Batterie d'onduleurs pour la maison
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Qu'est-ce qu'une batterie d'onduleur pour la maison ?

Lesbatteries d’onduleurs pour la maison peuvent être n’importe quelle batterie rechargeable ou secondaire ou de stockage (source d’énergie électrochimique) comme une batterie plomb-acide, une batterie nickel-cadmium ou une batterie Li-ion. Contrairement aux piles primaires qui sont utilisées dans les lampes de poche et les montres-bracelets, les accumulateurs peuvent être rechargés plusieurs centaines de fois. La capacité à convertir l’énergie chimique en énergie électrique et à la fournir à la demande, ainsi qu’à accepter l’énergie électrique lorsque la batterie est chargée (et à stocker l’énergie électrique) sont les principales fonctions d’une batterie d’onduleur. Raymond Gaston Planté (1834-1889) a inventé la pile au plomb en 1859 en France. T.A. Edison a inventé la batterie nickel-cadmium aux États-Unis.

La batterie Li-ion la plus récente est une invention collective sur une période de quelques décennies. Parmi les inventeurs, citons notamment le professeur John B. Goodenough, le professeur M. Stanley Whittingham et le docteur Akira Yoshino. L’Académie royale des sciences de Suède a décerné au professeur John B. Goodenough, au professeur M. Stanley Whittingham et au docteur Akira Yoshino le prix Nobel de chimie 2019, pour le développement des batteries lithium-ion.

Batterie de l'onduleur 150Ah - tension de charge

Normalement, l’onduleur, qui est un appareil électronique, est connecté au secteur alternatif avec les batteries de l’onduleur 150Ah pour la maison. Lorsqu’il y a une coupure de courant, la batterie commence à fournir à l’onduleur un courant continu (CC) (à 12V ou plus, selon la conception de l’onduleur), qui est ensuite converti en courant alternatif (CA) en augmentant la tension CC à une tension CA de 230 V. Il régule également la tension, le courant et la fréquence.

Et dès que l’alimentation secteur est rétablie, le circuit de charge se réveille et commence à charger les batteries de l’onduleur 150Ah pour la maison. Les onduleurs ne chargent normalement pas complètement les batteries. La tension de charge maximale est limitée par les fabricants et se situe dans une fourchette de 13,8 à 14,4V pour une batterie de 12V. Une batterie d’onduleur à plaques tubulaires de Microtex aura une meilleure acceptation de charge avec une faible résistance interne. Sa technologie de plaques tubulaires offre une tolérance à la surcharge.

Quelle est la différence entre un onduleur et un redresseur ?

La différence entre un onduleur et un redresseur est que le second convertit le courant alternatif en courant continu (exemple : charge de batterie) et le premier le courant continu en courant alternatif (onduleurs domestiques). Les convertisseurs/redresseurs sont capables de modifier la tension de sortie, par exemple de 230 à 110 V CA et vice versa. Cela est nécessaire en raison de la diversité des pays utilisant des tensions d’alimentation secteur différentes.

Quelle est la différence entre un UPS et un onduleur ?

Onduleur et alimentation sans interruption (UPS)

La principale différence entre l’onduleur et l’UPS est le temps de commutation. Le temps de commutation est de deux types : passage du secteur à l’alimentation de secours et vice versa. Dans les onduleurs, il ne s’agit que de quelques millisecondes (8 ms en moyenne), ce que l’on ne réalisera pas dans la pratique, alors que, dans les onduleurs, il s’agira de plusieurs millisecondes (pendant lesquelles les appareils électriques et électroniques connectés seront éteints). Lorsque l’onduleur commence à fournir du courant, tous les éléments s’allument, par exemple les ventilateurs et les lumières (et non les ordinateurs, qui doivent être allumés manuellement).

UPS ou onduleur pour la maison ?

Un onduleur est généralement utilisé pour protéger le matériel essentiel tel que les ordinateurs, les serveurs, les centres de données, les équipements de télécommunication et d’autres équipements électriques pour lesquels une coupure de courant inattendue pourrait entraîner la perte de données ou la corruption de fichiers. Les unités UPS varient en taille, depuis les unités conçues pour protéger un seul ordinateur (utilisant, par exemple, une batterie VRLA 12V/7Ah) jusqu’aux grandes unités alimentant des équipements de bureau entiers. Les onduleurs de plus grande capacité utilisent des systèmes de plus haute tension et de plus grande capacité, de 48 à 180 V, et des batteries de 40 à 100 Ah. Les tours de télécommunication utilisent des systèmes de banques de batteries 48v pour les UPS. Les batteries d’onduleur pour la maison couplées à un onduleur sont les plus adaptées à l’éclairage domestique et aux appareils ménagers.

Le temps d’utilisation de la plupart des sources d’alimentation sans coupure est relativement court (10 à 20 minutes) mais suffisant pour démarrer un générateur diesel de secours permettant d’arrêter correctement l’équipement protégé. L’ASI offre également une protection contre les anomalies de l’alimentation secteur telles que les surtensions, les fluctuations de tension, les pics de tension, le bruit, etc.

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Câbles de batterie effilochés - une affaire sérieuse

Qu'est-ce qu'une batterie de secours pour onduleur ?

Comment fonctionnent les piles ?

Une batterie d’onduleurs est un dispositif électrochimique capable de convertir l’énergie chimique conservée dans ses matériaux actifs en énergie électrique à l’aide de réactions d’oxydation-réduction. Les piles sont classées en piles primaires et secondaires, selon que les réactions dans la cellule sont réversibles ou non.

La différence entre une pile primaire et une pile secondaire est que dans la pile primaire, la réaction est irréversible, alors que dans la pile secondaire, la réaction est hautement réversible, à tel point que l’on peut obtenir pratiquement la même production après avoir rechargé les piles secondaires dans le sens inverse. Ainsi, alors qu’une pile primaire doit être jetée lorsqu’elle est épuisée, les piles de stockage peuvent être rechargées encore et encore, plusieurs fois jusqu’à ce que leur capacité tombe à 80 % de la capacité nominale.

L’omniprésente batterie au plomb, toujours utilisée comme batterie de démarrage dans les voitures, a été étudiée par Wilhelm J. Sinsteden dès 1854 et démontrée par Gaston Planté en 1859-1860. Cette pile a un principe de fonctionnement similaire à celui de la pile voltaïque exposée à l’air, mais elle était la première pile dite secondaire qui pouvait être rechargée. Le terme secondaire est dérivé des premières études de Nicolas Gautherot qui, en 1801, a observé de courts courants secondaires provenant de fils déconnectés utilisés dans des expériences électrochimiques.

Le terme « primaire » fait référence au fait que la source d’énergie se trouve dans les matières actives contenues dans la cellule et le terme « secondaire » implique que l’énergie contenue dans la cellule a été produite ailleurs. Certains experts affirment que le terme « secondaire » est dérivé des premières études de Nicolas Gautherot qui, en 1801, a observé de courts courants secondaires provenant de fils déconnectés utilisés dans des expériences électrochimiques. Les piles à combustible sont similaires aux batteries, mais les matériaux actifs ne sont pas stockés à l’intérieur de la batterie, mais alimentent la pile à combustible de l’extérieur lorsque de l’énergie est requise. La pile à combustible diffère d’une batterie en ce qu’elle a la capacité de produire de l’énergie électrique tant que les matériaux actifs sont alimentés aux électrodes.

Composants des batteries d'onduleurs

Toutes les batteries d’onduleurs pour la maison sont construites de manière largement similaire et fonctionnent également de manière similaire. L’unité fondamentale des batteries d’onduleurs est une « cellule 2v ». Il y a un pôle positif et un pôle négatif visibles à l’extérieur de la batterie, marqués clairement par le signe + ou – et généralement peints en rouge et vert. À l’intérieur de chaque cellule de la batterie, il y a quelques plaques positives (disons un nombre « n » de plaques positives) reliées à une barre omnibus commune ou à une bande de connexion. De même, il existe quelques plaques négatives (disons un nombre « n+1 » de plaques négatives) reliées à une barre omnibus ou à une barrette de connexion commune.

Ces plaques de polarité positive et négative sont séparées par des feuilles poreuses isolantes appelées séparateurs (au nombre de 2n), qui empêchent le contact électronique entre les plaques de polarité opposée mais permettent aux ions de les traverser. Il existe un autre composant important appelé « électrolyte », qui contribue à la conductivité ionique. En général, il s’agit d’un conducteur électrolytique liquide, soit un acide, soit un alcali. L’accumulateur au plomb à régulation par soupape (VRLAB) peut également être équipé d’une plaque positive avec un électrolyte semi-solide gélifié ou avec un électrolyte entièrement absorbé dans des mats de verre absorbant (AGM) très poreux pour rendre l’accumulateur impossible à déverser.

Ces dernières ne nécessitent pas d’ajout périodique d’eau pour compenser la perte d’eau due à l’électrolyse et sont également équipées d’une soupape de décharge unidirectionnelle pour les protéger d’une accumulation de pressions internes excessives. S’il s’agit d’une batterie non aqueuse comme la batterie Li-ion, l’électrolyte sera un mélange de liquides organiques ou bien il pourra être gélifié (électrolyte gélifié) ou peut-être une membrane poreuse solide (électrolyte solide). La réserve de plomb spécialement conçue dans les électrodes garantit la durée de vie de la batterie.

Quelle batterie d'onduleur est la meilleure ?
Plaque plate inondée ou plaque tubulaire ? Quelle est la meilleure batterie pour un onduleur ?

Lors du choix d’un générateur à inverseur, il est important de connaître les principales différences. La batterie plate est par nature une batterie à courte durée de vie. Bien que les batteries d’onduleurs plates soient conçues avec des plaques plus épaisses que les batteries plates ordinaires, leur durée de vie est faible par rapport aux batteries à plaques tubulaires. Les batteries d’onduleurs à plaques tubulaires pour la maison offrent des performances robustes, se remettent rapidement des décharges profondes et ont une très longue durée de vie.
Par conséquent, la batterie à plaques tubulaires est la meilleure batterie d’onduleur pour la maison. Je préfère acheter des batteries d’onduleurs tubulaires hautes pour la maison plutôt que des batteries courtes si l’espace est disponible.

Dois-je acheter une batterie SMF ou une batterie tubulaire inondée pour l'onduleur domestique ?

Prix de la batterie de l'onduleur

La batterie SMF est une batterie étanche sans entretien. Également appelée batterie VRLA, elle fonctionne sur le principe de la chimie de recombinaison de l’oxygène. En savoir plus sur les batteries VRLA.
Coût de la batterie d’onduleur, Par rapport aux batteries d’onduleur tubulaires inondées 150AH, le coût de la batterie VRLA SMF est plus élevé.
Les batteries SMF doivent être chargées à 14,4 V pour compenser la sulfatation qui se produit à l’intérieur de la batterie VRLA SMF pendant que le cycle d’oxygène fonctionne et pour maintenir la batterie dans le meilleur état de santé (SOH). Mais la plupart des onduleurs domestiques sont conçus pour charger à 13,8 V. La charge serait donc insuffisante et au bout de quelques mois, la batterie SMF pourrait ne plus fournir son temps de secours initial.

Le processus du cycle de l’oxygène à l’intérieur de toute batterie plomb-acide est une réaction exothermique. Une réaction exothermique génère une certaine quantité de chaleur. Cela aura tendance à réduire la durée de vie car la propriété de dissipation de la chaleur dans les applications de batteries d’onduleurs SMF n’est pas aussi bonne que dans une batterie d’onduleurs noyée en raison de la conception de l’électrolyte affamé dans la batterie SMF, avec le volume exact d’acide à l’intérieur des séparateurs de mat de verre absorbant. Contrairement à la batterie SMF, la batterie d’onduleur tubulaire pour la maison dispose d’une grande quantité d’électrolyte inondé, ce qui la maintient toujours plus froide et garantit une longue durée de vie de la batterie d’onduleur pour la maison.

Par conséquent, une batterie tubulaire inondée est la meilleure batterie d’onduleur en Inde 2021 ! Ici, même s’il s’agit d’une batterie inondée, en raison de la faible teneur en alliage d’antimoine et en alliage de calcium, la fréquence des recharges est très éloignée de la recharge ultérieure. Cette réduction des pertes d’eau est due au système d’alliage hybride. Une batterie correctement conçue, utilisée dans les batteries modernes comme les batteries Microtex Inverter 150Ah de haute qualité, ne nécessitera pas d’ajout d’eau même après 18 mois, bien que le niveau d’électrolyte puisse baisser, il restera dans les limites du niveau d’électrolyte inférieur autorisé. Les plaques tubulaires récupèrent les décharges profondes. La tolérance à la surcharge garantit une longue durée de vie.

Une batterie tubulaire au gel est-elle meilleure qu'une batterie AGM comme batterie d'onduleur ?

Labatterie tubulaire au gel est de loin la meilleure batterie d’onduleur pour les applications domestiques, qu’il s’agisse d’un onduleur domestique ou d’un onduleur solaire photovoltaïque. Il est très important de noter que les batteries tubulaires au gel et les batteries AGM sont toutes deux du type à régulation par soupape, elles doivent être chargées à 14,4 V (pour une batterie de 12 V). Par conséquent, le réglage de votre chargeur d’onduleur doit être réglé à la bonne tension pour que les batteries de l’onduleur SMF VRLA soient chargées correctement.

Les batteries SMF Inverter pour la maison seront-elles chargées correctement avec le réglage de mon onduleur actuel ?
Il n’est pas connu que la plupart des onduleurs domestiques ont un réglage de chargeur de 13,8V. Normalement, 13,8 V n’est pas suffisant pour maintenir les batteries VRLA de l’onduleur dans le meilleur état de santé (SOH). S’il y a une disposition pour la charge d’appoint dans les onduleurs, une charge occasionnelle à plus haute tension (14,4 V) aiderait à prolonger la vie de la batterie VRLA en éliminant les effets de la sulfatation. Ou alors, une inculpation tous les 6 mois contribuera à atténuer ce problème, même si cela peut être lourd.

Calculateur de la taille de la batterie de l'onduleur - onduleur pour la maison

Comment calculer la capacité des batteries d'un onduleur ?

Pour un onduleur domestique, la puissance totale connectée à l’onduleur ou à l’UPS aidera à calculer la capacité des batteries de l’onduleur pour la maison qui est nécessaire. En outre, la conception de l’onduleur joue également un rôle ; la tension du système de l’onduleur est importante. Par exemple, si l’onduleur utilise une batterie de 12 V, la capacité de la batterie peut être de 150 Ah. Mais s’il utilise deux batteries de 12 V, la capacité de la batterie est réduite de moitié.

Comment calculer la taille de la batterie de l'onduleur ?

Que dois-je faire pour estimer correctement la charge ? Les paramètres nécessaires pour obtenir la capacité des batteries de l’onduleur sont les suivants :

Capacité de l’onduleur (VA)
Rendement de conversion en courant continu (~ 0,90) et
Facteur de puissance (cos θ, 0,80).
Puissance DC requise = capacité de l’onduleur x Cos θ / facteur de puissance

= 500 *0.8/0.9
= 444 W
Courant continu nécessaire pendant 1 heure = W/ Tension moyenne = A
= 444/ (12.2+10.8/2) = 38.6 A
Énergie requise pour 1 heure = 38,6 * 12*1 batterie = 444 Wh
Énergie requise pour 3 heures = 38,6 *3* 12*1 batterie = 1390 Wh
Par conséquent, la capacité utilisable de la batterie est de 1390 Wh/11,5 V = 120 Ah. Il faut comprendre que ces 120Ah doivent être délivrés sur une période de 3 heures, ce qui revient à dire que nous voulons une batterie de 120 Ah à un rythme de 3 heures.

Une batterie d’onduleur pour la maison d’une capacité de 100Ah à une cadence de 10 heures peut donner ~ 72 Ah à une cadence de 3 heures (veuillez vous référer au tableau ci-dessous).

Ainsi, si nous avons besoin de 120 Ah, alors 120/72 x 100 = 1,67 x 100 =167 Ah de batterie à une cadence de 10 h.
On peut choisir une batterie de 150 Ah ou 180 Ah pour obtenir une alimentation continue de 444 W pendant une période de 3 heures.
Si la batterie a une capacité nominale de 20 heures, il faut ajouter 15 % de capacité supplémentaire au besoin (facteur de conversion de la capacité de 10h à 20h).

Alors la batterie d’une capacité de 20 h sera de 150 x 1,15 = 173 Ah.
Alors la batterie d’une capacité de 20 h sera de 180 x 1,15 = 207 Ah.
Par conséquent, les batteries d’une capacité de 20 h seront de Ah ou 200 Ah.

Comment calculer la charge de l'onduleur ?

Le point le plus important à retenir avant de commander un onduleur ou d’acheter des batteries d’onduleur pour la maison est de calculer la charge maximale à la maison que nous devrons alimenter à partir de l’onduleur lorsque le courant sera coupé. Les éléments suivants peuvent être considérés comme des lignes directrices approximatives.

Si nous devons utiliser

  • 1 lampe tubulaire = 50 W
  • 1 Ventilateur de plafond = 75 W
  • 1 ordinateur avec écran LED 32″ = 70 W
  • Lampes LED 7W x 8 lampes =56/0.8 = 70 W

La charge totale = 265 W

Le tableau ci-dessous donne les consommations électriques approximatives de différents gadgets électriques :

Équipement électrique Consommation électrique (W) Consommation électrique avec facteur de puissance, 0.8 inclus
Tube lumineux 40 =40/0.8 = 50
Ventilateur de plafond 60 =60/0.8 = 75
Ordinateur 200 =200/0.8 = 250
TV LED 32" 55 =55/0.8 = 70
TV LED 42 80 =80/0.8 = 100

La durée moyenne d’utilisation est supposée être de 2 heures.
Courant pour ce Watts = 265/12 = 22 Ampères
Nous avons donc besoin de = 22 ampères pendant 2 heures.
D’après le tableau, nous voyons que
si nous avons besoin de 44 Ah, alors 44/63 *100 = 0,7 *100 = 70 Ah de batterie à une cadence de 10 h.
On peut choisir une batterie de 75 Ah pour obtenir une alimentation continue de 265 W pendant une période de 2 heures.
Le courant est alors = W requis/ V du système
Ah requis = (W/V)*heures pour 2 heures

Nous devons donc voir la capacité de 2 heures. Capacité normale de 2 h = 63 %.
[(W/V)*h]*Facteur de capacité. Le facteur de capacité dépend des heures d’utilisation
[265 W/12 V*hours of usage]/0,63 pendant 2 heures en supposant une utilisation complète de 265 W.
[265 W/12 V*hours]/0,72 pour 3 heures

Pour les autres, veuillez vous référer au tableau ci-dessous.
Taux de décharge, tension de coupure et pourcentage de capacité disponible d’une batterie tubulaire (conventionnelle) [IS : 1651-1991. Réaffirmé en 2002

Taux de décharge, heures Tension de décharge finale, (Volts/cellule) Pourcentage de la capacité (100 à la cadence de 10h)
1 1.6 50
2 1.6 63.3
3 1.7 71.7
4 1.8 78.2
5 1.8 83.3
6 1.8 87.9
7 1.8 91.7
8 1.8 95
9 1.8 97.9
10 1.8 100
20 1.75 115

Comment calculer le temps de sauvegarde de la batterie de l'onduleur ?

Cet aspect est l’inverse du point discuté juste au-dessus. Nous avons déjà acheté des batteries d’onduleurs pour la maison, adaptées aux zones où les coupures de courant sont fréquentes. Maintenant, nous voulons savoir combien de temps de sauvegarde il peut fournir.

Les points suivants sont à fournir ou à supposer :
Tension et capacité de la batterie (12V/150 Ah10 supposé)
Charge connectée en watts (3 lampes tubulaires, 2 ventilateurs de plafond, 5 lampes LED de 7 W.). Puissance totale en watts = 120 +120+35 = 275 W).
Durée à calculer.
Puissance en courant continu = Puissance en courant alternatif 275/0.8 = 345 W
Courant = 345/(12,2+10,8) = 345/11,5= 30 Ampères

En examinant attentivement le tableau ci-dessus, on constate qu’une batterie de 100 Ah peut fournir environ 78,2 % d’Ah pendant 4 heures. Ainsi, une batterie de 150Ah peut fournir 150 x 0,782 = 117,3Ah au C4. Donc 117,3 Ah /30 A = 3,91 heures = 3 h 55 minutes

Comment calculer la taille de la batterie du panneau solaire et de l'onduleur ?

Batterie de l'onduleur solaire

Un onduleur ordinaire ou normal est un appareil électronique qui utilise des circuits de commutation, de commande et des transformateurs pour convertir le courant continu d’une batterie en courant alternatif. C’est le principe de base de tout onduleur.
L’onduleur prend le courant continu des batteries et le convertit en courant alternatif qui est utilisé par les appareils. Les batteries de l’onduleur et les câbles de l’onduleur sont généralement reliés à la connexion électrique de la maison. Lorsque le courant est disponible dans un réseau ou une grille, les batteries sont chargées et lorsque le courant n’est pas disponible, l’onduleur passe en mode batterie et vous permet d’utiliser les appareils et autres éléments essentiels.

Batterie d'onduleurs pour la maison
Maison solaire sur le toit.jpg

Un onduleur solaire se compose de panneaux solaires photovoltaïques, d’un régulateur de charge, de circuits de commutation, de batteries et d’onduleurs. Il dispose de bornes pour connecter la batterie solaire et les panneaux solaires. La batterie solaire est chargée à partir de la sortie des panneaux SPV lorsque le soleil brille. Le courant généré par un panneau SPV fluctue en fonction de l’ensoleillement. Dans un convertisseur solaire, le panneau SPV produit un courant continu (CC) variable. L’onduleur convertit ce courant continu en courant alternatif pour alimenter les charges dans les maisons. Ici, il n’y a pas de réseau d’alimentation électrique. Cette maison dépend uniquement du soleil et des batteries
Il est maintenant clair que l’onduleur normal ou ordinaire est un circuit simple avec une batterie et un onduleur ou un UPS.

Alors que l’onduleur solaire photovoltaïque reçoit le courant continu des panneaux solaires photovoltaïques lorsqu’il y a du soleil et stocke cette énergie dans les batteries. À la demande (c’est-à-dire lorsqu’une ampoule, un ventilateur ou un téléviseur est allumé), la batterie fournit du courant par l’intermédiaire de l’onduleur. Comme l’énergie solaire produite pendant les heures d’ensoleillement est fluctuante (car elle dépend de l’intensité du rayonnement solaire), un régulateur de charge est placé entre les panneaux SPV et la batterie. Les panneaux SPV peuvent également être directement connectés à l’onduleur SPV afin que, pendant les périodes ensoleillées, une partie de l’énergie solaire puisse être utilisée par les charges.

Comment calculer le temps de sauvegarde de la batterie de l'onduleur 150Ah ?

Lorsque nous disons qu’une lampe à tube consomme 40 watts, il s’agit uniquement de watts de courant alternatif, car nos maisons sont alimentées uniquement en courant alternatif. Mais lorsque nous parlons de l’onduleur et de la batterie, il s’agit de courant continu. Pour convertir le courant alternatif en courant continu, il faut tenir compte du rendement de la conversion, qui est d’environ 80 %. Ainsi, cette ampoule de 40 W en courant alternatif consommera 40/0,8 = 50 watts. De même, pour les ventilateurs, 60 W CA = 75 W CC.
Maintenant, sans se préoccuper de ces calculs, il suffit de
Additionnez les besoins en courant alternatif de tous les appareils et divisez par 0,8.
Nous obtenons le courant continu nécessaire.
Maintenant, nous devons prendre en considération le nombre de batteries 12V connectées à l’onduleur.

Si nous divisons la valeur (puissance DC obtenue au point « a ») par 12 (1 No. de batterie 12 V), nous obtenons le courant DC à obtenir de la batterie.
Décidez maintenant de la durée d’utilisation des appareils électriques, disons 3 ou 4 heures.
Multipliez la valeur du courant continu obtenue au point « d » ci-dessus par 3 ou 4. On obtient les ampères-heures (Ah) nécessaires à la batterie au taux de 4h ou au taux de C4. Maintenant, C4 se réfère à la capacité pouvant être obtenue de la batterie sur une période de 4 heures.

(Note : Ne pas confondre avec le terme 4C, qui pour une batterie de 100 Ah de capacité, fait référence à une valeur de 400. 4C A = 400 ampères de courant. C représente la capacité et donc 4C = 4 *C= 4*100 = 400. Mais C/4 est différent. Sa valeur est 100/4= 25. De même, C4 fait référence à la capacité au rythme de 4 heures, comme C20 ou C10).
Maintenant, à partir du tableau ci-dessus, trouvez la capacité de la batterie qui peut fournir la capacité requise à une cadence de 4 h.
Exemples travaillés pour calculer la capacité des batteries de l’onduleur pour la maison :

Exemple 1 : capacité des batteries de l’onduleur pour la maison :
Puissance DC nécessaire = 200 W………………….. Point « a »
Courant d’une batterie de 12 V = 200/[12 .2 +10.8)/2]…. Point « d »
(Watts/Volts = Ampères) = 200/11,5 = 17,4 A.
Durée d’utilisation 2 heures. Donc Ah = 17,4* 2 = 34,8, Soit ~ 35 Ah
(Ampères * heures = Ampères heures, A*h = Ah)
Il est maintenant clair que nous avons besoin de 35 Ah au taux de 2 heures (taux C2).

A partir du tableau, nous trouvons la capacité de 2 h. Elle représente environ 63 % de la capacité du C10. En divisant la valeur Ah 35 par 0,63, nous obtenons la capacité requise de la batterie C10.
Capacité de la batterie C10 Ah = 35/0,63 = 55,6 Ah ≅ 60 Ah à une cadence de 10 h
Capacité de la batterie C20 Ah = 35/0,63 = 55,6 Ah ≅ 55,6*1,15 = 64 Ah à une cadence de 20 h.
Nous pouvons voir que pour des puissances et des durées plus faibles, la différence entre
Les C10 et C20 sont presque négligeables.

Exemple 2 : capacité des batteries de l’onduleur pour la maison :
Puissance DC nécessaire = 600 W………………….. Point « a »
Courant d’une batterie de 12 V = 600/[12 .2 +10.8)/2]…. Point « d »
(Watts/Volts = Ampères) = 600/11,5 = 52,17 A.
Durée d’utilisation, 4 heures. Donc Ah = 52.17* 4 = 208.68, Soit ~ 210 Ah
(Ampères * heures = Ampères heures, A
Il est maintenant clair que nous avons besoin de 210 Ah à un taux de 4 heures (taux C4).
A partir du tableau, nous trouvons la capacité de 4 h. Elle représente environ 78,2 % de la capacité du C10. Donc, divisez la valeur Ah 208,68 par 0,782. Nous obtenons la capacité requise de la batterie du C10.

Capacité de la batterie C10 Ah = 210/0,782 = 268,5 Ah à un taux de 10 h.
Nous pouvons utiliser une batterie de 12V/270 Ah ou deux nombres de batteries de 12V/135 Ah en parallèle.
Capacité de la batterie C20 Ah = 268,5*1,15 = 308,8 Ah à un taux de 20 h.
Nous pouvons utiliser une batterie de 12V/310 Ah ou deux batteries de 12V/155 Ah en parallèle.
Nous pouvons voir que pour des watts plus élevés et des durées plus longues, la différence entre
C10 et C20 sont importants.

Comment calculer la taille de la batterie du panneau solaire et de l'onduleur ? (hors réseau)

Comme dans les calculs de la taille des batteries d’onduleurs pour la maison, il en va de même pour les batteries de panneaux solaires, sauf que nous devons prendre en considération les jours sans soleil (également appelés jours sans soleil ou jours d’autonomie).

Invariablement, tous les concepteurs de batteries solaires prennent 2 à 5 jours sans soleil. La capacité de la batterie du panneau solaire nécessaire pour le hors réseau. Lesystème solaire photovoltaïque sera toujours deux ou trois fois la capacité normale de la batterie de l’onduleur. Comme le terme l’indique, les jours sans soleil ou les jours d’autonomie signifient que la batterie solaire photovoltaïque peut prendre en charge la charge même en l’absence de soleil ou en cas de forte pluie, pendant lesquels les batteries ne pourraient pas recevoir l’apport de charge nécessaire des panneaux solaires photovoltaïques.

Les onduleurs solaires sont équipés de plus d’une batterie pour faire face aux jours sans soleil. Les batteries du panneau solaire peuvent être connectées en série, en parallèle ou en série-parallèle, selon la conception de l’onduleur et sa capacité.
Un composant supplémentaire sous forme de régulateur de charge est également nécessaire. Dans un convertisseur solaire, le panneau SPV produit un courant continu (CC) à tension variable. Le courant généré par un panneau SPV fluctue en fonction de l’ensoleillement. Un contrôleur de charge ou régulateur de charge est essentiellement un régulateur de tension et/ou de courant qui protège les batteries contre la surcharge. Il régule la tension et le courant de sortie des panneaux solaires vers la batterie.

La plupart des panneaux « 12 volts » génèrent 16 à 20 volts. Par conséquent, s’il n’y a pas de régulateur, les batteries seront endommagées par la surcharge. La plupart des batteries ont besoin d’environ 14 à 14,4 volts pour être complètement chargées dans les applications solaires photovoltaïques, ce qui convient bien aux batteries AGM ainsi qu’aux batteries tubulaires à gel solaire.

L'insolation solaire

Souvent confondu avec l’isolation, ce terme existe depuis longtemps.

Le rayonnement solaire incident sur un objet est appelé insolation. Le rayonnement solaire est mesuré en termes de quantité incidente sur une zone spécifique au fil du temps. L’insolation peut être exprimée de deux manières. Un kilowattheure est égal à un kilowattheure par mètre carré et par jour (kWh/m2), ce qui représente la quantité moyenne d’énergie qui atteint une zone spécifique chaque jour. Le W/m2 est une autre forme qui représente la quantité d’énergie qui frappe une zone au cours d’une année civile.

L’énergie solaire n’atteint pas la surface de la Terre dans sa totalité. Bien que 1367 W/m2 de lumière solaire frappent l’atmosphère extérieure, environ 30% sont réfléchis dans l’espace. Il est possible de ne voir presque aucune lumière solaire sur certains points de la Terre après cette réflexion. De nombreux éléments déterminent la quantité de lumière solaire qui atteint une zone particulière, mais certains d’entre eux incluent l’angle du soleil[2], la quantité d’air dans la région, la longueur des jours et la couverture nuageuse.

Comment charger correctement une batterie d'onduleur ?

Les batteries d’onduleur pour la maison sont chargées dans le système d’onduleur lui-même. Mais c’est une charge à tension limitée. La tension de charge ne peut pas dépasser 13,8 V pour une batterie de 12V.
À ce niveau de tension de charge, le sulfate de plomb de la plaque positive et de la plaque négative ne se transforme pas en matière active respective, à savoir le plomb dans la plaque négative et le dioxyde de plomb dans la plaque positive. La stratification de l’électrolyte peut également se produire dans les batteries de type tall de type inondé.
Pour atténuer ou éviter ces problèmes, la batterie de l’onduleur domestique doit recevoir une charge complète (charge de banc) une fois par an au début et une fois tous les six mois après deux ans.
Pendant une charge complète

Toutes les cellules doivent gazer copieusement et uniformément.
La tension de charge doit atteindre 2,65 à 2,75 V par élément ou 16,0 à 16,5 pour une batterie de 12 V.
La gravité spécifique doit atteindre une valeur constante. Ce point indique que la quasi-totalité du sulfate de plomb présent dans les plaques a été convertie en matières actives respectives. Il n’y a donc pas de sulfate de plomb dans les plaques et la batterie pourra fournir sa pleine capacité. Il est à noter que lorsque la température augmente vers la fin de la charge, la valeur de la gravité spécifique diminue.

Par exemple, si la gravité spécifique mesurée à une température de 45ºC est de 1,230, elle est en réalité de 1,245 à 30ºC. Ainsi, si la gravité spécifique doit être de 1,240 à 27ºC, sa valeur à 47ºC sera de 1,225. Il ne faut pas se laisser tromper par la valeur plus faible de la gravité spécifique à des températures plus élevées.
Lorsque l’on charge plusieurs batteries en série, il faut s’assurer que le redresseur de source a une tension nominale suffisante.

Une batterie de 12 V peut nécessiter une tension de 18 à 20 V pour compenser les pertes dans les câbles et la résistance offerte par les batteries. S’il n’y a que 16 V par batterie, le courant commencera à diminuer lorsque la tension de la batterie commencera à augmenter en raison de la charge. La tension supplémentaire s’occupera de cet aspect

Comment puis-je savoir si les batteries de mon onduleur pour la maison sont défectueuses ou si l'onduleur ne charge pas ma batterie ?

Lorsque les batteries de l’onduleur pour la maison ne sont pas en mesure de fournir le temps de secours requis lors de longues coupures de courant, nous devons localiser le défaut en mesurant la tension aux bornes de la batterie. Si la tension est supérieure à 12,6v à 12,8v dès que la batterie commence à fournir de l’énergie pour les ventilateurs et les lumières, tout va bien. Après environ 10 minutes d’une longue coupure de courant, la valeur de la tension aux bornes peut atteindre 12,2 V environ, en fonction de la capacité de la batterie et de la charge. S’il tombe immédiatement en dessous de 12V, nous devons suspecter la batterie. Dans une telle situation, le temps de sauvegarde ne sera que de quelques minutes.

Ensuite, nous devons mesurer la gravité spécifique des cellules, si possible. S’il est proche de 1.230, alors il est également correct. Si la gravité spécifique est bien inférieure à 1,230v, cela indique que la batterie n’a pas reçu une charge suffisante. Nous devons déterminer si cela est dû à un mauvais fonctionnement du circuit de charge de l’onduleur ou à une sulfatation. Cela peut être fait après la reprise du courant. La tension doit immédiatement passer de 11,5V à plus de 12,2V. Lentement et régulièrement, la tension aux bornes de la batterie doit atteindre 13,8 V ou plus. Le temps nécessaire pour atteindre le niveau de 13,8 V dépend de la capacité de la batterie et des ampères d’entrée du chargeur.

Si la tension n’augmente pas comme décrit ci-dessus, cela peut indiquer un circuit de charge défectueux. Cependant, si les batteries de l’onduleur pour la maison se réchauffent excessivement, un court-circuit à l’intérieur de la batterie peut en être la cause. Cette décision ne peut être prise que dans une station de service de batteries entièrement équipée, en ouvrant le couvercle et en examinant les éléments.
Il est préférable qu’un voltmètre numérique soit fourni avec l’onduleur et la batterie, comme indiqué sur la photo ci-dessus.
Il existe un moyen pratique de déterminer le coupable. Tous ces problèmes peuvent être résolus en remplaçant la batterie de l’onduleur, d’abord et ensuite l’onduleur ou l’onduleur d’abord et la batterie ensuite.

Combien de batteries peuvent être connectées à mon onduleur ? Mon concessionnaire me demande d'utiliser 4 batteries ; puis-je utiliser 2 batteries ? que va-t-il se passer ?

L’onduleur est conçu pour une tension particulière, disons 12V, 24V 48V, 120V, etc. La plupart des onduleurs domestiques ou des UPS sont équipés de batteries 12V. Si vous connectez plus d’une batterie à cet onduleur, le circuit électronique brûlera immédiatement et l’onduleur sera détruit. Ainsi, avant de connecter les batteries de l’onduleur pour la maison, il faut lire la plaque signalétique ou les instructions fournies avec l’onduleur.

Si le revendeur vous demande de connecter 4 batteries, alors il est peut-être conçu pour 48V. Si l’onduleur est conçu pour 12V, il aurait voulu les connecter en parallèle pour augmenter le temps de secours.
Si l’onduleur est conçu pour 48v, alors il peut avoir le sens de les connecter en série. Mais si vous ne connectez que 2 batteries, l’onduleur ne fonctionnera pas. L’onduleur ne sera pas endommagé.

Combien de batteries pour un onduleur de 1KVA ? Un onduleur de 2 KVA ? Un onduleur de 10KVA ?

Consultez toujours le manuel de l’onduleur pour connecter le bon nombre de batteries à l’onduleur. Les informations suivantes ne sont données qu’à titre indicatif :

  • 1 à 1,1 kVA = 12 V (1 Nombre de batteries 12 V)
  • 1,5 à 2 kVA = 24 V (2 Nombres de batteries 12 V)
  • 7,5 kVA = 120 à 180 V (10 à 15 numéros de 12 V)
  • 10 kVA à 15 kVA = 180 V à 192 V (15 à 16 Numéros de batteries 12 V)

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