maintenance de de batterie, BMS, Chargeur, limitation sur le controleur

" Pourquoi cet element était oxydé ? "

quels matéraux en présence ? leur potentiel de corrosion ? ... et un peu d'humidité stagnant dans le secteur

Il semble sérieux ce fabricant ou vendeur ou les deux ?: cellules Samsung ! Voir dessous :
Même cellule que propose Guillaume de déclic éco.
Attention : une bonne personne m’avait dit :
Achetons plutôt chez ceux qui répare et aussi Français !

Ou comme toi les fabriquer : bravo.

ETARIO Battery Store
https://a.aliexpress.com/_EuxGP43

Le matériau du boitier c’est un acier car c’est aimanté et que cela rouille
Ce n’est pas possible pour l’humidité, car il y a de la corrosion sous le plastique qui entoure le boitier et c’est le seul élément qui était corrodé….

J’ai eu quelques questions par mail sur le cycle analyst de son l’indication graphique de l’état de charge (SOC) :
- Comment le cycle analyst indique l’état de charge par la mesure de la tension et de son paramétrage, ou il faut rentrer le nombre d’élément et la capacité énergétique sur le dessin de la batterie qui a 18 carré donc 5.5% ?
- Pourquoi dans le cycle analyst, il y a un décalage d’environ 15% de l’état de charge restante ?

- Pourquoi la capacité énergétique de la batterie ne correspond jamais à celle indiquée par le constructeur ?

Le coulomb mètre (A.h) est le plus pertinent pour connaitre l’état de charge SOC pour les li-ion MCN.
La capacité énergétique utilisable d’une batterie va dépendre de la résistance interne de la batterie, du courant de décharge et de l’état de santé (SOH).
Pour connaitre le SOH (état de santé) seule une décharge totale de la batterie permet d’avoir la capacité utilisable de la batterie. Pour pouvoir le paramétrer dans le cycle analyst.
La différence de la capacité énergétique du constructeur et la capacité d’utilisation de la batterie qui peut être déterminée par l’équation suivante ou le BMS coupe la décharge à 3V.
SOC(%)=Requivalente element serie.I/penteUvsSOC
La pente de la tension en fonction du SOC pour les li-ion MCN est de 4 à 3.2 donc 0.008V/%. Les résistances des 18650 ou 21700 est d’environ 0.03ohms neuve.
Cette pente est plus visualisable sur les courbes suivantes
https://lygte-info.dk/review/batteries2012/Samsung%20INR18650-32E%203200mAh%20%28Cyan%29%20UK.html


Le cycle analyst détermine la résistance de l’accumulateur et de contact de la connexion, lors d’impulsion de décharge, mais la valeur de la résistance n’est pas utilisée pour déterminer la vrai capacité énergétique en déduisant la tension à vide (OCV) car le BMS ne le fait pas non plus.

Pour une batterie de 20S6P (20 series et 6 parallèles) de 18650 de 3A.h, la résistance de l’accumulateur est déterminée par l’équation suivante
Requivalente accumulateur=Relement*20/6=0.1ohms
Mais c’est la résistance élément série qui nous intéresse donc Relement/6=0.05ohms
Pour un courant de 10A, l’ordre de grandeur perdu du SOC à cause de la chute de tension correspond à la valeur suivante
SOC=Requivalente element serie.I/penteUvsSOC=0.05ohm*10A/0.008=6.25%

Pour répondre à la question comment est estimée le SOC restant avec la mesure de la tension ?
Voici l’équation qui doit être utilisé dans la programmation du cycle analyst
SOCrestant estimé=(tension accumulateur/nbr delement-tension d’arret)/ penteUvsSOC

La valeur de la tension d’arrêt est primordiale dans l’équation précédente mais il y a de nombreuses façons de programmer pour avoir plus ou moins de précision sur le SOC restant (linéarisation par partie, régression polynomiale…)

Exemple pour une batterie 20 Serie, pour une tension de 72V
SOCrestant=(72/20-3.25)/ 0.008=43.7%

La tension d’arrêt dans le cycle analyst doit être d’environ 3.25V et provoque donc un décalage entre 15% à 20% par défaut de la capacité énergétique restante
Mais lorsque la batterie vieillie, avec une capacité plus faible alors la précision est de l’estimation est encore plus faible
De plus, étant donné que le BMS arrête la décharge pour la tension de l’élément le plus faible, le SOC va dépendre aussi de l’équilibrage

Pour plus d’informations sur la programmation de l’estimation du SOC
https://forum.arduino.cc/t/bms-etat-de-charge-et-sante-de-batterie-lithium-banc-cyclage-arduino/607106/21?page=2


Bref, étant donné que les gauges d’état de charge ne sont pas trop précises correspondant à une réserve d’énergie, il faut toujours choisir une batterie de 25% supplémentaire à son besoin.
Grace à l’hybridation parallèle de nos vélos, même sans électricité, il est possible d’atteindre son but.
Remarque : si l’estimation est difficile pour connaitre l’état de charge SOC pour les li-ion, c’est encore pire pour lifer ou la pente de la diminution de la tension est tres faible.

La securité des batteries lithium d’où on présume des incendies…..dans le monde….
Provoquera peut etre dans le futur de nouvelle certification……
c’est un article dans bike Europe,
pour ceux qui n’ont pas de connection à ce site
https://www.bike-eu.com/46407/uk-bike-industry-bodies-issue-e-bike-battery-guidance-as-new-safety-bill-is-proposed






Un autre article qui demande d’avoir un auto test du BMS
https://www.bike-eu.com/44752/how-to-design-much-safer-e-bike-batteries-at-little-extra-cost









Ces derniers temps, j’ai eu un problème d’impossibilité de décharge lorsque la batterie avait une tension inférieure à 10°C. cette erreur a été signalé ici
https://endless-sphere.com/sphere/threads/daly-smart-bms-warning-bad-firmware.118593/#post-1754828
Heureusement, cette erreur était corrigée dans la mise à jour par Bluetooth et l’application smartphone….
ce n'est pas normal d'avoir une erreur aussi grosse.....on peut se demander si la protection thermique est ok pour la charge !
Je me suis toujours demandé si les BMS numériques étaient plus fiable que les BMS analogiques ?
Est-ce que comme pour les systèmes de sécurité important, ne faudrait-il pas une redondance ?

Une autre cause d'incendie est la durée de vie limitée des batteries due à un relativement faible nombre de cycles de recharge.

Ce nombre de cycles de recharge assez faible qui limite la durée de vie des batteries (1000 cycles, comme annoncé pour les meilleures batteries de vélo, si on utilise quotidiennement un VAE et encore plus un speedpedelec qui consomme plus, cela signifie seulement quelques années de durée de vie) pose aussi le problème du recyclage des matériaux constituant la batterie qui s'avère (contrairement à ce prennent en compte les modélisations des cycles de vie des véhicules électriques) difficilement faisable du fait qu'il nécessite beaucoup d'énergie et coûte très/trop cher.

Il faudrait des batteries supportant un nombre de cycles de recharge beaucoup plus grand.  

Une solution existe avec les batteries qui ont une anode en titanate de lithium qui supportent 20x plus de cycles de recharge que celles usuelles avec anode en graphite.  Ces batteries acceptent aussi des courants de charge beaucoup plus élevés ce qui permettrait d'utiliser pour les vélos des batteries de plus faible capacité qu'on recharge très vite.

Pour la sécurité des VAE, une solution existante qui l'améliore est la certification UL2849 offerte par certaines marques d'assistances.

Mais une partie des vendeurs de VAE s'opposent à l'imposition de cette certification UL2849 qui leur empêcherait d'utiliser la plupart des assistances chinoises.

Je ne sais pas si c'est le bon endroit, mais j'avais une question sur une batterie de lampe de vélo (une k-lamp).

La batterie est une 2S3P, en 7,4V et de capacité 10500 mAh. Elle est livrée avec un chargeur 8,4V 1A.

La capacité de la batterie est très bonne, et permet de passer plusieurs nuits à condition d'être un peu économe sur l'éclairage, mais la durée de recharge est assez longue, de l'ordre d'une douzaine d'heures. Cette durée n'est pas un souci en temps normal, mais pendant une course ça pourrait être un atout de pouvoir recharger cette batterie plus rapidement.

Problème, tous les chargeurs destinés à ce type de batterie semblent eux aussi proposer un courant de charge d'un ampère. Pourtant si j'ai bien compris le calcul de la vitesse de recharge, elle serait ici de 0,1 C, ce qui semble très faible ? Est-ce qu'à votre avis recharger à 0,5 C ou 1 C serait possible, et comment ?

J'ai conscience que ça pourrait impacter la durée de la vie de la batterie, mais c'est une situation qui resterait exceptionnelle, une à deux fois par an maximum je pense. Le reste du temps je chargerais à une vitesse normale à la maison.

Merci,

Oui, tu peux recharger en 0.5C en 2 heures sans avoir de problème sur la durée de vie de batterie.
Mais est ce que le BMS supportera ce courant ?
Sur le post d’éclairage suivant, il y a une explication pour réaliser sa propre batterie.
http://velorizontal.1fr1.net/t26614p250-eclairage-a-del-pour-velo-led-light-for-bike-partie-2

8.4V*5A=40W,   il te faut un chargeur de 7*7*2cm comme une alimentation d’un petit pc portable.

Pour fleur
Je suis très déçu des batterie LTO ou j’en ai fait une étude en 2019 et ou la résistance interne augmentait très fortement en dessous de 30% de la capacité de charge.
Donc, pour un gros courant, l’échauffement thermique posait problème avec une décharge seulement de 4C. voici l’article…
https://www.fichier-pdf.fr/2023/11/15/etat-de-sante-de-batterie-lithium-par-regression-lineaire-lto-nm/
Par contre, j’adore les Lifer.
En ce moment, je travaille sur des batteries sodium, bien meilleur que les LTO et Lifer et même pour la sécurité.
Mais je ne peux pas en parler à cause de clause confidentialité.
Il faut environ 7 ans entre la petite production, les nombreux tests et la production de masse….
Sachant qu’il faut beaucoup d’argent pour faire une gigafactory et une technologie peut rendre obsolète une autre….
https://www.leroymerlin.fr/produits/outillage/outillage-electroportatif/visseuse-et-tournevis-electrique/visseuse/tournevis-sans-fil-dexter-sodium-3-6-v-0-7-ah-86650845.html

Il y a beaucoup de blabla dans la presse sur les elements sodium mais sans jamais avoir de caractéristiques…juste pour faire mousser les banques et des investisseurs….

Dans ton écriture, je n’ai pas compris si tu disais qu’il peut être des feux de batteries à cause de divergence thermique car les éléments deviennent défectueux aux bouts d’un certain nombre de cycle suite à leurs résistances internes qui augmentent et ne peut plus supporter un courant de charge important ???

Faut-il un extincteur CO2 à coté de chaque batterie qui se charge ???
Mais il faut vérifier les extincteurs pour les ans !
Il existe des mini extincteurs que l’on peut mettre dans la batterie….
http://www.automaticextinguisher.com/aerosol-fire-extinguisher-device/automatic-aerosol-fire-extinguisher-device.html

arnaud.sivert a écrit:

Pour fleur
Je suis très déçu des batterie LTO ou j’en ai fait une étude en 2019 et ou la résistance interne augmentait très fortement en dessous de 30% de la capacité de charge.
Donc, pour un gros courant, l’échauffement thermique posait problème avec une décharge seulement de 4C. voici l’article…
https://www.fichier-pdf.fr/2023/11/15/etat-de-sante-de-batterie-lithium-par-regression-lineaire-lto-nm/

J'ai lu ton article, si je comprends bien tu as testé un modèle de LTO d'un fournisseur GTK ?

Or comme tu le mentionnes très bien, il y a une très grande variabilité technologique pour ces LTO d'un fabricant à l'autre due a des différences technologique importantes que les fabricants ne divulguent pas (ce terme LTO est un terme générique qui couvre des technologies très différents).

L’intérêt de ces LTO est leur durée de vie beaucoup plus longue due à un nombre de cycle de recharge beaucoup plus important qui évite le problème du recyclage des composants des batteries qui s'avère économiquement infaisable.

Avec 20000 cycles comme l'affirme certains fabricants (et ce avec une capacité qui reste proche des 100% durant une très grande partie de ces 20000 cycles contrairement au batterie classique dont la capacité baise régulièrement), on pourrait réutiliser les batteries plutôt que devoir les recycler lorsque l'appareil qui les utilise est en fin de vie.

j'ai aussi testé une autre grande marque en LTO mais que je ne pouvais pas citer dans mon article à cause de confidentialité.....qui avait les memes problematiques

la non transparence  des datasheet des fabricants meme pour les grandes marques est une grosse problematique pour faire le choix  
Donc  en generale, il faut refaire les tests.....
je soupçonne meme que des grands fabricants font des coups de bluff en annonçant par leur revue de presse des futurs possibilités qu'ils n'ont pas encore.......

c'est la guerre de la chimie des batteries et des investisseurs.

meme avec des decharges et charges à 5C, et un peu de repos donc 2 cycles par heure, donc 48 cycles par jour,  il faut 1.2 an  pour avoir un test de 20 000 cycles....
L'etude de la durée de vie est souvent fait sur 100 elements et avec 100 chimies differentes avec 4 temperatures differentes fait que le nombre de tests est important et long.....

C'est clair qu'il y a une guerre entre fabricants et un blackout sur les infos concernant leurs technologies propriétaires, celui qui aurait une technologie nettement supérieure décrocherait le jackpot !

Mais même sans informations sur ces technologies, rien que la différence de tension entre les différentes technologies indique qu'elles sont très différentes.

Merci pour ton retour Arnaud, je suis allé voir le post que tu cites.

J'ai trouvé un chargeur qui pourrait correspondre, ça vous semble correct ? https://fr.aliexpress.com/item/4000433119623.html?src=google&aff_fcid=8b7368fc0bd34a6bb348987e61170e55-1700212936468-07168-UneMJZVf&aff_fsk=UneMJZVf&aff_platform=aaf&sk=UneMJZVf&aff_trace_key=8b7368fc0bd34a6bb348987e61170e55-1700212936468-07168-UneMJZVf&terminal_id=4c4cfa3d58b343c6939941ee4ea5d9da&afSmartRedirect=y

Pour le BMS, je n'ai aucune idée de sa capacité. Quel est le risque s'il n'est pas capable d'encaisser 5A, est-ce qu'il se mettra en sécurité, est-ce qu'il va griller, auquel cas je pourrais le remplacer par un BMS capable d'encaisser 5A. Ou est-ce que ça risque d'endommager les cellules, avec un éventuel risque en termes de sécurité ?

Si tu depasses le courant du BMS, ces transistors vont griller…
Quoi sur la batterie, il n’y a pas de plaque singaletique avec capacité energetique, courant de decharge max et charge max, certifications, numerio serie, fabricants des cellules……
Mais dans quel monde, on vie….. ! mais que fait la douane ! et la verification des distributeurs sur le reglement des specifications.....
https://mkgmix.com/guide-achat-chine/droits-douane-taxes-tva-achats-depuis-chine/#:~:text=La%20TVA%20depuis%20le%201er,ou%20marchandises%20provenant%20de%20Chine.
sur amazon, il y a moins de specifications que sur aliexpress pour aider le consommateur à faire un bon achat

bref, il faut une tension de 8.4V et pas 9V sinon l’equilibrabre des 2 elements serie du BMS ne se fera pas bien….
Est-ce que tu veux quelques choses de nomades donc leger ?
https://fr.aliexpress.com/item/1005005489183574.html?spm=a2g0o.productlist.main.1.14a0500bDpKt3I&algo_pvid=59146294-caf7-4a59-9a74-b3bf3d1e5d96&algo_exp_id=59146294-caf7-4a59-9a74-b3bf3d1e5d96-0&pdp_npi=4%40dis%21EUR%2126.89%2113.44%21%21%2128.49%21%21%40210387dd17002918461167419e4cc0%2112000033282923645%21sea%21FR%210%21AB&curPageLogUid=PYRSGTteXkFf

Sinon, prend une alimentation reglable tension et courant qui te permet de charger n’importe quel batterie (voiture, perceuse,velo…..) avec la vitesse que tu desires

Je viens de vérifier, il y a bien une plaque signalétique, mais les informations sont succinctes.
Il y a une référence EV18650-2S3P-MJ1, mais je ne suis pas sûr que ça nous avance beaucoup.
La tension est spécifiée, la capacité en mAh et en Wh, mais c'est tout.

Merci pour les suggestions de chargeurs, ce serait pour une utilisation nomade donc plutôt le premier. (Edit : tu aurais le lien de la page ? Je n'arrive pas à retomber dessus, même avec les mots-clés de l'annonce)

Arnaud, sur l'alimentation réglable, que signifie le "tension mini 30V" ? est ce la tension d'alimentation ou la tension de sortie ?
Lowtech, Le MJ1 dans la référence est probablement le modèle des éléments.
https://eu.nkon.nl/inr18650-mj1.html

je ne sais pas pour le terme "mini" qui n'a pas lieu d'etre

https://fr.aliexpress.com/item/1005005608316366.html?spm=a2g0o.productlist.main.33.14184b225ftja1&algo_pvid=f06a55ae-cfed-4358-bfe9-498360c6ce93&algo_exp_id=f06a55ae-cfed-4358-bfe9-498360c6ce93-16&pdp_npi=4%40dis%21EUR%21103.18%2148.62%21%21%21109.34%21%21%40211b813c17002922190117135e51fc%2112000033738325018%21sea%21FR%210%21AB&curPageLogUid=odBwumvnpaoo

Merci Durbin, ça confirmerait que les cellules peuvent bien encaisser les 5A que j'envisageais, reste la question du BMS.

Si j'ouvre le pack, est-ce que j'ai une chance de trouver une référence ou numéro de série qui pourrait m'avancer ?

Si j'ouvre l'enveloppe du pack de batterie, il faut que je me procure ce type de film thermorétractable pour refermer proprement ensuite c'est ça ? film thermorétractable aliexpress

tu as peu de chance de le savoir car sur les PCB chinois, les composants CMS sont rarement notés donc impossible de savoir ce que peut supporter les transistors.

le mieux est de changer tous le BMS sachant qu'il n'y a que 3 fils.

il te faudra une enveloppe de protection donc film est fortement recommandé

Sur le quadriycle de rené qui consomme entre 25 et 28W.h/km

Rene a mis 2 batterie de 60A.h en // de 36V 12S lifer

En ce moment, il roule souvent pour vérifier la fiabilité du quadricycle avec des périples de plus de 50km autour de chez lui
Si toutes les éléments de ces batteries sont équilibrés normalement, il a 170km d’autonomie

Mais quelle a réellement la capacité énergétique de ces batteries ??
Pour le savoir, il faut décharger jusqu’à ce que le BMS arrête la décharge.
Il est possible de mettre 3 lampes H1 de voiture en séries qui demandent un courant de 5A pour finir la décharge et ne pas tomber en panne sur la route…..

Normalement pour une tension en dessous de 37.1V à vide grâce à la courbe d’estimation de la tension en fonction de la capacité énergétique, il y a un risque d’être en rade d’énergie électrique…..

Le cout des batteries a été divisé par 2 en à peine 6  mois ?  On est passé de 1€ à 0.5€/A.h
Est-ce qu’il y a une surproduction ? le prix des matières premières aurait diminué ?
Le prix du lithium aurait diminué ?
https://cnevpost.com/2023/03/20/lithium-prices-biggest-drop-this-year/

Les prix de certains boitiers ont fortement évolué tel que les 32700 et 32140 avec une connectique à boulonner et plus à souder par point. Donc, plus facile à faire la maintenance.



Les courbes sont correctes avec un cycle de vie de plus de 2000 pour 138W.h/kg et 2.6W.h/kg
https://lygte-info.dk/review/batteries2012/VariCore%2032700%20LiFePO4%206500mAh%20%28Gray%29%20UK.html
pas de na-ion tester sur ce site incroyable
https://lygte-info.dk/info/batteryIndex.html

La fabrication de masse de batterie sodium est arrivé sur le marché avec un prix de 1€/A.h pour une capacité massique de 115W.h/kg et 2.46W.h/cm3
https://www.frandroid.com/survoltes/voitures-electriques/1882483_pourquoi-les-batteries-les-plus-prometteuses-du-moment-divisent-le-monde


https://www.hinabattery.com/en/index.php?catid=12
https://www.batterydesign.net/hina-nacr32140-mp10/
Je suis decu qu’avec 1C, le nombre de cycle est seulement de 3000 et de 2C seulement de 1500.
Mais qu’est ce qui se passe sur la durée de vie si les impulsions de courant durent peu de temps ?


600cyles*(1-80%)/(1-95)%=2400 cycles ?????? et pas 3000 comme sur le premier tableau

On n’a pas souvent besoin de recharger rapide, mais l’augmentation de temperature est faible donc c’est possible….


L’augmentation de la température en décharge à 4C est aussi faible mais si l’on veut faire durer la batterie, c’est idiot.


Le safety des sodiums est tres stable comme celle des lipofers


pas de perte de capacité pares un forte decharge


L’avantage des sodiums est leurs faibles impacts sur la planète car la ressource et abondante…donc les matières premières sont moins chères
Mais si le prix passe à 0.25€/A.h comme l’indique ce slide alors le sodium va prendre un marché important….
meme si l'on va consommer un peu plus car le vehicule va etre plus lourd.

est ce qu'il y aura une amelioration de la capacité energétique dans un futur proche ?
quel sera le cout des batteries francaises Tiamat ?
https://www.hautsdefrance.fr/amiens-accueillera-la-gigafactory-de-batterie-sodium-ion-de-tiamat/

Une batterie Husqvarna 36V, 4A.h 10S2P donc 20 éléments à 3€/éléments donc 60€ mais vendu 2.5 fois son prix.

Fabriqué par BMZ avec le fusible en dessous du BMS alors que celui-ci est soudé à chaque élément.
C’est certain la batterie n’a pas peur des vibrations.
https://bmz-group.com/index.php/en/

Il y avait un élément défectueux avec autodécharge. J’ai voulu essayer de changer cet élément défectueux, mais les soudures sont tellement profondes un trou s’effectue dans le boitier des éléments et l’air peu rentrer lorsqu’on retire les lamelles d’interconnexion.
On entend la décompression comme lorsqu’on ouvre un bocal.
De plus, il faut exploser tous les plastiques pour défaire les éléments….

Bref, je n’ai pas voulu m’embêter… Autant refaire entièrement une batterie….
Elle est partie au recyclage…mais comme la mettre dans le tonneau sans son boitier en plastique ?


La réparabilité n’est pas du tout au rendez-vous…tout cela pour ne pas s’embêter d’un fil….

Pourquoi vouloir dessouder plutôt que de découper la lamelle de nickel à la dremel ? Le plastique est toujours chiant, mais j'avais jamais vu de soudure si profonde que ça laissait un trou dans la cellule au decollage

Je récupère souvent des batteries d'électroportatif dans les poubelles de tri devant les magasins. A 90 % il n'y a en fait qu'un élement deffectueux. La dernière fois, une batterie 36 V de 2.0 Ah (10S) avec une cellule surchargée par rapport aux autres. Une soixantaine d'euros gratuits.