Progrès décisif dans le test rapide des batteries
Isidor Buchmann
Cadex Electronics Inc.
Isidor.buchmann@cadex.com
www.buchmann.ca
Lorsque j'ai demandé à un gros fabricant de
batteries : " Est-il possible d'effectuer un test rapide
des batteries ? ", l'ingénieur m'a répondu
avec un " NON " catégorique. Il basait ses
conclusions sur la difficulté d'utiliser une méthode
universelle de test qui s'appliquerait à toutes les
utilisations des batteries, allant des communications sans
fil à l'informatique portable, des outils mobiles aux
monte-charges et aux véhicules électriques.
Plusieurs universités et sociétés privées,
dont fait partie Cadex Electronics, s'efforcent de trouver
une solution viable au test rapide des batteries. De nombreuses
méthodes ont été essayées et un
nombre à peu près égal ont échoué
à cause d'un manque de précision et d'aspect
pratique.
Lorsqu'on étudie les caractéristiques relatives
à l'état de santé (" SoH ")
et à l'état de charge (" SoC ") des
batteries, on peut observer des effets intéressants.
Malheureusement ces propriétés sont " lourdes
" et non linéaires, et encore plus grave, les
paramètres sont uniques à chaque type de batterie.
Cette complexité inhérente rend difficile la
création d'une formule qui marche pour toutes les batteries.
En dépit de ces difficultés apparemment insurmontables,
le test rapide des batteries est néanmoins possible.
Mais la question est la suivante : " Comment peut-on
être à la fois précis et universel pour
des couples chimiques de batteries en constante évolution
? ". Le coût d'un testeur commercial rapide est
également un problème.
Le secret du test rapide des batteries réside dans
la compréhension de l'utilisation de l'énergie
de la batterie. Les charges de batteries varient de pointes
courtes de courant pour une téléphone GSM à
des charges élevées intermittentes pour des
outils mobiles, à des appels continus de courant sur
les ordinateurs portables.
La première étape pour l'obtention de résultats
dans un test rapide est de mesurer la résistance interne
de la batterie, souvent référée en tant
qu'impédance. Les mesures d'impédance prennent
simplement quelques secondes pour se dérouler et fournissent
une indication raisonnablement précise de l'état
de la batterie, particulièrement si une indication
de référence d'une bonne batterie est disponible
comme comparaison.
Malheureusement la mesure de l'impédance seule ne fournit
qu'une image approximative de la performance de la batterie.
Les résultats sont affectés par divers états
de la batterie qui ne peuvent pas toujours être contrôlées.
Par exemple une batterie complètement chargée
qui vient juste d'être retirée d'un chargeur
indique une indication d'impédance plus élevée
qui celle qui est restée en état de repos pendant
quelques heures après la charge. L'impédance
élevée est due au bruit électrochimique
présent après la charge. Laisser la batterie
se reposer pendant une heure ou deux permettra à la
batterie de se " normaliser ". La température
affecte également les résultats. De plus, la
composition chimique, le nombre d'éléments raccordés
en série et le courant nominal (en Ah) de la batterie
influencent les résultats. Beaucoup de batteries contiennent
également un circuit de protection qui distord encore
plus les résultats.
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