Salut les gars,

La question que nous avons récemment reçue de nos clients est de savoir si “les batteries LiFePO4 peuvent être chargées avec un chargeur au plomb”.

Veuillez trouver ci-dessous la réponse pourquoi cela ne devrait pas être fait. Réponse simple : c’est POSSIBLE, mais il faut être TRÈS PRUDENT et vous RISQUEZ la durée de vie de votre batterie.

Une batterie au lithium LiFePO4 de 12 V complètement chargée à 100 % tiendra une tension d’environ 13,3 à 13,4 V. Son cousin au plomb sera d’environ 12,6-12,7v. Une batterie au lithium à 20% de capacité tiendra une tension d’environ 13V, sa cousine au plomb sera d’environ 11,8V à la même capacité. Comme vous pouvez le voir, nous jouons avec une fenêtre de tension très étroite avec le lithium, moins de 0,5V sur 80% de capacité.

Un chargeur Lithium LiFePO4 est un dispositif de limitation de tension qui présente des similitudes avec le système plomb-acide. Les différences avec le Li-ion résident dans une tension plus élevée par cellule, des tolérances de tension plus strictes et l’absence de charge de maintien ou d’entretien à pleine charge. Alors que le plomb-acide offre une certaine flexibilité en termes de coupure de tension, les fabricants de cellules LiFePO4 sont très stricts sur le réglage correct car le Li-ion ne peut pas accepter les surcharges. Le soi-disant chargeur miracle qui promet de prolonger la durée de vie de la batterie et de gagner en capacité supplémentaire avec des impulsions et autres gadgets n’existe pas. LiFePO4 est un système « propre » et ne prend que ce qu’il peut absorber.

Les chargeurs au lithium sont basés sur un algorithme de charge CV/CC (tension constante/courant constant). Le chargeur limite la quantité de courant à un niveau prédéfini jusqu’à ce que la batterie atteigne un niveau de tension prédéfini. Le courant diminue ensuite au fur et à mesure que la batterie est complètement chargée. Ce système permet une charge rapide sans risque de surcharge et convient aux batteries Li-ion et autres types de batteries.

Exemple d’algorithme de chargeur au lithium en 2 étapes

Comme vous pouvez le voir sur le graphique de charge ci-dessus, la batterie au lithium a une forte augmentation de tension à la toute fin du cycle de charge. A ce stade, le courant de charge chute extrêmement rapidement et le chargeur passe alors en mode alimentation.

La majorité des chargeurs intelligents au plomb de nos jours ont des algorithmes de charge spécifiques pour les batteries Flooded/AGM/Gel qui nécessitent généralement un processus de charge en 3 étapes, Bulk/Absorption/Float. Une fois que le chargeur passe à l’état de gros, il charge normalement une batterie au plomb à pleine intensité jusqu’à environ 80% de sa capacité. À ce stade, le chargeur passera à l’étape d’absorption.

Algorithme de chargeur d’acide de plomb typique

Dans cette phase de charge, le chargeur maintiendra la tension maximale pour la batterie choisie et chargera la batterie avec un courant réduit car la résistance interne des batteries ne peut pas accepter le courant de charge à la sortie maximale. Une fois que le courant est réduit à environ ≤10 % de la sortie totale du chargeur, il passe alors à l’état flottant. L’étape d’absorption est également basée sur le temps, si le chargeur est toujours dans sa phase d’absorption après 4 heures, le chargeur passera automatiquement à l’étape de flottement. Cela se produit généralement si le chargeur est sous-dimensionné pour le groupe de batteries ou si des charges fonctionnent sur le système et ne permettent pas au chargeur de réduire le courant en dessous du point de transition.

La plupart des chargeurs plomb-acide, sinon tous, ont un mode d’égalisation. Sur certains chargeurs, ce mode peut être automatique et ne peut pas être désactivé. Les batteries au lithium ne nécessitent aucune forme d’égalisation. L’application d’une charge d’égalisation de 15 V+ à une batterie au lithium endommagera les cellules de manière irréparable.

L’autre fonction des chargeurs plomb-acide est une tension de « retour à la masse ». La tension d’une batterie 100% plomb-acide est d’environ 12,7 V. Une fois que le chargeur est en mode Float, il maintiendra la batterie à une tension prédéfinie (normalement entre 13,3 et 13,8 V en fonction du type de batterie) et supportera également toutes les charges en cours d’exécution à ce moment-là. Si les charges augmentent au-delà de la sortie maximale du chargeur en flottement, la tension de la batterie commencera à diminuer. Une fois que la tension atteint la tension de «retour à la masse», le chargeur démarre alors un nouveau cycle de charge et commence à recharger la batterie.

Le réglage de la tension de «retour en vrac» dans les chargeurs au plomb est normalement de 12,5-12,7v. Cette tension pour une batterie au lithium est beaucoup trop faible. À cette tension, la batterie au lithium sera épuisée à environ 10 à 15% d’état de charge. Les algorithmes de charge au lithium définiront normalement un retour à la tension globale de 13,1 à 13,2 V. Juste une autre raison pour laquelle un chargeur au plomb standard ne convient pas aux batteries au lithium.

Certains chargeurs au plomb «pingent» la batterie au démarrage pour déterminer la tension/la résistance de la batterie. Sur la base des informations de retour, le chargeur détermine ensuite dans quelle phase de charge commencer. Étant donné que le lithium maintiendra une tension supérieure à 13 + v, certains chargeurs au plomb considéreront cela comme une batterie presque pleine et entreront dans une phase flottante et contourneront la phase de charge ensemble.

Si vous souhaitez utiliser un chargeur plomb-acide sur une batterie au lithium, vous pouvez, CEPENDANT, vous ne devez PAS utiliser un chargeur plomb-acide s’il dispose d’un « mode d’égalisation » automatique, qui ne peut pas être éteint en permanence. Un chargeur au plomb qui peut être réglé pour ne pas charger plus de 14,6 V peut être utilisé pour une charge régulière, puis DOIT être déconnecté une fois la batterie complètement chargée. NE PAS laisser le chargeur au plomb connecté pour entretenir ou stocker la batterie, car la plupart ne maintiendront PAS l’algorithme de charge de tension approprié pour les batteries au lithium et des dommages se produiront à la batterie et cela n’est pas couvert par la garantie de la batterie.

En fin de compte, l’utilisation d’un chargeur de batterie avec un algorithme de charge au lithium spécifique est la meilleure option pour des performances et une durée de vie maximales de toute batterie au lithium.

Source : Enerdrive.com