Laboratoire éconologique: expériences diverses pour l'éconologieEffet mémoire avéré sur les accumulateurs Li-ion, LiFePO4...

Expériences diverses réalisées par les membres du forums concernant notamment le petit électroménager et la gestion de l'énergie.
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Message non lupar Obamot » 02/05/13, 10:16

Remundo a écrit :
Obamot a écrit :Une autre hypothèse intéressante — et relativement différente — mais qui curieusement peut éventuellement aboutir à la même conclusion, ici:

L’« effet de mémoire » est un phénomène qui caractérise une batterie qui refuse de délivrer toute l’énergie qu’elle a en magasin, car elle a été rechargée avant d’être totalement épuisée et a mémorisé le seuil atteint au moment de la recharge comme seuil d’épuisement.

Ce phénomène a été initialement découvert par la NASA. Ses satellites, mis sur orbite autour de la terre, se chargeaient pendant les périodes de jours et se déchargeaient pendant les périodes de nuit. Attention, les durées de charges/décharges sont restées parfaitement identiques. Après plusieurs charges/décharges, la NASA a remarqué que la batterie ne donnait plus d’énergie au-delà du point où elle avait l’habitude d’être déchargée. La batterie avait gardé en « mémoire » le seuil de décharge habituel et refusait d’aller plus loin.

Dans la vie courante, il est quasiment impossible de souffrir de l’effet de mémoire sur des batteries Ni/Cd. Les temps de charges et décharge sont rarement (voire jamais) scrupuleusement identiques au cours de plusieurs cycles successifs. Il faudrait que le consommateur cherche reproduire l’effet de mémoire ce qui est une hypothèse d’école. À vrai dire, même en laboratoire la reproduction de l’effet de mémoire s’avère difficile et l’utilisateur lambda ne craint donc rien.

http://www.presence-pc.com/tests/Li-ion ... n-22678/6/

Sauf que, si on part de cette logique...: en déchargeant une batterie à son "plus bas niveau non dommageable", ne crée-t-on pas «volontairement» un effet mémoire à ce seuil là précisément, ce qui empêcherait de fait par la suite, qu'il se produise à un autre niveau de décharge? Prolongeant du même coup (si tant est que faire se peut) la durée de vie des accus? Et donc de tout accu? C'est mon hypothèse.

PS: si la Nasa a dit ... ( :P )
J'ai pris le temps de lire un peu plus en détail les travaux de ce Monsieur Novak
Prof. Dr. Petr Novák a écrit :La charge et la décharge sont en effet des processus qui affectent l’équilibre thermodynamique de la batterie ; or cet équilibre peut être rétabli après un certain laps de temps. Les chercheurs ont découvert que lorsque ce dernier était suffisamment long, l’effet mémoire s’annulait.
[]
L’effet mémoire disparaitrait seulement si l’on attend suffisamment longtemps après un cycle composé d’une charge partielle, suivi d’une décharge complète. Dans ce cas, les deux groupes de particules sont certes toujours séparés après la décharge complète, mais ils se trouvent tous du même côté de la barrière de potentiel. La division disparait alors, car les particules tendent vers un état d’équilibre, où elles ont toutes la même teneur en lithium.

En revanche, l’effet mémoire se maintient après une charge partielle et avant la décharge incomplète. Dans ce cas, les particules se retrouvent de part et d’autre de la barrière de potentiel, et ceci empêche un retour vers la division des particules « pauvres en lithium » et « riches en lithium ».

Mes choix d'utilisation LiFePO4 seraient donc les bons...

Décharge complète 1 fois toutes les 5 charges, longue période d'attente entre les utilisations des batteries, et recharges toujours complètes... Alternance de cyclage partiel et cyclage total.

Mais cela vaut pour mon pack LiFePO4, et pas pour chaque batterie individuelle de ce pack...

Car en pratique, la décharge s'arrête dès qu'une seule d'entre elles "tape en bas," et la charge s'arrête dès qu'une seule d'entre elles "tape en haut" ; la majorité des batteries ne sont ainsi jamais complètement déchargées ou complètement chargées (même si dans le cas d'un très bon équilibrage, ça n'en est pas loin).

Je pense personnellement que l'estimation de l'énergie restante dans les batteries Lithium par le voltage ne sera jamais fiable. Il faudrait des BMS bien plus musclés pour équilibrer les Accus et compter les A.h plutôt qu'observer la tension du pack...

En tout cas, personnellement, je n'ai jamais constaté d'effet mémoire "mesurable" sur mes LiFePO4. J'ai surtout constaté des recharges imparfaites par déséquilibrage du pack, que je dois corriger manuellement.

Excellente approche et remarques en effet!

Donc si j'ai bien compris et en résumé, pour décharger un accu pour qu'il "tape en bas", il faudrait que sa conception le permette, afin que chaque élément descende simultanément à ce seuil minimal admissible...

Et ce ne serait pas simple à réaliser, parce qu'il faudrait que l'électronique de gestion de l'accu, soit capable de "tirer" un peu plus de jus, et ce individuellement sur les éléments se déchargeant moins vite que les autres!

Bein c'est pas gagné! Et ce n'est même pas à la portée de l'utilisateur lambda, car je ne connais aucune batterie qui rende cette possiblité accessible aux utilisateurs de façon transparente (si tant est qu'on veuille le faire "en manuel").
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Message non lupar Remundo » 02/05/13, 10:37

Je peux faire des choses sur mes LiFePO4 car j'ai accès à tout du fait que c'est un prototype expérimental.

Les jolies voitures neuves au Lithium sont totalement verrouillées, même les "gars" du garage ne savent pas y intervenir... Il y a des gens qui roulent en Twizy ou autres merveilles lithiées et qui ont une autonomie décevante alors que les batteries sont neuves. Parce qu'ils ont bêtement un pack légèrement déséquilibré, le BMS ne sait pas faire mieux et personne n'y touche.

Je ne sais pas si cet effet mémoire, sans doute peu perceptible, justifie que l'on déploie des systèmes hypersophistiqués pour que chaque batterie tape en bas à chaque décharge, et toute les autres en haut à chaque recharge...

Je pense que ce pourrait peut-être le perfectionnement ultime.

Parce que d'ores et déjà, l'essentiel est assez mal fait : maintenir un pack bien équilibré : ne pas laisser dériver certaines batteries vers le haut et d'autre vers le bas.

Cela est d'ailleurs dû à la tension très plate des Lithium sur 90% du cycle, ça se joue au 1/100e de Volt, on est presque dans l'erreur de mesure des tensions ; on ne se rend finalement vraiment compte de ce qu'à une Lithium dans le ventre que lorsqu'elle tape en haut ou en bas, car à ce moment, il y a une grosse variation de tension individuelle !

J'ai personnellement quelques idées simples qui pourraient être très efficaces d'amélioration des BMS, par contre je suis un mauvais électronicien : je ne sais pas faire les plaques de circuit imprimé et programmer les puces.

Et sur le fond, ça n'est pas mon boulot :idea:
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Message non lupar Obamot » 02/05/13, 20:11

Apparement, pas mal de R&D qui ont mis au point de la recharge pour accus, n'en savaient pas plus que ça amha... Ils se sont donc documentés avec ce qu'ils ont bien pu trouver de pertinent dans le domaine pour l'époque (et qui leur disait: «pas de problème c'est du Li-ion donc la décharge partielle n'est pas un souci», honnêtement c'est sûrement ce qu'il s'est produit! Donc une conception, fondée sur une "gestion intelligente" plus poussée ne va pas venir tout de suite! En attendant, on ne sait pas trop quoi faire comme démarche correcte :lol: ...)

A par ça "Miracle" ! :cheesy: (notez les guillemets...)

J'avais une Li-ion dans un appareil de photo numérique, qui ne marchait plus depuis longtemps! Je l'ai remis à se recharger "pour voir". Et fait incroyable, elle a accepté de se charger! On verra bien combien elle tiendra... :lol:
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