Le monde des accumulateurs rechargeables

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Généralités sur les méthodes de tests d´accus de toutes technologies

Comment mesurer la capacité d'un accu

La capacité d'un accumulateur se mesure en "Ampère heure" (Ah).
C'est une quantité d'électricité qui est emmagasinée dans l'accu.
Pour la mesurer il suffit de :
  • faire débiter à l'accu à un courant constant (I)
  • et de mesurer le temps (t) que mets l'accu à arriver à sa valeur minimale de tension.

On a alors le capacité Q de l'accu :

Q = I x t

Q en Ah Amppères heure
I en A Ampères
t en heures

Par contre si vous faites des tests vous constaterez qu'un même accu donne des valeurs de capacité différentes en fonction de la valeur du courant de charge. Un même accu chargé dans des conditions identiques, restitue une capacité plus importante si on le décharge à courant faible que si on le décharge à courant fort. Ce problème est dû à la résistance interne de l'accu dont je parle au paragraphe en dessous. Pour pouvoir surveiller l'évolution de vos accus, comparer la capacité, il faut donc se garantir des conditions constantes et identiques d'un test à l'autre.
Vous pouvez soit tester à la valeur de courant de décharge optimale conseillée par le fabricant de l'accu, soit à une valeur plus proche de l'utilisation que vous faites habituellement de vos accus qui peut être très différente de celle indiquée par l'industriel.

Comment mesurer la résistance interne d'un accu

La résistance interne de votre accu a donc une influence sur la capacité que pourra restituer votre accumulateur.
La résistance interne est en fait une des caractéristiques les plus importantes de votre accumulateur.
Il est donc important de pouvoir la mesurer car son évolution est à l'image de l'état de santé de votre accu. Beaucoup d'accu quand ils commencent à mourir ont leur résistance interne qui augmente.
La méthode pour mesurer cette résistance interne est de se servir de la loi sur les générateurs de courant continu, la loi de Pouillet :

U = E - r x I

Le problème serait simple si tout était stable dans notre accu. Mais l'expérience là encore prouve que cette résistance interne varie légèrement en fonction de l'état de charge de votre accu. Une moyenne faite sur plusieurs mesures réalisées en début, milieu et fin de décharge de l'accu sera plus réaliste qu'une mesure en seul point (comme pour toute mesure d'ailleurs).

Le principe :
  • On mesure la tension à vide de l'accu (E)
  • On fait débiter l'accu en mesurant le courant de décharge (I) et la tension de l'accu en débit (U)

On obtient alors la valeur de la résistance interne (r) :
r = ( E - U ) / I
r en Ohms
E et U en Volts
I en Ampères

Cette méthode vous donnera une bonne idée de la valeur de votre résistance interne d'accu.

MAIS, il y a toujours un mais, quand on parle de résistance on ne prend en compte que la composante continue du courant de décharge. Sur les appels de courant provoqués par vos appareils, la résistance interne de l'accu ne se comportera pas tout à fait de la même manière, car entreront en jeu les composantes selfiques et capacitives des accus. Pour bien caractériser la résistance interne, en fait l'impédance interne, de votre accu il faudrait tout prendre en compte.
Les fabricants et les testeurs professionnels utilisent donc des systèmes qui, si ils sont basés sur le même principe que la mesure indiquée ci-dessus, réalisent cette mesure sur un courant haché à 1000Hz.
Ils font 1000 mesures par seconde en coupant en remettant en décharge l'accu autant de fois.

On a alors une idée beaucoup plus réaliste de la valeur réelle de la résistance interne de l'accu.

Attention si vous vous lancer dans des mesures de cette résistance interne. On parle ici de milli-Ohms, il faut donc être extrêmement rigoureux au niveau des contacts, et des tailles de câbles utilisés. Le moindre mauvais contact, la moindre résistance de ligne, peut multiplier par 10 (voire 100 pour le plomb et le Ni-Cd) la valeur que vous lirez, vous faisant considérer l'accu HS alors qu'il n'y est pour rien....

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