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Calcul de puissance d'une batterie ?

    30 janvier 2015 à 20:26:05

    Bonjour à tous !

    J'aurai un petit défi pour vous, je n'ai pas ou peu de connaissance en éléctronique, il est donc possible que je raconte des absurdités.

    Je voudrai faire fonctionner un appareil de 700 Watts sur batterie pendant 1h. J'aurai donc aimé savoir quel type de batterie je devais utiliser.

    Il est possible que ce message ne soit pas des plus clairs, n'hésitez pas à poser vos questions ! Merci bien !

    -
    Edité par DSAndreee 30 janvier 2015 à 20:28:59

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      Staff 30 janvier 2015 à 22:02:16

      Wow !!! 700Watt pendant une heure sur batterie, ce n'est quand même pas rien !

      En effet, 700Watt pendant une heure, cela fait donc tout simplement une énergie de 700Wh.

      Cependant, tu ne va pas trouver de batterie qui fournissant directement un joli 220V alternatif dont tu as probablement besoin pour alimenter ton appareil.

      Par exemple, si tu prends une batterie de voiture 12V (c'est pas trop chère comme batterie mais c'est lourd), tu auras besoin d'un onduleur 12V vers 220V d'au moins 700W (mais mieux vaut prévoir de la marge si tu ne veux pas de surprise).

      Tu peux trouver ça dans n'importe quel magasin qui vend des accessoires auto : exemple ici.

      Cependant, l'onduleur n'est pas un convertisseur parfait : il chauffe légèrement.

      Du coup, on peut partir sur un rendement de l'ordre de 80%, voir encore plus bas si tu prends du premier prix chinois.

      Ce qui nous fait donc une puissance batterie de 700/80% = 700/0.8 = 875Wh.

      Vu qu'on est sur des batteries 12V, cela fait donc 875/12 = 72Ah.

      Une grosse batterie de voiture supérieure à 72Ah devrait donc faire l'affaire.

      Cependant, une batterie de voiture n'aime pas être déchargée complètement donc je te conseille de prévoir assez large (du genre le double).

      Avec 2 grosses batterie de 80Ah, tu devrais donc être tranquille.

      Là encore, tu peux trouver ça dans des magasin auto : exemple ici (à commander en double).

      Mais bon, cela fait quand même un beau petit budget de 300€ minimum.


      Simple curiosité, c'est pour faire quoi exactement ?

      -
      Edité par lorrio 30 janvier 2015 à 22:08:10

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        30 janvier 2015 à 22:40:25

        Merci pour ta réponse c'est très précis !

        C'était pour mettre un sèche cheveux sur batterie

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          Staff 30 janvier 2015 à 23:01:30

          AH oui, forcément, un sèche cheveux, ça consomme pas mal...

          D'ailleurs, 700W pour un sèche cheveux, c'est un petit sèche cheveux car généralement, ça tourne plutôt aux alentours de 1500 à 2000W.

          Mais un sèche cheveux pendant une heure ? o_O

          En tout cas, c'est un peu dommage de payer 100€ pour un convertisseur qui n'aura pas un rendement de 100%.

          Autant directement acheter un sèche cheveux 12V ;)

          Exemple ici : http://www.amazon.fr/dp/[...]

          Seulement 200W en plus, donc pas besoin d'une batterie énorme.

          -
          Edité par lorrio 30 janvier 2015 à 23:04:02

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            30 janvier 2015 à 23:05:23

            J'avais pensé à un projet de faire un seche cheveux sur batterie, je pensais que c'était l'idée du siècle !
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              Staff 30 janvier 2015 à 23:20:33

              Hum, l'idée du siècle,je ne suis pas certains que ce soit vraiment le cas.

              Si il faut se trimballer 20Kg de batterie pour avoir une heure d'autonomie, il ne va pas y avoir beaucoup d'adepte.

              C'est d'ailleurs probablement pour ça que cela n'existe pas (tout ce qui chauffe consomme énormément d'énergie donc difficile à mettre sur batterie).

              Et puis, ces petits sèches cheveux 12V sont plutôt sympa même si ils n'ont pas de batterie.

              De toute façon, quand on part en camping, on a toujours la voiture avec sa prise allume cigare donc ça marche très bien comme ça.

              J'ai l'impression d'avoir brisé ton projet :-°

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                30 janvier 2015 à 23:28:11

                Oui mais bon pas grave ! J'ai souvent des idées à la c*n ^^

                Merci en tout cas tu m'auras appris les formules de bases :p

                Bonne soirée à toi !

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                  Staff 30 janvier 2015 à 23:30:02

                  En tout cas, si c'est du portatif de voyage, mieux vaut privilégier la technologie lithium.

                  Bien plus chère, elle a surtout l'avantage d'avoir un rapport poids/puissant bien meilleurs qui les batteries plomb.


                  Par exemple, ceci : http://www.miniplanes.fr/accus-piles/lipo-3s-111v/black-lithium-3s-1800mah-35c-111v-p-42495.html

                  Taille : 10cm x 3.5cm x 2cm (peut facilement être attaché au sèche cheveux) pour un poid de 150g.

                  C'est une batterie de 11.1V donc tu dois pouvoir l'utiliser directement avec un sèche cheveux de voyage 12V (il sera juste un tout petit peu moins puissant).

                  Elle dispose de 11.1V à 1800mAh donc une puissance de 11.1*1.8 = 20Wh.

                  Avec le petit sèche cheveux de 180W (qui n'en fera probablement que 160 du fait qu'il est alimenté en 11.1V et non 12V), cela donne une autonomie de 20/160 = 0.125 heures = 7 mins et 30 secondes.

                  Avec ça, tu peux quand même te sécher les cheveux plusieurs fois ;)

                  -
                  Edité par lorrio 30 janvier 2015 à 23:31:31

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                    13 novembre 2016 à 14:52:01

                    je voudrais,avec la batterie de mon camping car (100 wh),charger en même temps, 2 batteries lithium de vélos électriques(13 Ah,36 volts chacune) pendant maximum 5 heures.

                    Les 2 chargeurs débitent chacun 2,4 A

                    Est ce possible? Et si oui, avec quelle puissance de convertisseur et quelle capacité de batterie?

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                      Staff 13 novembre 2016 à 15:55:51

                      13Ah sous 36Volt, cela fait une puissance de 13*36 = 468 Wh.

                      Sachant qu'il y en a 2 à charger, cela fait donc une puissance de 2*468 = 936 Wh.

                      En supposant que tu trouves un chargeur parfait (qui ne perde absolument pas d'énergie sous forme de chaleur), alors la batterie de ton camping car pourra recharger ces 2 batteries de 100/936 = 0.11 = 11% avant d'être complètement vide.

                      Si tu veux pouvoir redémarrer ton camping car, tu as intérêt de laisser le moteur tourner pendant la charge avec un régime moteur plus élevé que le simple ralenti.

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                        13 novembre 2016 à 21:53:47

                        je pensais que les caractéristiques des batteries ne rentraient pas en ligne de compte pour le calcul.

                        A mon avis ce qui compte c'est la consommation des 2 chargeurs livrés avec les vélos. Chacun débitent 2,4 Ampères quand ils chargent.

                        Donc 2,4 A x 2 = 4,8 A provenant d'un convertisseur de 300 w pur sinus avec ma batterie 100 wh pendant 5 heures. A ton avis ce n'est possible qu'en roulant?

                        Merci pour ta réponse

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                          Staff 13 novembre 2016 à 22:42:01

                          Un courant de 2.4A avec une tension de 36V, cela donne une puissance de 2.4*36 = 86.4 Watt.

                          A cela, il faut aussi tenir compte du rendement qui est généralement de 80% (parfois plus, parfois moins, cela dépend de la qualité du chargeur).

                          Donc pour donner 86.4 Watt en sortie, le chargeur va consommer 86.4/80% = 108 Watt.

                          Au final, ton convertisseur de 300 Watt pourra parfaitement alimenter les 2 chargeurs car 2*108 = 216 Watt, ce qui est inférieur au 300 Watt maxi qu'il peut fournir.

                          Cependant, pour fournir 216 Watt en sortie, le convertisseur va lui aussi consommer plus à cause de son propre rendement (là encore, on peut viser du 80%).

                          Ce qui donnera une puissance consommée de 216/80% = 270 Watt.

                          Il faut donc que ta batterie de camping car soit capable de fournir ces 270 Watt pendant toute la durée de la charge...

                          Si tu dis qu'elle fait 100 Wh, cela signifie qu'elle peut fournir 100 Watt pendant une heure avant d'être vide.

                          Donc si tu lui demandes 270 Watt, elle va se vider en 100/270 = 0.37 heures = 22 minutes.

                          Tu as donc intérêt à laisser le moteur tourner de façon à ce que l'alternateur recharge la batterie du camping car elle même temps que celle-ci se vide pour recharger les batteries des vélos.

                          Par contre, je me demande si tu n'as pas confondu Wh et Ah pour la batterie du camping car.

                          Car une batterie de seulement 100 Wh, c'est vraiment faible... même ma petite Citroën saxo a une batterie plus grosse.

                          Si c'est une batterie 12V de 100Ah, alors cela va donner 12*100 = 1200 Wh.

                          C'est déjà beaucoup mieux mais cela ne suffira probablement pas pour pouvoir recharger complètement les 2 batteries de vélos sans une petite aide de l'alternateur et du moteur.

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                            14 novembre 2016 à 9:02:38

                            Tu as raison c'est 100 Ah pour la batterie, je suis désolé.

                            Mais si je comprends bien, ça pourrait marcher si je monte un batterie plus puissante, mais combien?

                            En tout cas pour le convertisseur, 300 w,c'est suffisant.

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                              Staff 14 novembre 2016 à 10:08:43

                              Pour ce qui est du convertisseur, c'est OK.

                              Pour ce qui est de la batterie du camping car, on a  2 batteries de vélos 36V/13Ah qui donnent 936 Wh.

                              Si l'on tient compte des rendements des chargeurs et du convertisseur, il faudrait au minimum 1462 Wh pour les recharger complètement.

                              Ta batterie de camping car de 1200 Wh risque d'être complètement vide avant d'avoir finit la charge...

                              Inutile de préciser que tu auras l'air bien con si cela se produit car tu ne pourras plus redémarrer.

                              Tu as donc tout intérêt de faire la charge des vélos en roulant ou en laissant le moteur tourner avec un régime un peu soutenu.

                              Ou alors, tu pourrais utiliser une autre grosse batterie mais tu devras trouver un moyen de la recharger quand elle sera vide.

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                                14 novembre 2016 à 11:30:52

                                Merci pour tous ces conseils.Je vais mettre une deuxième batterie en parallèle pour doubler la capacité. Ca devrait aller car j'ai quand même un panneaux solaire de 120 W et je chargerais les vélos quand les batteries seront déchargées à 50 %
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                                  14 novembre 2016 à 14:05:31

                                  Pour une énergie thermique de 700 Wh, il faudra brûler environ 60 grammes de butane (12 kWh/kg).

                                  C'est pourquoi aucun appareil producteur de chaleur raisonnablement puissant ne fonctionne sur batterie ! Ceci dit, je ne suis pas sûr que je me sécherais les cheveux avec un lance-flammes...

                                  EDIT : zut, j'avais pas vu la date de la discussion sur le sèche cheveux !

                                  > Tu as donc tout intérêt de faire la charge des vélos en roulant

                                  oui

                                  > ou en laissant le moteur tourner avec un régime un peu soutenu.

                                  attention dans ce cas le rendement est super minable (tu vas consommer énormément d'essence pour produire un tout petit peu d'électricité)

                                  le mieux est de surdimensionner la batterie plomb pour profiter au maximum de la production d'énergie quand elle est disponible (soit en roulant soit au soleil).

                                  regarde les différents types de batterie au plomb : celles pour onduleur supportent beaucoup mieux une décharge profonde, il faut vérifier les spécifications.

                                  -
                                  Edité par Lord Casque Noir 14 novembre 2016 à 14:08:43

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                                    14 novembre 2016 à 17:44:34

                                    Merci pour le tuyau Lord casque Noir
                                    • Partager sur Facebook
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                                      23 janvier 2017 à 11:13:35

                                      bonjour, je souhaiterai alimenter un moteur de 710W avec une autonomie de 1h grace à une batterie lithium-ion. Mais le problème que je rencontre est que quand je calcul la puissance de la batterie dont j'aurai besoin je trouve des résultats qui me semblent incorrects. si vous pouvez m'aider ca serai avec grand plaisir ! 😊
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                                        Staff 23 janvier 2017 à 12:53:45

                                        Pourquoi ne pas reprendre les différentes formules vu plus haut ?

                                        Un moteur qui consomme 710W pendant 1h va puiser 710 * 1 = 710 Wh.

                                        Reste maintenant à déterminer la batterie en fonction de sa tension (en V) et sa capacité (en mAh)

                                        Par exemple, si tu optes pour une batterie 6S de 22.2V, alors il te faut une capacité d'au moins : 710 / 22.2 = 32.0 Ah = 32000mAh.

                                        Mais je suppose que tu comptes utiliser un variateur entre le moteur et la batterie donc il faut tenir compte de son rendement.

                                        Dans ce cas, il faut donc prendre une batterie légèrement plus grosse pour compenser les pertes dans le variateur.

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                                          26 janvier 2017 à 10:38:42

                                          Merci pour ta réponse rapide lorrio, même si je ne l'ai pas vu plus tôt.

                                          Je ne pense pas avoir besoin de variateur car, mon projet serai de faire un skateboard motorisé, c'est-à-dire, que lorsque il détecterai un certain degré de pente, le système se mettrai automatiquement en route

                                          -
                                          Edité par ClaraBenedetti 26 janvier 2017 à 10:39:43

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                                            26 janvier 2017 à 11:11:07

                                            Si tu mets un moteur brushless de 700W sur un skate sans variateur, ce sera ingérable...
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                                              26 janvier 2017 à 11:22:20

                                              Ah oui je vois, donc je vais regarder les variateurs mais avant ça refaire mes calculs. Car je pense que c'est quand même beaucoup comme puissance moteur sur un skate
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                                                23 février 2017 à 19:40:26

                                                Bonsoir,  voilà je me trouve bien embêté car pour un projet de validation de diplôme je me suis lancé dans une balise lumineuse solaire... J'ai enfin pu déterminer quel type luminaire je voudrais éclairer et pendant combien de temps au maximum. Je voudrais allumé un ampoule LED Bulbe 1W 12V DC pendant 16H (Si il manque des informations dites le moi j'ai vraiment besoin de votre aide). La batterie doit être rechargeable. Je sais que certain système de luminaire solaire pour décorer son jardin comporte une pile AA ou AAA (je sais plus) en guise de batterie. Pouvez vous m'aider s'il vous plait ? Merci d'avance.
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                                                  Staff 23 février 2017 à 23:10:14

                                                  Plutôt que de poster n'importe où, tu devrais ouvrir un nouveau sujet ;)
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                                                    23 février 2017 à 23:23:15

                                                    C'est pas ici pour recevoir de l'aide pour calculer la puissance d'une batterie ?

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                                                      Staff 23 février 2017 à 23:33:19

                                                      Le sujet parle effectivement de batterie mais celui-ci ne t'appartient pas.

                                                      Pour chaque nouvel question, il est préférable de créer un nouveau sujet.

                                                      Ainsi cela rend la discussion plus facile à suivre car si 5 personnes veulent de l'aide pour dimensionner leur batterie et qu'elles utilisent toute le même sujet, ça va vite devenir impossible à suivre.

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                                                        23 mars 2017 à 18:14:18

                                                        Salut je voudrais faire tourner un pc asus 1.75A output 19v .et un sound 2.1 de 40watt .qu elle puissance il me faut de batterie 100 ah est ce suffisant ?? De qu oi ai je besoin pour la brancher sur l alternateur ?
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                                                          Staff 23 mars 2017 à 19:19:10

                                                          Le calcul théorique est plutôt vite fait :

                                                          On a le PC qui va consommer : 1.75A *19V = 33.25 Watt.

                                                          Si l'on prend en compte que le transfo du PC a un rendement médiocre de 70%, cela va faire 33.25 / 0.7 = 47.5 Watt de consommé sur le 230V.

                                                          A cela, il faut ajouter les 40 Watt du son, ce qui fait 87.5 Watt.

                                                          Vu que tu vas probablement passer par un onduleur générant du 230V, il faut aussi prendre en compte son rendement qui pourrait lui aussi être de 70%, soit une consommation de 87.5 / 0.7 = 125 Watt sur la batterie.

                                                          Si tu pars sur une batterie 12V de 100Ah, cela fait 12 *100 = 1200 Wh donc tu pourras alimenter ton système pendant 1200 / 125 = 9.6 heures soit un peu plus de 9h30.

                                                          -
                                                          Edité par lorrio 23 mars 2017 à 19:20:17

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                                                            5 juillet 2017 à 2:17:02

                                                            Bonjour,
                                                            Pas facile de s'y retrouver dans les batteries et leurs capacités respectives n'est-ce pas ?
                                                            Et sans compter que l'on s'y perd entre les Ah, les Watts, les Wh, les Volts,...
                                                            Alors peut-être qu'une petite analogie peut éclairer les choses :
                                                            Imaginons que je dispose d'un tonneau d'1m3 rempli d'eau. Je souhaite en tirer de l'énergie pour faire tourner une machine mécanique quelconque. Comment faire ?
                                                            Intuitivement je placerais le tonneau en hauteur, disons à 1m de haut et je laisserais descendre un tuyau jusqu'au sol que je brancherais à une turbine, une hélice, ce que vous voulez, en tout cas un dispositif capable de récupérer l'énergie fournie par l'eau pour en faire une énergie mécanique...
                                                            Ce dernier dispositif importe peu... ce qui m'importe c'est qu'intuitivement je pressens bien qu'au bout du tuyau, situé 1m plus bas que le tonneau, je vais avoir un filet d'eau...
                                                            Pourquoi l'eau coule-t-elle à la sortie du tuyau ? Réponse : parce qu'elle est "poussée" hors du tuyau par la pression, cette dernière étant simplement due à la différence de niveau entre la surface de l'eau dans le tonneau et le bas du tuyau pour où jaillit cette eau.
                                                            Bon jusque là c'est assez intuitif n'est-ce pas ?
                                                            De ce dispositif je peux tirer une certaine quantité d'énergie, jusqu'à ce que le tonneau soit vide... A ce moment là, fini ! Plus d'énergie, plus moyen de faire tourner ma machine :(
                                                            Si je veux maintenant modifier mon installation pour tirer 2 fois plus d'énergie j'ai 2 options :
                                                            1)Je laisse mon tonneau à 1m de hauteur mais j'augmente son diamètre de sorte qu'il contienne 2m3 au lieu d'1m3 : je vais alors avoir la même pression qu'auparavant à la sortie du tuyau puisque la hauteur d'eau est la même, mais comme le tonneau est 2 fois plus gros je vais bénéficier d'un filet d'eau pendant 2 fois plus de temps et donc au total, lorsque le tonneau sera vide, j'aurais obtenu 2 fois plus d'énergie.
                                                            2)Autre solution : je garde le même volume de tonneau que précédemment, soit 1m3, mais je place ce dernier 2 fois plus haut, soit à 2m de hauteur au lieu d'1m : A la sortie du tuyau maintenant situé 2m plus bas que le tonneau je vais avoir 2 fois plus de pression car la différence de niveau est 2 fois plus grande. Avec 2 fois plus de pression, intuitivement je pressens que je vais donc disposer de 2 fois plus de force pour entraîner ma machine. Je vais donc pouvoir faire tourner 2 machines au lieu d'une ou bien faire tourner une machine 2 fois plus vite, bref, quand le tonneau sera vide j'aurais obtenu 2 fois plus d'énergie.
                                                            En gros, chaque molécule d'eau peut me "rendre" l'énergie que j'ai dépensé à placer cette molécule d'eau à la hauteur du tonneau. Si je place l'eau 2 fois plus haut, chaque molécule possède 2 fois plus d'énergie. Si je double le volume d'eau j'ai 2 fois plus de molécules donc au total 2 fois plus d'énergie.
                                                            Si c'est intuitif pour vous jusqu'ici alors c'est très facile :
                                                            Vous remplacez "volume d'eau" par Ah (Ampère x Heure)
                                                            Vous remplacer "pression d'eau" par Volts (tension)
                                                            Vous remplacez "énergie" par Wh (Watt x heure)
                                                            Pour rappel, une puissance (en Watt) correspond à une quantité d'énergie produite ou consommée dans l'espace d'une seconde ! Il ne s'agit donc PAS DU TOUT de la quantité d'énergie contenu dans une batterie.
                                                            En revanche, dire qu'une batterie peut fournir tant de Watts pendant tant de secondes est une indication de la quantité d'énergie contenue dans la batterie puisqu'en multipliant ces 2 valeurs on obtient des Watts x Seconde, ou bien des Watts x Heures par une simple conversion (1h = 3600s).
                                                            En gros ce que l'on appelle très justement "Capacité" d'une batterie, exprimée en Ah (ou mAh, 1000 mAh = 1 Ah évidemment), est en quelque sorte le "volume" de charges électriques contenues dans la batterie.
                                                            La tension d'une batterie, exprimée en Volts (V), est en quelque sorte la "pression" de ces charges électriques.
                                                            Avec l'analogie présentée plus haut on comprend bien que l'énergie que l'on peut tirer d'une batterie n'est ni sa capacité, ni sa tension, mais LE PRODUIT DES 2 !!!
                                                            Ainsi, connaitre la capacité en mAh (volume d'eau) sans connaitre la tension de la batterie (pression d'eau) ne donne absolument aucune indication sur la quantité d'énergie contenue dans la batterie ! Car au final il n'y a qu'une seule chose qui compte pour faire fonctionner quelque chose : c'est l'énergie dont je dispose !
                                                            Par exemple, supposons que je possède une batterie de 1,2 V et d'une capacité de 10000 mAh : La quantité d'énergie contenue dans cette batterie est de 1,2 x 10000 = 12000 mWh ou 12 Wh.
                                                            Si je possède un autre batterie de 3,7 V et d'une capacité de 5000 mAh : La quantité d'énergie contenue dans cette seconde batterie est de 3,7 x 5000 = 18500 mWh ou 18 Wh ! C'est seconde batterie contient plus d'énergie que la première bien que sa capacité (en mAh) soit inférieure (seulement 5000 mAh contre 10000 mAh pour la première batterie) !
                                                            En gros la 1ère batterie correspond à un gros tonneau d'eau placé à une faible hauteur, tandis que la seconde batterie correspond à un tonneau 2 fois moins gros mais situé beaucoup plus haut et donc capable au final de fournir plus d'énergie !
                                                            Voilà, si vous lisez ces dernières lignes et que donc vous ne vous êtes pas endormis ou n'avez pas abandonné cette longue lecture, peut-être alors, je l'espère en tout cas, cela vous aura éclairé un peu.
                                                            P.S. : les "power bank" indiquent toujours la capacité des batteries (en mAh) mais presque JAMAIS la tension de ces batteries (en V) donc dans ces conditions il n'est pas possible de connaitre la quantité d'énergie, donc attention aux caractéristiques alléchantes du genre "30000 mAh !!!". Et surtout, ne confondez pas les tensions indiquées pour les ports USB qui existent sur ces power bank car cela n'a RIEN à voir avec la tension des batteries... je peux fabriquer du 30000 Volts avec une batterie de 1,2 Volts sans invoquer la magie noire ! Je peux aussi faire du 5 Volts avec un batterie de 48 Volts ! Par contre je ne pourrais JAMAIS obtenir 100 Wh avec une batterie de 50 Wh, ça, JA-MAIS !!!
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                                                            Calcul de puissance d'une batterie ?

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