Batteries en voyage

[Tonton-Bruno]

C'est débile déconseillé la charge en pleine journée, c'est valable pour un drone(charge rapide), mais pas du tout pour des batteries d'apn.
Les batteries d'apn chargent (très) lentement !
Il vaut mieux acheter quelques batteries de plus, les adaptables ne sont pas trop coûteuses.
Ça sera moins lourd et plus pratique, la charge en déplacement n'est pas fiable.

Oui, tu as raison, c'est plus rationnel, à condition de prévoir deux chargeurs doubles pour recharger toutes les batteries le soir à l'hôtel.

[jesus]

C'est débile la charge en pleine journée, c'est valable pour un drone, mais pas du tout pour des batteries d'apn.
Les batteries d'apn chargent lentement !
Il vaut mieux acheter quelques batteries de plus, les adaptables ne sont pas trop coûteuses.
Ca sera moins lourd et plus pratique, la charge en déplacement n'est pas fiable.

Attention à un point important: en voiture = 12v = bcp moins de tension et de puissance disponible pour la recharge -> recharge lente = dépannage.

Rien à voir, cela dépend du chargeur, mais la batterie de la voiture est limitée.

[luistappa]

A la vue de ce qui est demandé, avec la possiblilité recharger le soir, 4 batteries et deux chargeurs doubles semblent largement suffire.
Au début du fil on aurait pensé qu'il partait une semaine au milieu de la forêt amazonienne...

[bruno-v]

Rien à voir, cela dépend du chargeur,

pas que, il y a négociation (protocole Power Delivery) cela dépendra du chargeur, de son alimentation, des câbles, et en 12v il n'y auras pas les puissances possibles à 15v et 20v (mais il y a déjà de quoi faire à 9v)
et sans protocole PD, ou si il n'aboutit pas, ce sera une dizaine de watt.

mais la batterie de la voiture est limitée.

Souvent on charge en roulant, et ce ne sont pas les 20w d'un appareil qui épuisent la batterie de 120A/h d'une voiture qui vient de rouler   

[jesus]

pas que, il y a négociation (protocole Power Delivery) cela dépendra du chargeur, de son alimentation, des câbles, et en 12v il n'y auras pas les puissances possibles à 15v et 20v (mais il y a déjà de quoi faire à 9v)
et sans protocole PD, ou si il n'aboutit pas, ce sera une dizaine de watt.

Je ne vois pas pourquoi on serait limité à 12 v, des chargeurs PD ont des batteries internes 3.7 ou 7.2 V, et pourtant ça marche !
Je possède un onduleur qui sort du 220v à partir d'un batterie 12 V, c'est fou non ?

[bruno-v]

Je ne vois pas pourquoi on serait limité à 12 v, des chargeurs PD ont des batteries internes 3.7 ou 7.2 V, et pourtant ça marche !

Tu mélange bien des choses, restons-en aux chargeurs Usb-C,

Je possède un onduleur qui sort du 220v à partir d'un batterie 12 V, c'est fou non ?

Tu devrais regarder les fiches techniques de ces onduleurs, les modèles éco sont de hacheurs qui flinguent les alims de puissance à moyen terme, les modèles sinewave sont mieux mais plutôt cher, et globalement les rendements sont plutôt moyen -> ça chauffe et ça tire très fort sur la batterie, ce qui oblige souvent à laisser le moteur tourner

C'est débile

de faire du 230v ondulé à partir d'une batterie de 12v pour charger des accus de moins de 12v.
Je fais bcp de mesures en véhicule, quand on veut de l'autonomie, on évite les conversions inutiles.
Si ton expérience est tirée de la recharge de grosses batteries de drone via un onduleur de camping-car, ne t'étonne pas d'avoir des soucis.
Comme dit plus haut, ça dépanne, mais la solution est de choisir des équipements adaptés au recharges en voiture.

[Sebas_]

Au début du fil on aurait pensé qu'il partait une semaine au milieu de la forêt amazonienne...

J´ai fait ca (et bien plus en autonomie sans électricité), effectivement il faut faire attention a son déclenchement et prendre suffisamment de batteries / chargeurs.
2 chargeurs, 3-4 batteries et surtout une multiprise, devraient etre amplement suffisant (pas sur que tes potes apprécient que tu monopolises toutes les prises le soir pour recharger tes batteries, la multiprise est indispensable).
Avec une PowerBank de 10.000, tu as largement la capacité. Lors de mon trek dans les steppes Kazakhs, j'avais 3 batteries LP-E17 (minuscules donc) et je suis rentré avec 2 non utilisées, j'avais la powerbank qui rechargeait l'iPhone et la batterie la nuit

[rsp]

Juste une remarque, la tension des powerbank n'est pas toujours clairement indiquée. Si c'est du 3,7V (comme je l'ai vu sur certaines), les "10.000" étant des mAh, cela permet tout juste de charger 2,5 LP-E6NH (une LP-E6NH c'est proche de 2 Ah sous 7,4 V).
La capacité d'une batterie devrait être exprimée en Wh.

[Berzou]

Oui, j'ai entrepris un test simple avec mon powerbank 10000 mah, la puissance indiquée est 35w
Et mes batteries pour sony RX10M4 font 7,5 w donc normalement je devrais la charger 4 fois au moins.
J'ai déjà rechargé deux fois ma batterie sans recharger la powerbank
Et le niveau de charge de la powerbank affiche toujours 4led allumées.

Je trouve que la charge est très lente, deux ou trois heures pour une seule batterie, donc pas très utile sur le terrain, mais si on manque de prises de courant le soir (camping, bivouac) ça serait utile.

Je vous tiendrai au courant du nombre final de charges.

Notez que ces batteries ne sont pas très puissantes si vous voulez comparer avec les votre il faut repérer la puissance en watt paraît-il.

[rsp]

C'est la capacité en Watts-heures qu'on devrait indiquer. La plupart du temps on nous donne une valeur en mAh, sans connaissance de la tension ça ne dit rien de la capacité réelle.
Les LP-E6NH sont proches de 15 Wh.

[Kotsikia]

C'est bien la charge coulombienne totale qu'il faut considérer, exprimée en mAh pour les batteries (un courant en Ampères ce sont des charges par unité de temps, et donc ici le courant multiplié par le temps c'est bien la charge), pour savoir combien de charges vous pouvez espérer faire d'un powerbank à vos batteries. La puissance (l'énergie délivrée par unité de temps) vous dit à quelle vitesse vous pouvez le faire. Si un truc est donné en Wh, vous considérez l'énergie totale au lieu de la charge. Or, dans le cas d'un transfert, imaginez que l'énergie de la charge maximale Q après transfert dans la batterie soit inférieure à l'énergie de la même charge dans le powerbank avant transfert (car les tensions nominales des deux dispositifs sont différentes, et l'énergie sera le produit de la charge par la tension nominale), vous ne pourrez pas transférer plus d'énergie à votre batterie pour autant. La différence aura été perdue sous forme de chaleur.   

[bruno-v]

La capacité d'une batterie devrait être exprimée en Wh.

c'est peut être marqué en tout petit car le marquage Wh est obligatoire pour être embarqué en avion.
L'absence de marquage ne semble pas "bloquante" pour les powerbank, mais cela pourrait le devenir.
a+

[Kotsikia]

C'est bien de l'exprimer en Wh si on a pour but d'utiliser son énergie. Comme une batterie de vélo électrique par exemple. Mais pas si on veut transférer des électrons d'une batterie dans une autre, alors que leur énergie dans une batterie donnée est fixée par le potentiel électrochimique de la batterie. Là, ce qui compte, c'est le nombre d'électrons qu'on peut transférer. Car le surplus d'énergie qu'avait l'électron dans le powerbank sera perdu lors du transfert.

Pour prendre une analogie, si vous transférez les livres d'une bibliothèque de Chamonix ou de Corençon en Vercors chez vous à Montpellier, ce qui compte, c'est: combien de livres pouvez-vous transférer sur vos étagères? Ca dépend du nombre au départ et du nombre à l'arrivée. Les livres avaient beau avoir bien plus d'énergie potentielle à Chamonix, toute la différence avec l'énergie qu'ils ont dans votre bibliothèque à Montpellier aura été perdue sur la route. Que vous ayez déménagé les livres de Chamonix ou de Sète ne changera pas le nombre de livres que pouvait contenir votre bibliothèque. Après, si vous voulez balancer vos livres sur votre belle-mère du haut du Mont-Blanc, là, pour obtenir l'effet désiré, c'est bien l'énergie qui va compter, et fixer la vitesse avec laquelle la pauvre dame va les recevoir sur la tête. 

[Kotsikia]

Et ce qui explique aussi pourquoi les compagnies aériennes sont intéressées par les Wh, et donc par l'énergie. Car là c'est bien en rapport avec la taille de l'incendie qu'elles pourraient provoquer.

[Kotsikia]

Et je simplifie un peu le processus physique, car lors de la charge, on amène bien des électrons à l'anode, mais on en enlève autant à la cathode. C'est pour mieux faire comprendre l'idée... Bon je m'arrête là.

[jesus]

C'est bien de l'exprimer en Wh si on a pour but d'utiliser son énergie. Comme une batterie de vélo électrique par exemple. Mais pas si on veut transférer des électrons d'une batterie dans une autre, alors que leur énergie dans une batterie donnée est fixée par le potentiel électrochimique de la batterie. Là, ce qui compte, c'est le nombre d'électrons qu'on peut transférer. Car le surplus d'énergie qu'avait l'électron dans le powerbank sera perdu lors du transfert.

Pour prendre une analogie, si vous transférez les livres d'une bibliothèque de Chamonix ou de Corençon en Vercors chez vous à Montpellier, ce qui compte, c'est: combien de livres pouvez-vous transférer sur vos étagères? Ca dépend du nombre au départ et du nombre à l'arrivée. Les livres avaient beau avoir bien plus d'énergie potentielle à Chamonix, toute la différence avec l'énergie qu'ils ont dans votre bibliothèque à Montpellier aura été perdue sur la route. Que vous ayez déménagé les livres de Chamonix ou de Sète ne changera pas le nombre de livres que pouvait contenir votre bibliothèque. Après, si vous voulez balancer vos livres sur votre belle-mère du haut du Mont-Blanc, là, pour obtenir l'effet désiré, c'est bien l'énergie qui va compter, et fixer la vitesse avec laquelle la pauvre dame va les recevoir sur la tête. 

C'est n'importe quoi !
Le système est plus intelligent que cela, même si le rendement n'est pas de 100%, les abaisseurs élévateurs de tension adaptent la charge.

[Kotsikia]

Si vous pensez qu'un powerbank qui contient N electrons à son anode peut en donner 2N, libre à vous. Et en fait c'est souvent pire que ce que j'explique, car il me semble que beaucoup de power bank doivent avoir un convertisseur qui doit augmenter la tension de sortie par rapport à celle de la batterie qu'il contient, pour pouvoir charger une autre batterie. Et ça consomme de faire cela. Ca décharge le powerbank en plus de ce qui est donné à la batterie.

Par-contre, votre batterie chargée, plus elle a de Wh, plus vous ferez de photos.

[rsp]

à Kotsikia : je ne conteste pas la justesse de ce que tu as écrit. Mais si les 10.000 mAh sont stockés sous 3,7 V dans la powerbank et qu'on charge des LP-E6 qui font 2.000 mAh sous 7,4 V, on ne va pas en charger 5 mais 2,5 (en faisant abstraction des pertes), non ?

[Kotsikia]

Oui, je suis d'accord sur le rapport. Et il y aura en plus des pertes qui ne seront certainement pas négligeables liées au fait qu'il faut peut-être monter à 9V pour charger. Si le truc qui charge a une tension nominale de batterie inférieure à celle de la batterie à charger, tu as raison, considérer l'énergie à transférer est plus judicieux dans ce cas que la charge, car une grosse partie de la charge du powerbank servira à augmenter l'énergie de chaque électron à transférer. En général ce n'est pas ce que je fais dans mes manips, j'utilise des chargeurs à tension nominale plus élevée pour les trucs que je charge. Je n'avais pas réfléchi de cette façon. C'est donc bien de faire la remarque! Si tous les powerbanks sont comme cela, tu as entièrement raison: mieux vaut regarder les Wh. Et dans ce cas on perd encore plus d'énergie que dans l'autre. Il faut monter les électrons de mettons 9-3.7 eV, et après on reperd encore la différence entre 9 et 7.4V.

[rsp]

Je n'ai donc pas tout oublié de mes 40 années d'électronique analogique et numérique...
Je me souviens d'un fabricant, Maxim, qui avait commencé à révolutionner le sujet en sortant des convertisseurs élévateurs en circuits intégrés, il suffisait d'ajouter une self, deux ou trois capas et résistances et c'était fait.

[Kotsikia]

Oui, avec un découpage, une conversion de tension de l'alternatif puis on repasse en continu, j'imagine qu'on doit pouvoir élever une partie de la charge de la batterie de Vi, tension de la batterie, à Vs, tension de sortie. On pourra porter une charge Qs=Ei/Vs, avec Ei l'énergie initiale stockée dans la batterie du powerbank. Si le rendement est excellent, on ne perd pas d'énergie dans cette étape (ou pas trop; mais bon c'est peut-être 10%?). Mais on a perdu une partie de la charge, dont l'abaissement d'énergie/consommation a servi à porter ce qui reste à Vs. Vs doit être supérieure à Vf la tension de la batterie à charger, et la vitesse de charge dépendra de Vs.Mais là on aura les pertes par effet joule lors du transfert, il me semble que la fraction d'énergie perdue dans tout ça, en faisant un rapide calcul, doit être égale à dE/Ei=1-Vf/Vs, avec Vf tension nominale de la batterie à charger. Si c'était plus simple et que la tension de la batterie est Vf<Vi, alors pas besoin de ce pataquès, et on perd dE/Ei=1-Vf/Vi. Dans tous les cas il me semble qu'il y a de sérieuses pertes si on veut charger vite. Dans le second cas, on obtient le nbre de charges possibles N=Qi/Qf, Qi charge initiale du powerbank, Qf charge de la batterie à charger. Dans le second, ce doit être plus compliqué, un rapide calcul, si je ne me trompe pas, me donne N=(Qi/Qf)*(Vi/Vs)=(Ei/Ef)*(Vf/Vs) (et on a Vi<Vf<Vs). Mais enfin je ne suis pas du tout spécialiste des batteries, j'imagine juste que c'est comme cela que ça se passe. Si un bidule plus intelligent décide de réguler en courant je ne vois pas comment ça peut améliorer le bilan; ça doit fixer une valeur de Vs. Si quelqu'un en sait plus sur le principe il me corrigera... ou si j'ai fait une erreur de raisonnement ou de calcul.

[bruno-v]

On sait faire des convertisseurs continu/continu avec de très bon rendements mais leur faire fournir de la puissance demande des selfs adaptés et ces dernières tiennent difficilement dans une poche.
le protocole Power-Delivey introduit une négociation entre les éléments, le but est d'envoyer autant de puissance possible sans jamais dépasser les 5A qui sont les limites absolu (de la connectique)
mais dans la négo, rien n'oblige les éléments en place de d'augmenter la tension disponible et rien n'oblige d'atteindre les 5A. On peut donc avoir des Powerbank de 10000mA et ne rien pouvoir faire avec.
On peut aussi avoir un chargeur de 100w et n'avoir que le 5v basique parce qu'un des éléments interdit autre chose que la puissance de base.
a+

[Tonton-Bruno]

A la vue du dernier tableau, il me semble que cette Powerbank devrait convenir pour un Z8, non ?

https://www.amazon.fr/UGREEN-Batterie-Portable-25000mAh-Compatible/dp/B0BJQ7F16T

[Kotsikia]

Grand merci pour ces infos. Je me pose maintenant quelques questions de naïf en dehors du sujet, peut-être pouvez-vous répondre.

Quand la tension de la batterie du chargeur est inférieure à celle du truc à charger, après élévation de tension, est-ce que lors de la charge, la différence entre la tension de sortie et celle de la batterie à charger reste de fait très petite si on charge avec quelques ampères? Autrement dit, il n'y a pas trop de pertes au stade final du transfert?

Et s'il existe le cas où on veut charger une batterie ayant une tension nominale inférieure à celle de la batterie du chargeur (un accumulateur de 12V qui servirait à charger un truc de 6), rien n'est fait pour récupérer l'énergie perdue par la charge entre son état initial dans la batterie du chargeur, et son état final dans la batterie à charger? Ou Jésus a raison, et il existe un dispositif intelligent qui va récupérer cette énergie pour recharger partiellement la batterie du chargeur? Ou une autre astuce? Parce que là je ne vois pas comment ça marche.

 

[bruno-v]

Warning : c'est super simple avec une explication "physique" et c'est super casse-gueule en explication par écrit "texte", le risque d'écrire une sottise est quasi garanti   


Il n'y a pas de "truc", on envoie de l'énergie dans un composant qui la transfère en changeant sa représentation mais sans en changer la nature.
Les convertisseurs modernes (60ans quand même  ) ne travaillent pas en continu mais avec un système de découpage on est proche de l'alternatif (ce n'en est pas, la valeur moyenne est rarement nulle)
on se base sur quelques trucs immuables:
U=ZxI (extension de U=RxI) - U=Ldi/dt - I=Cdu/dt - et bien sûr: la conservation de l'énergie.

Si on balance un "pic de puissance" dans un condensateur, ce dernier va stocker temporairement cette énergie, en guidant cette énergie vers un 2eme circuit faisant l'inverse, on récupére la même énergie mais avec de nouveaux paramètres.
C'est plus simple à expliquer avec une capa et des diodes mais c'est pareil avec une inductance, sauf que les inductances supportent bien plus de puissance, possèdent de biens meilleurs rendements (90/98%), et permettent de faire pas mal de choses assez rigolote avec peu de composants 

[5v 3A] -> "hacheur" -> [5v 9A 1/3s] -> [15v 3A 1/3s] -> "intégration/filtrage" -> [15v 1A] et voilà ...

Quand c'est bien étudié, c'est extrêmement performant et quand c'est bien réalisé, cela fait des convertisseurs de tensions continus très fiable.

la page "alimentation découpage" est hors d'age mais celles des convertisseurs sont plus complètes et détaillent l'approche physique.
Convertisseur Boost (plus simple d'approche)
en bas les liens envoient ensuite vers d'autres principes
(j'ai de bons souvenirs avec les fly-back  )
a+