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Pourquoi il ne faut pas mettre en dérivation complète deux batteries

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Pourquoi il ne faut pas mettre en dérivation complète deux batteries Empty Pourquoi il ne faut pas mettre en dérivation complète deux batteries

Message par Silicium81 le Mar 21 Mai 2019 - 22:00

Il est souvent question pour augmenter l'autonomie de mettre en dérivation deux batteries. Mais cela est-il possible sans danger ?

Voyons le schéma simplifié interne d'un BMS:
Schéma1:
Pourquoi il ne faut pas mettre en dérivation complète deux batteries 19052109582712779416246431


Les 2 diodes sont internes aux transistors du type MOSFET utilisés pour couper la puissance (SW1) ou la charge (SW2). Ils sont ici représentés par un interrupteur pour faciliter la compréhension.

La batterie est utilisée entre les bornes +B et -B (on y connecte le contrôleur) et le chargeur se connecte entre +B et -Ch

On peut remarquer que si on charge la batterie par les bornes de puissance (cas de la régénération ou volontairement), le BMS n'a aucune possibilité d'interrompre la charge, l'intensité passant par la diode interne du mosfet de la coupure de la puissance (D1).

Si on veut utiliser deux batteries sans avoir à les brancher / débrancher pour les échanger sans cesse, la tentation est grande de relier les 3 bornes en dérivation (et cela ce pratique). Mais est ce raisonnable quand on sait ce qui se passe parfois avec les batteries lithium ? N'y a t'il pas de risque ? On va voir que c'est en effet très risqué... Suspect  Pourquoi ?

Voici les interconnections faites:
Schéma2:
Pourquoi il ne faut pas mettre en dérivation complète deux batteries 19052409201612779416249256

Au final, on n'a plus que 3 bornes à connecter pour utiliser les deux batteries (les mêmes que pour une batterie)

On peut cependant constater que les interrupteurs de coupure de charge sont chacun en dérivation l'un de l'autre et cela est très dangereux ! Si la batterie 1 à fini sa charge et qu'elle ouvre SW2, la charge va continuer par SW4 !!

C'est plus visible sur le schéma suivant où le courant de charge est en rouge:
Schéma3:
Pourquoi il ne faut pas mettre en dérivation complète deux batteries 19052110484812779416246566

On voit bien que malgré l'ouverture de SW2, la charge de la batterie 1 continuera jusqu'a ce que la batterie 2 soit finie de charger...
Si les batteries sont identiques, cela va se passer assez correctement mais si SW2 s'ouvre parce qu'un élément de la batterie 1 à perdu une part importante de sa capacité (un élément 18650 qui se dessoude par exemple), il faut impérativement que la charge soit stoppée (sous peine de surcharge très importante des cellules restantes pour la branche en dérivation de l'élément dessoudé). On comprend facilement ce qui risque de se passer: les éléments en surcharge risquent fort de prendre feux... affraid

Si vous devez raccordez deux batteries en dérivation, (vélo solaire par exemple), je conseille ce schéma:
Schéma4:
Pourquoi il ne faut pas mettre en dérivation complète deux batteries 19052109582812779416246433

La charge est commune aux 2 batteries (elles se chargent simultanément), et c'est très pratique si la recharge est solaire... Un interrupteur inverseur permet de choisir la batterie à utiliser.

Autre possibilité pour la recharge solaire, avec deux régulateur de charge, on peut relier la puissance des deux batteries en dérivation puisque les charges peuvent devenir indépendante:
schéma5:
Pourquoi il ne faut pas mettre en dérivation complète deux batteries 19052408584512779416249253

Si vous charger à la maison, c'est plus pratique de mettre en dérivation la partie puissance et un interrupteur inverseur permet de choisir quelle batterie on charge (on peut aussi mettre 2 prises de charge Cool )
Schéma6:
Pourquoi il ne faut pas mettre en dérivation complète deux batteries 19052110252212779416246499

Une autre solution c'est d'utiliser un BMS qui a seulement 2 bornes communes de charge et décharge.

Voila, vous voici informés king Cela dans le but d'éviter un incendie de batterie au cours d'un beau voyage. je pense par exemple à Alain qui a vu l'une de ses batteries prendre feu pendant le suntrip 2018 affraid. J'ai bien peur que ses deux batteries aient justement été câblés en dérivation complète... Edit: pour en avoir discuter avec lui, c'était bien le cas...


Dernière édition par Silicium81 le Jeu 30 Mai 2019 - 12:43, édité 8 fois
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Message par speedsterharry le Jeu 23 Mai 2019 - 20:57

Bien vu ! J'étais loin de me douter que ce genre de choses était possible !
J'ai hésité à charger des batteries en parallèles, ton post vient de m'en dissuader.

Il m'est arrivé de charger des batteries en série, je gagne un peu de temps par rapport à deux charges séparées quand un seul chargeur gère tout (c'est peut-etre ce que je continuerai à faire quand j'aurai recu mon alim Gophert)

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Message par Silicium81 le Jeu 23 Mai 2019 - 21:09

En fait, tu peux bien charger deux batteries en parallèle, mais alors, on ne relie pas les sorties de puissance ensemble... C'est le schéma 4 .
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Message par speedsterharry le Ven 24 Mai 2019 - 10:42

Dans ce cas, je n'ai pas bien compris l'interet du schéma.
A priori, les deux batteries sont pourvues de connecteurs, donc si on veut les charger, on les sépare et les charge chacune à leur tour (?)

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Message par Silicium81 le Ven 24 Mai 2019 - 12:51

speedsterharry a écrit:Dans ce cas, je n'ai pas bien compris l'interet du schéma.
A priori, les deux batteries sont pourvues de connecteurs, donc si on veut les charger, on les sépare et les charge chacune à leur tour (?)

Si tu les charges individuellement, tu peux laisser les connections de puissance en parallèle. Ce qu'il ne faut pas faire, c'est mettre simultanément les puissances ET les entrées de charge en parallèle.
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Message par Snickers le Mar 28 Mai 2019 - 17:33

Silicium81 a écrit:Une autre solution c'est d'utiliser un BMS qui a seulement 2 bornes communes de charge et décharge.

C'est ce que j'ai fais pour couplé deux batteries assez différente ensemble avec chacune leur BMS ayant des entrées et sorties communes
- Une LiFePO4 à base de cellules A123  16S3P  51,2V 6,9Ah
- Une Li-ion à base de cellules Samsung en 14S8P. 51,8V 20,8Ah

Une gère les pointes de courant en consommation et en recharge et l'autre apporte l'autonomie.
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