Exploration qualitative de la tension flottante et des FAQ
Qu'est-ce que la tension flottante ?
Le contexte d'un étage flottant est crucial pour sa compréhension. Sous la tension flottante, la puissance de charge doit être suffisante pour compenser la perte de puissance de la batterie due à l'autodécharge et au besoin de circulation d'oxygène, il est également nécessaire de s'assurer que la batterie déchargée est complètement chargée dans un laps de temps relativement court, de sorte que la batterie puisse être maintenue dans un état de charge complète pendant une longue période de temps. En même temps, la tension doit être choisie de manière à minimiser les dommages causés à la batterie par la surcharge.
Figure 1 : Explication picturale de la tension flottante
La tension de flottaison adéquate varie considérablement en fonction de la chimie et de la construction de la batterie, et elle dépend également de la température ambiante.
Quelles sont les causes de la tension flottante ?
La plupart des batteries ont une résistance interne non nulle, et un petit courant de fuite circule à l'intérieur de la batterie et provoque des pertes de stockage. Lorsqu'une batterie est chargée à pleine capacité, elle doit maintenir son état de charge après avoir surmonté l'effet du courant de fuite. La tension de maintien est la tension à laquelle le chargeur maintient le niveau de charge de la batterie malgré le courant de fuite ou l'autodécharge.
Ce courant de fuite provoque alors des pertes connues sous le nom d'autodécharge de la batterie. Par conséquent, la cause principale de la tension flottante est le flux de courant de fuite à l'intérieur de la batterie ou l'autodécharge.
Comment mesure-t-on la tension flottante ?
Le fabricant de la batterie fournit des informations complètes ou utilise un multimètre pour mesurer la tension de l'étage flottant de chaque batterie, et le consommateur doit tenir compte de ces valeurs avant de mettre en place le système.
Les batteries lithium-ion ont-elles besoin d'une charge flottante ?
La tension de floating dépend du type de batterie et de sa construction. En général, la charge flottante est une batterie au plomb, et la charge flottante de la batterie au plomb permet de prolonger la durée de vie de la batterie.
La batterie au lithium ayant une plage de tension, si la batterie a été chargée jusqu'à la limite supérieure de la tension, la charge flottante à ce moment peut provoquer une surcharge, et la charge flottante à long terme de la batterie au lithium affectera la durée de vie de la batterie. Par conséquent, la fabricant de batteries lithium-ion odm ne recommande pas de charger les batteries au lithium-ion par charge flottante.
Quelle est la tension de flottaison d'une batterie lithium-ion de 12 V ?
Les cellules au phosphate de fer lithié (LiFePO4) ont une tension nominale de 3,2 V et sont généralement chargées à 3,4 V. En même temps, la tension de charge maximale est de 3,65 V. La tension de charge maximale est de 3,65 V. La tension de charge maximale est de 3,65 V. Batterie lithium-ion 12 V La formation est telle que quatre cellules de la capacité mentionnée ci-dessus sont connectées en série pour atteindre 12,8 V. La tension de charge maximale pour ce bloc-batterie est de 14,6 V.
| Pourcentage (SOC) | 1 Cellule | 12V |
|---|---|---|
| 100% Chargement | 3.65 | 14.6 |
| 100% Reste | 3.40 | 13.6 |
| 90% | 3.35 | 13.4 |
| 80% | 3.32 | 13.3 |
| 70% | 3.30 | 13.2 |
| 60% | 3.27 | 13.1 |
| 50% | 3.26 | 13.0 |
| 40% | 3.25 | 13.0 |
| 30% | 3.22 | 12.9 |
| 20% | 3.20 | 12.8 |
| 10% | 3.00 | 12.0 |
| 0% | 2.50 | 10.0 |
Tableau 1 : Tension d'équilibre pour des batteries de différentes tensions nominales
Le tableau 1 indique les tensions flottantes de certaines batteries de taille standard. Dans la section précédente, la nécessité d'une tension flottante dans le contexte des batteries lithium-ion a été explorée qualitativement. En outre, la tension de coupure de charge maximale est plus intéressante que la charge flottante.
Cependant, la tension flottante de 14,6 V (égale à la tension de charge maximale) est également pratique après avoir fourni une tension de masse et d'absorption de 14,4 V. En général, la tension de charge moyenne est égale à 1,175 fois la tension nominale de la batterie.
Quelle est la différence entre la tension de maintien et la tension de flottement ?
Pour comprendre la différence entre les deux types, nous devons faire la distinction entre la charge flottante et la charge de maintien. La discussion qui suit nous aidera à y parvenir :
Chargement des flotteurs
La charge flottante est l'une des méthodes de charge de batterie standard, et son principe de fonctionnement de base consiste à maintenir la tension flottante. La tension de maintien est la tension minimale appliquée à la batterie, même après qu'elle ait été complètement chargée. Cependant, il est essentiel de comprendre que cette tension de maintien est inférieure à la tension de charge maximale de la batterie.
En effet, si la tension flottante dépasse la tension maximale, les cellules sont surchargées et peuvent être endommagées. L'avantage de l'application d'une tension flottante est de maintenir l'état de pleine charge de la batterie. Si nous n'appliquons pas de tension flottante, l'autodécharge peut faire chuter la batterie à partir de l'état de pleine charge.
Le système de charge flottante est principalement utilisé pour l'alimentation de secours et les situations d'urgence. Batterie au lithium de l'onduleur. Dans la méthode de charge flottante, la batterie, la charge et le chargeur sont tous reliés électriquement en parallèle, de sorte que la batterie reste toujours complètement chargée et qu'il n'y a pas d'autodécharge possible.
Cependant, avec la charge flottante, la batterie prend plus de temps parce qu'elle se charge à un faible courant. La charge flottante convient mieux aux applications à faible puissance et à faible temps de sauvegarde et n'est pas recommandée pour les applications à temps de sauvegarde élevé.
Chargement à la volée
Cependant, dans la méthode de charge au goutte-à-goutte, la batterie n'est pas connectée à la charge pendant la charge. En outre, le chargeur à flotteur désengage la batterie de l'alimentation lorsqu'elle atteint sa pleine capacité, mais cette fonction est disponible dans les chargeurs au goutte-à-goutte. Comme les chargeurs à flotteur, les chargeurs à flux tendu fournissent également une tension et un courant faibles à la batterie afin d'éviter la surcharge. Les chargeurs de maintien conviennent aux batteries fonctionnant avec des charges légères.
En général, la charge flottante sert principalement à maintenir la batterie à pleine tension pendant l'utilisation afin d'éviter les pertes de puissance, tandis que la charge de maintien sert principalement à charger avec un faible courant lorsque la batterie est presque entièrement chargée afin de protéger la batterie.
Tension de flottement par rapport à la tension d'écoulement
Comme indiqué précédemment, la tension de floating est la tension minimale fournie à la batterie, même après qu'elle ait été complètement chargée. En général, la tension de maintien pour une batterie de 12 V est d'environ 2,25 V par élément ou 13,5 V. D'autre part, la tension de maintien est équivalente à la tension avant que la batterie ne soit presque complètement chargée, comme la charge de 96%. D'après le tableau 1, la tension de maintien de 12V est actuellement de 13,4V.
Combien de temps peut-on laisser un chargeur flottant sur une batterie ?
La première étape consiste à calculer la tension et la compensation de température appropriées pour la batterie. Une fois que vous appliquez des tensions adéquates avec une compensation de température raisonnable, vous pouvez garder un chargeur flottant connecté indéfiniment à la batterie sans l'endommager. Cependant, la valeur appropriée de la tension flottante varie en fonction du type de batterie, de sa composition chimique et de sa construction.
Que se passe-t-il si la tension flottante est trop élevée ou trop basse ?
L'application d'une tension flottante inférieure à la tension maximale de la batterie entraînera une charge incorrecte et un courant flottant plus élevé, ce qui va à l'encontre de l'objectif premier de la tension flottante. Si nous appliquons une tension flottante trop élevée, les batteries peuvent être endommagées par une surcharge et leur durée de vie sera réduite.
À quoi faut-il prêter attention lors de la charge flottante ?
Lors du réglage de la tension flottante, vous devez connaître la tension maximale en circuit ouvert de la batterie et la tension flottante recommandée par le fabricant. La batterie doit être équipée d'une alimentation de charge flottante en courant continu redressé offrant de bonnes performances en matière de stabilisation du courant et de la tension.
Comme la tension flottante maintient la batterie 100% chargée sans charge connectée, en conservant le maximum de VOC, sa valeur doit être au moins la tension maximale et beaucoup plus élevée que la limite maximale définie par le fabricant. La tension doit être conforme aux réglementations, de sorte que le courant de charge flottante puisse être maintenu à une valeur constante pour charger la batterie. L'utilisation à long terme de la charge flottante nécessite un entretien régulier, il faut vérifier la densité de l'électrolyte, si elle est trop faible, il faut en trouver la raison.
Conclusion
La tension flottante est une voie de recherche importante dans le domaine des batteries. La tension flottante dépend de nombreux facteurs, notamment du type de batterie, de l'électrolyte et de la chimie. En général, les fabricants fournissent à l'utilisateur la valeur de la tension flottante pour une utilisation efficace de la batterie. Veillez à charger la batterie avec la tension correcte pour préserver sa santé.
