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Cette page explique comment déterminer les réglages d'une alimentation de laboratoire utilisée comme chargeur de batterie :

* Tension de charge (mode CV : Constant Voltage)
* Courant maximal (mode CC : Constant Current)

Les calculs dépendent principalement de :

* la technologie de la batterie ;
* sa capacité (Ah) ;
* sa tension nominale (V).

== Rappel : les informations présentes sur une batterie ==

On trouve généralement :

* Tension nominale (V)
* Capacité (Ah)
* Courant maximal de décharge (A)

Exemple :

<pre>
12 V
7 Ah
20 A max
</pre>

Le courant indiqué sur la batterie est souvent un courant de décharge maximal et ne doit pas être utilisé pour déterminer le courant de charge.

== Principe général ==

Une charge s'effectue généralement avec :

* une limitation de courant (CC)
* une tension de fin de charge (CV)

L'alimentation est réglée avec :

<pre>
CC = courant maximal de charge
CV = tension de fin de charge
</pre>

== Calcul du courant de charge ==

On utilise le taux C.

Définition :

<pre>
Courant (A) = Capacité (Ah) × Taux C
</pre>

Exemple :

<pre>
Batterie 10 Ah

0,1C = 1 A
0,2C = 2 A
0,5C = 5 A
1C   = 10 A
</pre>

Plus le taux C est élevé, plus la charge est rapide.

== Batterie plomb (SLA, AGM, Gel) ==

=== Tension de charge ===

Une cellule plomb se charge entre :

<pre>
2,40 V et 2,45 V par cellule
</pre>

Formule :

<pre>
CV = Nombre de cellules × 2,4 V
</pre>

Exemples :

<pre>
6 V  (3 cellules)  → 7,2 V
12 V (6 cellules)  → 14,4 V
24 V (12 cellules) → 28,8 V
</pre>

=== Courant de charge ===

Charge lente :

<pre>
CC = Capacité × 0,1
</pre>

Charge normale :

<pre>
CC = Capacité × 0,2
</pre>

Exemple :

<pre>
12 V 7 Ah

CC = 7 × 0,1
CC = 0,7 A

CV = 14,4 V
</pre>

=== Réglage alim ===

<pre>
CV = 14,4 V
CC = 0,7 A à 1,4 A
</pre>

== Batterie Li-Ion (3,6 / 3,7 V par cellule) ==

=== Tension de charge ===

Une cellule Li-Ion se charge à :

<pre>
4,20 V
</pre>

Formule :

<pre>
CV = Nombre de cellules × 4,20 V
</pre>

Exemples :

<pre>
1S → 4,2 V
2S → 8,4 V
3S → 12,6 V
4S → 16,8 V
</pre>

=== Courant de charge ===

Charge standard :

<pre>
CC = Capacité × 0,5
</pre>

Charge rapide :

<pre>
CC = Capacité × 1
</pre>

Exemple :

<pre>
Batterie 3 Ah

CC = 3 × 0,5
CC = 1,5 A

CV = 4,2 V
</pre>

=== Réglage alim ===

<pre>
CV = Nb_cellules × 4,2 V
CC = Capacité × 0,5C
</pre>

== Batterie LiFePO4 ==

=== Tension de charge ===

Une cellule LiFePO4 se charge à :

<pre>
3,60 V à 3,65 V
</pre>

Formule :

<pre>
CV = Nombre de cellules × 3,65 V
</pre>

Exemples :

<pre>
1S → 3,65 V
4S → 14,6 V
8S → 29,2 V
</pre>

=== Courant de charge ===

Charge standard :

<pre>
CC = Capacité × 0,5
</pre>

Charge rapide :

<pre>
CC = Capacité × 1
</pre>

Exemple :

<pre>
Batterie 20 Ah

CC = 20 × 0,5
CC = 10 A

CV = 14,6 V (4S)
</pre>

=== Réglage alim ===

<pre>
CV = Nb_cellules × 3,65 V
CC = Capacité × 0,5C
</pre>

== Batterie NiMH ==

Les batteries NiMH ne doivent normalement pas être chargées avec une simple alimentation de laboratoire.

La détection de fin de charge se fait par :

* ΔV (baisse de tension)
* température
* temporisation

Pour une charge lente :

<pre>
CC = Capacité × 0,1
</pre>

Exemple :

<pre>
2000 mAh

CC = 0,2 A
</pre>

La tension doit pouvoir monter au-delà de la tension nominale.

== Calcul rapide ==

=== Batterie plomb ===

<pre>
CV = Nb_cellules × 2,4 V
CC = Capacité × 0,1 à 0,2
</pre>

=== Batterie Li-Ion ===

<pre>
CV = Nb_cellules × 4,2 V
CC = Capacité × 0,5
</pre>

=== Batterie LiFePO4 ===

<pre>
CV = Nb_cellules × 3,65 V
CC = Capacité × 0,5
</pre>

== Exemples pratiques ==

=== Batterie plomb 12 V 7 Ah ===

<pre>
CV = 14,4 V
CC = 0,7 A
</pre>

=== Batterie Li-Ion 3S 5 Ah ===

<pre>
CV = 12,6 V
CC = 2,5 A
</pre>

=== Batterie LiFePO4 4S 20 Ah ===

<pre>
CV = 14,6 V
CC = 10 A
</pre>

== Remarque importante ==

Une alimentation de laboratoire peut remplacer un chargeur uniquement si la technologie de la batterie est connue et que les limites constructeur sont respectées.

En particulier pour les batteries lithium :

* vérifier la présence d'un BMS ;
* ne jamais dépasser la tension maximale par cellule ;
* respecter le courant maximal recommandé par le fabricant.
</wiki>