La charge Boost est une activité très nécessaire lors du fonctionnement d’une batterie VRLA au cours de sa durée de vie. Dans cet article, nous allons discuter en détail de la nécessité de la recharge Boost.

L'exemple suivant permet d'illustrer deux faits concernant la réduction du temps de recharge de la batterie :

• Réduire de moitié le temps de recharge est plus complexe que d’utiliser un chargeur qui délivre deux fois plus d’ampères.
• Une charge à plusieurs tarifs est nécessaire lorsque l'on tente de charger rapidement.

Étant donné qu’aucun matériau de batterie n’est supraconducteur et que les ions doivent physiquement se déplacer à travers la batterie, toutes les batteries résistent dans une certaine mesure au flux de courant. Par conséquent, toute batterie de stockage peut être considérée comme une batterie idéale en série avec une résistance électrique. Supposons dans l'exemple ci-dessous que la batterie idéale EB soit connectée en série avec la résistance RB.

Nous comparerons l'état de charge de la batterie lorsqu'elle est chargée avec un chargeur 20A versus un chargeur 40A . Nous supposons pour les besoins de cet exemple que RB est de 0,001 ohms (il s'agit d'une valeur trop simpliste car la résistance interne varie en fonction du type de cellule et de l'état de charge). L'équation ci-dessous indique qu'une tension appliquée à une batterie idéale (EB) est égale à la tension délivrée par le chargeur aux bornes de la batterie, moins la tension perdue dans la résistance interne (RB) de la batterie sous forme de chaleur.

Si l'on applique un courant de charge de 20 ampères soit une tension limitée à 2,25 volts/élément, EB (qui correspond à l'état de charge de la batterie) sera :

2,25 = EB + (20* RB)

2,25 = EB + (20* 0,001)

2,25 = EB + (0,02)

2,23 = EB

Lorsqu'elle est chargée par le chargeur 20A, la batterie idéale voit 2,23 volts/cellule.

Si nous appliquons un courant de charge de 40 ampères dont la tension est limitée à 2,25 volts/cellule, EB sera :

2,25 = EB + (40* RB)

2,25 = EB + (40* 0,001)

2,25 = EB + (0,04)

2,21 = EB

Lorsqu'elle est chargée par le chargeur 40 A, la batterie idéale affiche 2,21 volts/cellule. À cette tension, la batterie idéale est capable d’accepter moins de courant qu’elle ne le ferait à 2,23 volts/élément. En d’autres termes, il faudra plus de temps pour recharger la batterie à 2,21 volts/élément qu’à 2,23 volts/élément.

En d’autres termes, même si le doublement du courant de charge réduit le temps de charge, cela ne peut pas réduire le temps de charge de moitié car la résistance de la batterie convertit une partie du courant de charge supplémentaire en chaleur perdue.

En fait, ce modèle sous-estime le problème des pertes de résistance, car il n’inclut pas la résistance importante des câbles qui relient le chargeur à la batterie. La comparaison montre que pour exploiter pleinement la capacité actuelle des chargeurs 20A et 40A de la batterie idéale EB Résistance interne RB, la tension de charge doit être élevée de telle sorte qu'une tension de charge plus élevée compense les pertes de résistance à la fois dans la batterie et dans les câbles de charge externes à la batterie. batterie. Cette tension élevée est connue sous le nom de charge « boost ».

Supposons que la tension du chargeur ait en fait été augmentée jusqu'à une tension « boost » pour permettre une charge plus rapide. À mesure que l'état de charge de la batterie augmente au cours de la charge, la batterie idéale accepte un courant décroissant. À mesure que le courant diminue, moins de tension est perdue à cause de la chaleur dans la résistance interne de la batterie. Cela expose la batterie idéale à une tension croissante provenant de la source de charge à tension constante. Si elle n’est pas corrigée, cette tension excessive surchargerait et endommagerait la batterie idéale. Pour éviter ce problème, la tension de charge doit être réduite à mesure que l’état de charge augmente. Bien que cette réduction puisse être obtenue en plusieurs étapes à mesure que l'acceptation du courant diminue, elle est généralement obtenue en une seule étape jusqu'à une valeur de charge de tension inférieure appelée « float » qui permet à la batterie d'accepter juste assez de courant après avoir été chargée pour compenser son taux d'autodécharge. .

Charger une batterie à vitesse maximale et avec une sécurité maximale signifie que la transition de la tension de charge boost à la tension de charge float doit se produire au bon moment. Le moment correct est le moment où la batterie atteint une charge presque complète, mais avant qu'une surcharge dommageable ne se produise.

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Conclusion:

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