Peut-on remplacer des batteries li-ion par des ni-mh?

Bonjour,

Voici un sujet délicat que j’essaie de traiter. Possédant un vieux PC avec une batterie complètement H.S, je me pose des questions concernant une bidouille afin de garder une petite batterie « tampon », de manière à pouvoir débrancher et déplacer le PC dans être obligé de l’éteindre.

En gros (faut voir le schéma en même temps que mes explications), j’ai une batterie lithium-ion de 10,8V 3200mAh. Les éléments li-ion étant H.S, je cherche à les remplacer par des accus ni-mh de capacité quasiment équivalente afin d’avoir une source « d’appoint. » et plus de stabilité que des li-ion.

Comme la nature est bien faite, un élément li-ion fait 3,6V, donc pour « recréer » un élément il suffirait de 3 piles de 1,2V ni-mh en série. Soit au total 9 piles ni-mh en série pour recréer l’accu, sachant qu’il y a des prises intermédiaires.

J’ai démonté la batterie et recréé son schéma, que vous trouvez ci-joint, avec le schéma que je souhaiterais obtenir.

Concernant les tensions/courant cela devrait aller, mais une question se pose: la gestion de la charge et surtout la courbe de charge. Elle est différente entre des li-ion et des ni-mh. La batterie est gérée en interne par un circuit spécialisé dans le li-ion portant la référence bq2058. Celui-ci gère et régule la charge de chaque élément séparément (grâce aux prises intermédiaires)…

Est-ce cela vous semble néanmoins réalisable ma petite bidouille, sachant que je ne cherche en aucun cas à retrouver la capacité d’origine, mais juste pouvoir tenir quelquechose comme 20 ou 30 minutes environ sur batterie ?

Enfin j’ai aussi la possibilité de remettre des éléments équivalents en li-ion, mais où les trouver à un prix raisonnable, et quid de la stabilité (explosions tout ça) des éléments li-ion montés soi-même. Je précise aussi que la batterie possède un capteur de température lié au circuit de gestion de charge.

D’avance Merci pour votre aide.
batteries.png

Bonjour, je crois savoir que les élements li-ion sont chargés à tension constante de 4.2 V ( avec quand même une limitation de courant pour le début de charge ).
Lorsque le courant devient suffisament faible la charge est interrompue.
Vous devriez regarder ce qui se fait en accu li-po ( ça doit être compatible avec le li-ion ? ) pour le modélisme, ce serait surement une solution économique voir:
electronique-diffusion.fr/in … =60_61_103

Enfin c’est qu’une idée…

Bonjour,

Merci pour votre réponse. Effectivement je n’avais pas pensé aux acus li-po. Si il y a moyen de trouver des éléments de même tension et de capacité approchante, ça peut être la solution que je recherche.

Bonjour à tous,

Finalement j’ai tenté les ni-mh, j’ai donc acheté 3 packs de 4 piles, le tout me revenant à 24€ pour 12 piles LR6 1,2V 2100mAh.

J’ai effectué le montage en mesurant, vérifiant et revérifiant tous les paramètres. Une fois le montage fini je me suis inquiété du fait qu’aucune tension n’était présente en sortie de batterie. Puis après j’ai repensé que le circuit de gestion ne délivrait pas de courant si la batterie était en dessous d’une certaine charge. Donc j’ai placé la batterie dans le PC, j’ai relié le secteur, et un voyant orange « charge batterie » s’est allumé :slight_smile: J’ai laissé ainsi pendant 30 secondes environ, puis j’ai débranché le secteur. Cette fois-ci une tension était présente aux bornes de la batterie. J’ai allumé le PC, et il a fonctionné, voyant de batterie au vert. Après quelques 20 secondes de fonctionnement le voyant batterie s’est mis à clignoter, mais ceci est normal étant donné la faible charge appliquée.

Maintenant je vais fair des tests, des mesures et utiliser prudemment et sous étroite surveillance mon pack « reconstitué ». Pour info j’ai fait attention à correctement replacer le capteur de température, afin que la sécurité contre la surchauffe soit préservée.

Je vous joins une photo du montage final, pas forcément très joli à voir mais l’important est que cela fonctionne. Pour terminer la batterie ainsi faite possède un peu moins de 2/3 de la capacité de la batterie d’origine (2100mAh contre 3200 à l’origine). Enfin ce n’est pas trop grave car le circuit de gestion est capable de se calibrer en fonction de la capacité réelle, il suffit de faire quelques charges complètes…
Photo0010.jpg

Intéressant !
Tenez nous au courant de vos conclusions futures…
Personnellement je pronostique que la charge ne s’arrêtera jamais car le courant ne se réduira pas suffisament; les accus seront chargés sous une tension constante de 1,4 V ce qui fait qu’ils se chargeront fort au début puis très peu ensuite, ils vont donc mettre beaucoup de temps à se charger complètement, mais c’est pas plus mal d’avoir un courant faible si le système d’arrêt automatique ne fonctionne pas car les NiMh ne supportent pas la surcharge.
Ou alors si la charge s’arrête tout de même les accus seront loin d’être rechargé à 100%.
Enfin ce n’est que mes suppositions, tenez nous au courant…

Intéressant !
Tenez nous au courant de vos conclusions futures…
Personnellement je pronostique que la charge ne s’arrêtera jamais car le courant ne se réduira pas suffisament; les accus seront chargés sous une tension constante de 1,4 V ce qui fait qu’ils se chargeront fort au début puis très peu ensuite, ils vont donc mettre beaucoup de temps à se charger complètement, mais c’est pas plus mal d’avoir un courant faible si le système d’arrêt automatique ne fonctionne pas car les NiMh ne supportent pas la surcharge.
Ou alors si la charge s’arrête tout de même les accus seront loin d’être rechargé à 100%.
Enfin ce n’est que mes suppositions, tenez nous au courant…

Re-bonjour,

Après des essais, le circuit de gestion interne de la batterie a du mal à la gérer, mais ça c’était quasiment inévitable. Cependant j’ai une bonne surprise, puisqu’au bout d’un moment (moment que je n’ai pas quantifié, n’ayant pas chronométré un cycle de charged’un seul tenant), le voyant passe au vert et la charge s’arrête. A ce moment là quand je check la batterie elle ne chauffe pas, signe qu’elle n’est pas en surcharge. Qu’elle ne charge pas à 100% est pas trop critique, au contraire, déjà elle s’arrête. L’indicateur du système parcontre a du mal à faire des estimations du pourcentage de charge, mais c’est normal aussi.

Lorsque le voyant passe au vert et que je débranche donc le secteur, le PC tient environ 33 minutes avant de s’éteindre, ce qui dans mon cas est largement suffisant. Pour moi je dirais que pour le moment l’opération est une réussite, puisque je peux débrancher et transporter le PC dans différentes pièces sans le couper, et en plus c’est une opération à pas cher puisque une batterie neuve vaut actuellement 125€ en France, ou 50€ en angleterre. Là cette modif m’est revenue à 24€, et je peux me débarrasser sereinement des cellules li-ion H.S.

Dans le futur il serait néanmoins intéressant que je trouve le câblage de la batterie avec le schéma d’application du circuit de gestion, et tenter de faire un contrôleur ni-mh. Ou alors peut-être que ce circuit intégré existe en version ni-mh avec le même brochage, donc y’aurait juste à le changer, mais là je rêve peut-être…

En tout cas merci pour les indications, je vous tiens au jus si y’a du nouveau (si la batterie en contient encore, du jus ;) ).

La doc du bq2058 se trouve sans problème sur internet…

Oui justement c’est pour cela que relever le brochage de la batterie reste possible.

Cependant commander le composant, refaire le circuit et reconcevoir en quelquesorte toute la gestion de charge reste pour moi une opération trop lourde pour ce que ça va m’apporter, ce PC étant très vieux. Ce que je voulais c’était une batterie d’appoint qui me permette de déplacer le PC ou de montrer un truc à quelqu’un sans avoir de fil à la patte.

Finalement ça marche plutot pas mal car la charge s’arrête (avant les 100% certes), mais elle me donne une autonomie d’1/2 heure, ce qui me suffit amplement.

En effet votre résultat est très satisfaisant, c’est bon à savoir…
Refaire un système de gestion NiMh est en effet complexe, le plus simple est de charger à courant constant et de détecter le delta-peak qui est très faible dans le cas du NiMh, il y a des circuits intégrés spécialisés qui font ça mais c’est quand même pas facile…
Un ami ingénieur a fait un chargeur avec un micro contrôleur PIC16F88 en utilisant le CAN mais quel boulot en programmation / mise au point !
Il y a aussi la technique très intéressante de la charge par impulsion technique largement utilisée partout mais je n’avais rien trouvé d’intéressant sur le web là dessus…