Guide Ultime du Tableau de Tension LiFePO4

Au cours des dernières années, les batteries LiFePO4 (phosphate de fer au lithium) sont devenues un choix populaire pour charger des appareils. Ces types de batteries sont utilisés dans les générateurs solaires en raison de leur longue durée de vie, de leurs caractéristiques de sécurité améliorées, de leur densité énergétique élevée, et bien plus encore. 

Comprendre comment lire le tableau de tension LiFePO4 vous permet de surveiller les performances de la batterie et de garantir un fonctionnement sûr.

Une batterie de secours populaire pour les habitations hors réseau est le Jackery Explorer 2000 Plus. Il dispose d'une batterie LiFePO4 extensible qui charge parfaitement 99 % des appareils domestiques. Avec l'aide du pack batterie Jackery 2000 Plus, vous pouvez augmenter la capacité de 2 kWh à 12 kWh.

Jackery Explorer 2000 Plus station d'énergie portable
-        Facile à étendre de 2 kWh à 12 kWh. -        Durée de vie de la batterie longue, pouvant atteindre jusqu'à 4000 cycles de charge. -        Fonctionnement silencieux comme un chuchotement et sans émissions nocives. -        Conçu pour alimenter 99 % des appareils domestiques ou d'extérieur. -        Génère moins de 30 dB de bruit.

Quelle est la tension d'une batterie LiFePO4

La LiFePO4 est l'une des batteries les plus populaires et les plus sûres intégrées aux systèmes solaires. Elles ont une durée de vie extrêmement longue et nécessitent peu voire pas d'entretien. 

La tension d'une batterie LiFePO4 dépend généralement de son état de charge. Cependant, le tableau de tension LiFePO4 est non linéaire, ce qui signifie qu'une légère variation de l'état de charge peut entraîner une variation significative de la tension.

Qu'est-ce que le tableau de tension LiFePO4

Le tableau de tension de la batterie au phosphate de fer au lithium (LiFePO4) représente l'état de charge (généralement en pourcentage) d'une cellule en fonction de différentes tensions, telles que 12V, 24V et 48V.

Les cellules individuelles LiFePO4 ont généralement une tension nominale de 3,2V. Les cellules sont complètement chargées à 3,65V, et elles sont complètement déchargées à 2,5V.

Les batteries LiFePO4 de 12V et 100 Ah sont une excellente mise à niveau par rapport aux batteries au plomb de 12V. Elles font partie des batteries les plus sûres pour les systèmes solaires hors réseau. Lorsqu'elles sont complètement chargées, la tension de la batterie atteint 14,6V. Elle descend à 10 volts lorsqu'elle est complètement déchargée. Le tableau de tension ci-dessous pour les batteries LiFePO4 de 12V montre comment la tension diminue en fonction de la capacité de la batterie.

Vous pouvez soit acheter une batterie LiFePO4 de 24V, soit acheter deux batteries LiFePO4 identiques de 12V et les connecter en série. Ces batteries sont complètement chargées à 29,2V et chutent à 20 volts lorsqu'elles se déchargent.

Les batteries de 48V sont généralement utilisées dans des systèmes solaires de plus grande envergure. Les systèmes solaires à haute tension maintiennent le courant à un niveau bas, ce qui vous permet d'économiser considérablement sur les coûts d'équipement et de câblage.

La charge et la décharge des batteries LiFePO4

Le SoC (état de charge) d'une batterie indique la capacité restante pouvant être déchargée par rapport à la capacité totale du pack de batteries. Supposons que vous ayez un pack de batteries noté à 100 Ah et qu'il vous reste encore 30 Ah à décharger. Dans ce cas, le SoC sera de 30 %. 

En d'autres termes, si vous chargez la batterie jusqu'à 100 Ah, puis la déchargez d'environ 70 Ah, il vous restera encore 30 Ah. Le SoC d'une batterie dépend de sa tension et vice versa. Lorsque la batterie est chargée, la tension augmente. 

Le tableau suivant du SoC et de la tension de la batterie LiFePO4 révèle la relation entre ces deux paramètres.

La courbe de l'état de charge

La courbe de l'état de charge indique comment la tension de la batterie à 1 cellule varie en fonction du temps de charge.

Paramètres de charge de la batterie LiFePO4

Certains paramètres de base de charge de la batterie LiFePO4 comprennent différents types de tensions, tels que la tension de charge, la tension de flottaison, la tension maximale/minimale et la tension nominale. Le tableau ci-dessous révèle les paramètres de charge de la batterie à 3,2V, 12V, 24V et 48V.

Tension de flottaison, de charge en masse et d'égalisation de LiFePO4

Il est important de noter qu'avec le lithium, seul le chargement en masse est pris en charge. Une fois que la batterie LiFePO4 est complètement chargée, elle s'arrête.

Les trois types de tensions les plus courants comprennent la tension de charge en masse, la tension de flottaison et la tension d'égalisation.

Tension de charge en masse : C'est la tension à laquelle la batterie se charge plus rapidement. Elle se produit généralement lors de la première étape de la charge, lorsque la batterie est complètement déchargée. La tension de charge en masse d'une batterie LiFePO4 de 12 volts est de 14,6V.

Tension de flottaison : Généralement inférieure à la tension de charge en masse, c'est la tension maintenue une fois que la batterie est complètement chargée. La tension de flottaison d'une batterie LiFePO4 de 12 volts est de 13,5V.

Tension d'égalisation : L'égalisation est un processus important qui doit être effectué régulièrement pour maintenir la capacité de la batterie. La tension d'égalisation d'une batterie LiFePO4 de 12 volts est de 14,6V.

Courbe de décharge de la batterie

La décharge signifie que la puissance est retirée de la batterie pour alimenter les appareils. Le graphique de décharge de la batterie représente généralement la relation entre la tension et le temps de décharge. 

Voici la courbe de décharge de la batterie LiFePO4 de 12V à différentes vitesses de décharge.

Comment vérifier la capacité de la batterie LiFePO4

Vérifier la capacité de la batterie LiFePO4 est l'une des meilleures façons de la maintenir en sécurité et d'améliorer sa durée de vie. Voici trois méthodes simples pour mesurer la capacité et vous assurer qu'elle n'est pas complètement déchargée.

Méthode 1 : Vérification via un multimètre

La méthode de vérification de la tension de circuit ouvert de la batterie à l'aide d'un multimètre est modérément précise. Cependant, il y a un inconvénient. Vous devrez déconnecter toutes les charges et les chargeurs et maintenir la batterie au repos. 

Tout d'abord, vous devez retirer les charges et les chargeurs attachés à la batterie LiFePO4. Attendez 15 à 30 minutes avant de mesurer la tension de circuit ouvert à l'aide du multimètre. Vous pouvez la comparer avec le tableau de SoC de votre manuel de batterie ou le tableau de la courbe de tension.

Méthode 2 : Utiliser un moniteur de batterie

C'est l'une des méthodes les plus accessibles et fiables pour mesurer la capacité de la batterie. Il vous suffit de connecter un moniteur de batterie de haute qualité à la batterie et de déterminer le niveau de charge.

Méthode 3 : Utiliser un régulateur de charge solaire

Utiliser le régulateur de charge solaire pour déterminer la capacité de la batterie peut sembler pratique, mais ce n'est pas une méthode très précise. La lecture de la tension est principalement imprécise car la mesure est effectuée avec des charges et des chargeurs attachés.

Jackery LiFePO4 Portable Power Station

Jackery est le pionnier dans la fabrication de produits solaires de haute qualité, notamment des panneaux solaires, des générateurs solaires et des stations d'alimentation portables. Que vous viviez en autonomie, que vous fassiez du camping ou que vous recherchiez une solution de secours pour votre maison, les stations d'alimentation portables Jackery Explorer ont tout ce qu'il vous faut.

Les stations d'alimentation fabriquées par Jackery sont équipées de batteries au lithium-ion et LiFePO4, connues pour leur durabilité et leur longévité. La station d'alimentation Jackery Explorer 2000 Plus délivre une puissance impressionnante de 2 kWh à 12 kWh. Elle est dotée d'une batterie LiFePO4 extensible qui peut être augmentée ou réduite en ajoutant des packs de batteries. 

Vous pouvez recharger l'Explorer 2000 Plus en utilisant 6 panneaux solaires Jackery Panneau solaire SolarSaga 200W en seulement 2 heures. Ces panneaux solaires sont très efficaces, avec un rendement de conversion solaire de 25 %.

FAQ sur le tableau de tension LiFePO4

Quels sont les effets de la tension sur les performances de la batterie LiFePO4 ?

La tension affecte les performances de la batterie LiFePO4 en modifiant la puissance qu'elle fournit, l'énergie qu'elle stocke et la durée de vie globale.

Capacité : La tension de la batterie et la capacité sont directement proportionnelles. Cela signifie que l'augmentation de la tension peut augmenter la capacité de la batterie.

Chargement : Une tension de charge trop basse peut réduire la capacité de la batterie. En revanche, une tension de charge trop élevée peut entraîner une surcharge et des dommages.

Décharge : Lorsque la batterie LiFePO4 est déchargée en dessous de son niveau recommandé, cela réduit sa capacité et sa durée de vie.

Efficacité : Une batterie avec une tension plus élevée est généralement plus efficace pour fournir plus de puissance aux appareils.

Comment augmenter la durée de vie de la batterie LiFePO4 ?

L'une des méthodes simples pour augmenter la durée de vie ou les taux de charge/décharge de la batterie est d'augmenter la capacité en Ah de la batterie. Le ruban en nylon autour des cellules et le maintien de la batterie à une température fraîche peuvent également améliorer la durée de vie.

Quelle est la tension minimale de dommage pour les batteries LiFePO4 ?

La tension minimale de dommage pour les batteries LiFePO4 de 12V est d'environ 10V. Si la batterie LiFePO4 est déchargée en dessous de cette tension minimale, elle risque d'être endommagée de manière permanente. C'est pourquoi il est essentiel de consulter le tableau de tension LiFePO4 de la batterie et de vous assurer de charger vos batteries en toute sécurité.

Dernières réflexions

Bien que les batteries LiFePO4 ne soient pas les moins chères ou les plus économiques à court terme, elles sont les plus rentables à long terme. Vous pouvez rapidement vérifier l'état de charge de la batterie en utilisant le tableau de tension LiFePO4.

Les stations d'alimentation Jackery Explorer 2000 Plus sont équipées d'une batterie LiFePO4 de haute qualité. Elle a une capacité de batterie de 2042,8 Wh, ce qui garantit une alimentation électrique fiable. Vous pouvez charger la plupart de vos appareils domestiques ou d'extérieur à l'aide du générateur solaire.