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STATION DE CHARGE de BATTERIES A2F
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT :
L’interface pilote les quatre batteries indépendament. Pour chacune, il dispose de deux générateurs de courants intégralement contrôlés par le PC, d’une mesure de la tension de l’élément et d’une mesure de sa température : il peut ainsi décharger ou charger chaque élément en contrôlant tous ses paramètres. Une alimentation à découpage apporte les courants nécessaires au fonctionnement.
La mesure de tension est effectuée en charge (ou décharge) et à vide, selon des cycles de 30s comprenant 27 secondes de charge ou décharge et 3 secondes à vide. Le programme peut ainsi connaître l’impédance de l’élément (sa résistance interne) qui est un paramètre très important : elle reflète la puissance maximum – d’autant plus grande que l’impédance est petite – et le vieillissement lié à l’augmentation de l’impédance.
PROGRAMMATION DE CHARGE ET DE DÉCHARGE :
Le programme « chargeur » propose deux modes de fonctionnement : - un mode automatique : la mise en place d’une batterie sur un des supports enclenche automatiquement les process de charge précédés éventuellement de la décharge de l’élément. L’historique et les courbes de tendances vous informent des caractéristiques de l’élément. Une décharge de régénération est automatiquement lancée si la tension est inférieure à 1300mV. Les décharges et les charges s’éffectuent sous dV constant (cf ci-dessous) de façon à s’adapter automatiquement à toutes sortes de batteries. La condition de fin de charge est définie par une pente nulle sur un temps de 5 à 60mn, ce dernier étant calculé à partir de l’analyse de la courbe de charge. Un mode manuel : vous programmez vous même le type de charge ou de décharge que vous désirez, et vous combinez un nombre illimité d’opérations. Optimisation des charges, régénération des batteries, tests de vieillissement deviennent alors parfaitement accessibles.Par défaut, le programme sélectionne le mode « Auto ». Vous accédez à cette sélection et à l’ensemble de la programmation en appuyant sur « AJUST » de l’élément considéré :
CHARGE : La définition d’un cycle de charge comprend le réglage du courant et des conditions d’arrêt. Une fois ce cycle défini, vous devez cliquer sur « Add Charge » pour que la ligne correspondante de programmation soit créée et ajoutée au script. Courant de charge : Vous disposez de deux types de courant de charge : soit un courant fixe (valeur fixe de 10 à 500mA), soit un courant modulé en fonction de l’impédance de l’élément. Le courant fixe est applicable à tout élément selon les conditions de charge données par le constructeur de batteries (par exemple 70mA x 14 heures). Vous pouvez également programmer un courant plus élevé en apprenant à manipuler les conditions d’arrêt de façon à ne pas surcharger la batterie et risquer de la détruire. Le courant modulé par l’impédance ( var. : dV= 30mV) est beaucoup plus souple : il s’adapte automatiquement à tout élément : un élément à basse impédance supporte un courant de charge élevé, alors qu’un élément d’impédance plus grande ne supporte qu’un courant plus faible. Pour obtenir ce courant, le système applique une tension de charge calculée à partir de la tension à vide à laquelle il ajoute un petit delta de tension (+dV en charge et -dV en décharge). dV est une valeur de quelques dizaines de mV. Ainsi, un dV de 30mV induit un courant de 300mA lorsque l’élément a une impédance de 0,1W, mais réduit ce courant à 60mA si l’impédance passe à 0,5W en fin de charge ou de décharge. Il évite ainsi un échauffement excessif de l’élément et de possibles détériorations des électrodes.Conditions d’arrêt : La charge s’arrête si un des éléments coché est atteint, ou si la température dépasse le seuil indiqué (commun à toutes les batteries). Tension maximum : « Voltage » : la tension maximum sert surtout de sécurité. Il est exceptionnel de s’arrêter sur cette condition sauf si l’élément est détérioré ou dans le cas de recharge de pile alcaline. Par contre, vous pouvez utiliser cette condition en changeant le seuil de tension max afin d’effectuer des charges en plusieurs cycles : charge à courant faible de 1,0 à 1,2V, puis courant fort jusqu’à 1,4V puis sourant plus faible jusqu’à la fin….. Vous devez alors rentrer une ligne (Add Charge) à chaque cycle en changeant la valeur de tension max. Pente =0 moyenné sur 30 mn. (Slope = 0 averaged on 30mn). La mesure de la pente de la courbe de tension à vide de la batterie est la meilleure solution pour détecter une fin de charge : la tension ne s’accroit alors plus et se met même parfois à redescendre. En mesurant une pente sur un temps suffisant, on détecte surement cette condition d’arrêt. Le programme ne propose pas d’arrêt par détection de pente négative : tous les éléments ne fournissent pas ce cas de figure et il semble donc dangereux de n’utiliser que ce moyen d’arrêt. Avec la pente moyennée nulle, une pente négative déclenche l’arrêt avec une constante de temps inférieure au temps affiché :
Comment définir le temps de moyennage ? Il est d’autant plus grand que la charge est lente. Il peut être choisi autour d’un sixième de la durée de charge totale. En mode automatique, le temps de moyennage est recalculé en cours de route, selon la pente de charge. Durée maximum : Le programme propose une durée maximum pour chaque cycle : elle n’est que rarement utilisée, sauf en cas de cycle correspondant à la charge nominale proposée par le constructeur (par exemple 14h x 100mA). Température maximum : Il s’agit d’une condition de sécurité. La température ne monte que lorsque les courants de charge sont assez élevés (500mA). Nous déconseillons de monter ce seuil de température (50°C par défaut).
DECHARGE : La définition d’un cycle de décharge comprend le réglage du courant et de la condition d’arrêt. Une fois ce cycle défini, vous devez cliquer sur « Add Discharge » pour que la ligne correspondante de programmation soit créée et ajoutée au script.
Courant de décharge : Vous disposez, comme pour la charge, de deux modes de courant de décharge : soit un courant fixe (valeur fixe de 10 à 500mA), soit un courant modulé en fonction de l’impédance de l’élément. Le courant fixe est applicable à tout élément sans grand risque. La fin de la décharge est cependant un point important que l’on peut « bacler » avec un courant de décharge trop grand incompatible avec l’augmentation de l’impédance de la batterie dans les tensions faibles. Vous récupérez mieux les batteries en appliquant un courant de décharge très faible et qui dure donc plus longtemps. Le courant modulé par l’impédance ( var. : dV= 30mV) est plus souple : il s’adapte automatiquement à tout élément. La décharge peut être ainsi rapide tant que l’impédance est faible, puis ralentit considérablement en fin de décharge lorsque l’impédance de l’élément augmente (x10 parfois…). L’efficacité de la décharge (régénération éventuelle des électrodes) est alors nettement supérieure.
Condition d’arrêt : Le seuil de tension minimum (à vide) définit parfaitement la condition d’arrêt de la décharge. La valeur de 1000mV est considérée comme efficace, du moins si l’on évite des courants forts sur des éléments à impédance élevés.
COURBES DE TENDANCE ET HISTORIQUE : Le programme mémorise 48 heures de courbes pour chaque éléments.
Il s’affiche 4 courbes : - tension (blanc par défaut ou vert): il s’agit de la tension à vide de la batterie. Gamme visible de 1,0V à 1,6V (de 0 à 5V dans les données enregistrées). - Impédance (mauve): mesurée à partir de l’écart de tension sous l’effet du courant de charge ou de décharge. Lorsque le courant est inférieur à 50mA, l’impédance n’est plus calculée : le bruit devient trop important. Gamme : 0 à 1200mW, 0,2W par division. - Courant (bleu): courant mesuré. Gamme : 0 à 600mA. Le courant de charge apparaît en continu et celui de décharge en pointillé. - Température (rouge). Gamme : 0 à 60°.
La courbe « prioritaire » s’affiche en blanc et n’est pas effacée par les autres. Son échelle apparaît à gauche de la courbe. On change de courbe prioritaire en cliquant sur les icônes, ou à l’aide du menu, ou encore à l’aide des touches raccourcis (F1..F4). L’échelle horizontale indique les heures (grands traits) et les dizaines de minutes (petit traits). Les courbes sont décalées lorsqu’elles arrivent en butée à droite, le temps actuel étant toujours calé à l’extrême droite de la courbe. Une échelle plus petite permet alors de les voir en entier. On change d’échelle en cliquant sur les icônes, en appelant le menu, ou avec les touches de raccourcis (F5 à F8).
Les courbes permettent d’apprécier précisement les évolutions des différents paramètres de la batterie. On peut comprendre pourquoi un élément ne donne plus satisfaction en observant, par exemple, une courbe d’impédance qui s’élève à mi-décharge, provoquant un effondrement de la tension fournie par lui. On peut comparer ce qui se passe après différentes charges, après un courant de maintien, après une régénération bien (ou mal) faite….
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES :
INTERFACE : Charge et décharge de 4 éléments AA. En option, blocs d’extension pour 4 batteries AAA, C, D et boutons. Indépendance totale des charges, décharges et mesures des 4 éléments. Courant de charge : 0 à 500mA Courant de décharge : 0 à 500mA Gamme de température mesurée : 0 à 90°C Alimentation : 12 ± 2V – 0,7A Sécurité en cas de débranchement du cable ou d’arrêt du pilotage du port : un chien de garde coupe le courant (charge ou décharge) des batteries jusqu’à rebranchement ou refonctionnement du PC.
LOGICIEL : Fonctionne sur PC sous Windows 95â ou Windows 98â Courant de charge fixe ou fonction de l’impédance Courant de décharge fixe ou fonction de l’impédance Conditions de fin de charge programmable avec 4 paramètres : Tension, pente, durée et température. Conditions de fin de décharge programmable sur valeur de tension. Sécurité sur mise en place d’un élément inversé ou court-circuité. Sécurité en charge par température supérieure à 50° par défaut (maximum programmable 70°). Mesure toutes les 30s des tensions en charge, tensions à vide, calcul des impédances. Mémorise 48 heures de courbes de tendance des 4 paramètres: tension à vide, courant, impédance et température. Affichage des historiques et des courbes avec 4 échelles de temps. Réalisation possible de scripts comprenant un nombre illimité de cycles de charge-décharge. Sauvegarde des scripts sur le disque dur. Sauvegarde des paramètres de mesure (historique et tendances) sous forme de fichiers texte accessible à tout éditeur ou tableur. Visioneur de fichiers (Viewer) pour lire les courbes et les historiques sauvegardés. ______________________________________________________________________________ Renseignements par fax au 01 47 27 00 48. |
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