c'est le meilleur rapport qualité/prix. C'est chez eux que j'ai eu les meilleures remises juste sur la base du bavardage au sujet de mes projets. Mais pour moi, c'est 12V et 15A.
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    Philippe Vessaire  ??
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Philippe

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