01/2011 2/4
Lors de la charge et de la décharge des batteries, de la dissipation calorifique est émise via la résistance
interne effective par les éléments (Ri), ce qui représente une perte en énergie sensée être utilisée pour la
charge. Le rapport entre l’énergie dépensée et l’énergie effectivement utilisée lors de la charge donne le
rendement de charge. En d’autres termes : plus les pertes lors de la charge sont faibles, plus le rendement
de charge est élevé. C’est justement sur ce point que se sont concentrés les spécialistes de chez Fronius. Ils
ont dénoncé le fait que les pertes de charge causées par des courbes caractéristiques de charge
prédéfinies, font que la batterie est, au début de la charge, alimentée par un courant de charge prédéfini qui,
sous certaines conditions, est trop élevé, et n’ont pas d’impact sur le niveau de charge de la batterie. Afin de
remédier à cela, les Autrichiens ont développé un process de charge Ri à courbe caractéristique de charge
individuelle.
Le process de charge Ri : un coup de génie de Fronius
La résistance interne effective « Ri » de la batterie est une valeur spécifique à la batterie qui évolue pendant
la charge et la décharge au gré des variations de la concentration d’acide et des effets parasites tels que les
processus de diffusion, la surtension de polarisation ou la transformation du sulfate de plomb en oxyde de
plomb. La particularité de cette caractéristique Ri unique est que la mesure de la résistance interne effective
détermine la tension de charge. Le courant de charge est ainsi automatiquement adapté au tracé de la
courbe de résistance interne effective de la batterie. Cela signifie que si la résistance interne effective est
plus élevée, et donc la capacité d’absorption de courant de la batterie est plus faible qu’en début de charge,
le courant de charge est réduit et les pertes de charge sont évitées. Si la résistance interne effective diminue
au cours de la charge, la capacité d’absorption de courant augmente. Le courant de charge augmente
automatiquement pour baisser à nouveau par la suite lorsque la résistance interne effective augmente, car
puisque la batterie est totalement chargée, la capacité d’absorption du courant diminue. Cela signifie que
chaque cycle de charge d’une batterie est unique et possède sa propre courbe caractéristique de charge.
Afin de permettre au chargeur de fixer la valeur de départ et l’évolution de la tension de charge, l’état de la
batterie est déterminé en continu. On évalue donc le type de batterie, si elle est neuve ou ancienne, sa
température et à quel point elle est déchargée. En prenant en considération ces informations, le logiciel du
chargeur adapte chaque phase de charge en contenant continuellement l’évolution de la tension et en
ajustant en permanence le courant de charge en fonction de la courbe de résistance interne effective. Il
s’agit donc, pour le process de charge Ri de Fronius d’un système autorégulateur. Un véritable coup de
génie ! Les pertes de charge au début du chargement diminuent grâce a la baisse de la puissance requise.
Les conséquences : des économies d’énergie sont réalisées et l’échauffement des batteries est négligeable.
Vers la fin du chargement, le courant résiduel permet d’éviter presque totalement les surcharges.
Grâce à la courbe caractéristique de charge, les appareils « Selectiva » nouvellement développés atteignent
un nouveau rendement de charge qui était jusqu’à maintenant inimaginable : 90 %. En plus du rendement
du chargeur que Fronius a fait grimper à une valeur financièrement justifiable de 93 %, le rendement global
affiche 84 %, une valeur jusqu’ici jamais atteinte.
Le fait qu’il faille simplement régler la tension de la batterie et sa durée de charge, permet une
consommation énergétique efficace, puisque de nombreuses batteries qui sont branchées au chargeur, ne
sont en pratique que partiellement déchargées. L’indication d’une durée de charge permet d’allonger la
charge dans le temps. Ainsi, la batterie peut être chargée avec un apport en énergie minimal et donc, un
faible échauffement, ce qui contribue à sa préservation. En cas d’exploitation à charge fluctuante des engins
de manutention, on empêche ainsi les surcharges nuisibles et l’endommagement de la batterie. En outre, les
courants de pointe sont évités lorsque, à la fin d’un cycle de travail, plusieurs batteries d’engins de
manutention sont mises à charger simultanément. Les courants de pointe font justement monter les coûts.
Des améliorations quasi-illimitées
L’optimisation de la durée de vie des batteries n’est que l’un des nombreux critères clairement en faveur de
la nouvelle génération de chargeurs avec caractéristique Ri de Fronius. Il existe une nouvelle gamme de
chargeurs qui offre de nombreuses améliorations par rapport aux gammes précédentes, augmentant ainsi
les remarquables fonctionnalités déjà proposées par l’ancienne série « Selectiva ». Quelques points clés : la
variante la plus puissante (80 V avec 180 A) ne pèse plus que 30 kg au lieu de 40, avec des dimensions
moindres. Le concept de ventilation a également été revu. Cela permet une réduction de l’encrassement à
l’intérieur des chargeurs de batterie. Les développeurs de Fronius se sont concentrés sur les améliorations