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Montage d’un pack batterie

Τετ, 07/04/2021 - 13:16

Comme je l’évoquais dans un précédent article pas si récent que ça, l’envie m’a pris de faire l’expérience de la radio en portable, et pour commencer il me faut de quoi alimenter un transceiver.

J’ai donc décidé de me monter un pack de batteries, plutôt que d’utiliser une solution toute faite: Si le rapport prix/capacité des packs sur Aliexpress est trop beau pour être vrai, hé bien c’est sans doute.. trop beau pour être vrai.

Les accus

Restait à choisir les caractéristiques de mon pack. Après avoir tourné le problème un peu dans tous les sens, j’ai pris le parti de rester simple et d’utiliser des accus que l’on trouve partout pour pas (trop) cher: Des lithium-ion de type 18650.

Ce sont des accus cylindriques un peu plus gros que des piles AA (comme son nom l’indique, un accu 18650 fait 18mm de diamètre et 65 de long), dont la tension nominale est de 3,7V.

J’en avais déjà à la maison (pour des lampes torches) et j’ai aussi un chargeur qui les accepte.

J’en ai donc commandé une douzaine.

Accus 18650

A l’arrivée je les ai chargés, et j’en ai profité pour tester la capacité réelle de quelques uns. Mon chargeur dispose de cette fonction intéressante qui réalise un cycle charger à fond / décharger à fond / recharger à fond, et qui détermine combien de mAh l’accu concerné peut stocker. On était pas vraiment aux 3000 mAh annoncés, mais plutôt 2700.

La configuration du pack

Ces accus ont une tension nominale de 3,7V mais elle varie entre 4,2V (charge à fond) et 3V (vide). Mon objectif étant de 12V, il faut faire un choix entre 3 ou 4 accus en série.

Avec 3 en série on a entre 9V et 12,6V. Avec 4 en série, c’est entre 12V et 16,8V. J’ai opté pour trois (j’abrègerai en 3S), vu que mon petit IC-703 tourne a plein régime (10W) à partir de 9,6V.

Au niveau capacité, j’ai fait le choix de 3S4P, autrement dit « 3 en série, 4 en parallèle ». Donc 4 fois 2700mAh, soit 10,8Ah.

Le montage

La tendance majoritaire est de souder les accus entre eux pour former le pack. Comme il n’est pas question de souder en chauffant longuement les accus, on utilise généralement de la soudure « à point ».

Je ne suis pas équipé pour souder ainsi, et je n’avais pas trop envie de souder mes accus, pour la même raison qui m’avait conduit à sélectionner les 18650, à savoir leur polyvalence.

Je voulais pouvoir récupérer mes accus si j’en avais envie, pouvoir en enlever, en ajouter etc…

J’ai donc opté pour l’utilisation de petits embouts ad hoc.

Les embouts miracles

On insère un embout à chaque extrémité de l’accu, et hop, le voila beaucoup plus facile à assembler à ses voisins, aussi bien sur le plan mécanique (les embouts sont munis de rails qui s’emboitent entre eux) qu’électrique (ils sont terminés par des vis).

Après pas mal de tâtonnements, j’ai trouvé la bonne orientation des rails pour permettre un emboîtage facile.

Chaque accu muni de ses embouts

Après avoir cogité un peu sur la meilleure manière d’effectuer un montage « 3S4P », j’ai conclu qu’il fallait plutôt réfléchir en « 4P3S » c’est-à-dire faire des groupes de 4 accus qui seront mis en parallèle…

Les trois groupes de quatre

…puis placer ces trois groupes de 4 tête-bêche…

Les groupes attachés ensemble

…pour finalement les connecter en série

La mise en parallèle et en série Le BMS

Le BMS est le « Battery Management System ». Il s’agit d’une platine qui aura pour fonction de gérer au mieux les accus, la répartition de leur charge, la profondeur de leur décharge.

J’ai donc ajouté à mes accus une platine BMS destinée aux montages 3S, et connecté la platine aux quatre points de tensions (0, 4, 8 et 12V).

J’ai terminé le tout par un connecteur powerpole, et protégé l’ensemble comme faire se peut, avec un film étirable alimentaire…

Me voila donc muni d’un pack d’environ 800g, d’une tension de 12V et d’une capacité de 10Ah !

A moi les grands espaces !

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