Les sources d’alimentation, dans le langage courant, sont appelées accumulateurs et batteries. Une batterie est constituée d’éléments d’accumulateurs. A) Les types d’accumulateurs Il en existe des différents suivant la technologie employée comme le plomb acide, le Ni-Cd ( Nickel – Cadnium), le Ni-Mh ( Nickel-Metal Hybride ) , Li-Po ( Lithium ion Polymère ) et Li Fe Po4 (Lithium ion Phosphate de Fer ) . 1 – L’accumulateur au plomb acide Élément de 2.1Volts 40Wh/kg Avantages : – Forte capacité, – Courant de pointe élevé, – Coût faible Inconvénients : – Lourd  – nécessite d’être stocké chargé – Fragile, ne supporte pas une décharge profonde >80% La durée de vie dépend de l’entretien et de l’utilisation. Ce type de batterie doit subir une décharge et recharge au moins 1 fois par mois.   Caractéristiques techniques: Forme parallélépipédique Possibilité de les relier en série pour augmenter la tension. Tensions disponibles, batteries de  2V  –  6V  –  12V – tension à vide chargée 2.1V par élément – tension à vide déchargée 1.95V à recharger rapidement                 Exemple de courbe de décharge en fonction du courant débité marque YUASA

                On peut voir pour un courant débité équivalent à la capacité de la batterie 1C, le temps d’utilisation sera de 40 minutes si la batterie  est à sa capacité maximum. Alors qu’on aurait pu penser avoir une autonomie de  1 heure.   2 – L’accumulateur Ni-Cd Élément de 1.2Volts 55Wh/kg Avantages : – Forte capacité, – Courant de pointe très élevé, – Moins lourd et moins encombrant que le plomb – Très fiable et grande résistance à la décharge. Inconvénients : – Le cadmium pollue, – Coût plus élevé que le plomb, – Réservé à l’industrie, – Effet auto-décharge 5 à 10% par mois – Une oxydation d’un pôle = accus en fin de vie   Caractéristiques techniques: Forme cylindrique Possibilité de les relier en série pour augmenter la tension. – tension à vide chargée 1.35V – tension nominale 1.25V – tension  déchargée 0.9V

                3 – L’accumulateur Ni-Mh Élément de 1.2Volts 80Wh/kg Avantages : – Forte capacité, – courant de pointe très élevé, – moins lourd et moins encombrant que le Ni-Cd Inconvénients : – moins fiable que le Ni-cd, – Ne supporte pas une décharge profonde, – Coût plus élevé que le plomb,  – nécessite d’être stocké chargé. – auto décharge de 20 à 40% par mois – décharge maxi 0.8v par élément sous peine de dégât irréparable   Caractéristiques techniques: Forme cylindrique Possibilité de les relier en série pour augmenter la tension. – tension à vide chargée 1.45V – tension nominale 1.25V – tension  déchargée 1.0V

 

                Exemple de courbe de décharge en fonction du courant débité marque ANSMANN                     On peut voir pour un courant débité équivalent à la capacité de la batterie 1C, le temps d’utilisation sera de 55 minutes si la batterie est à sa capacité maximum. Comparativement à une batterie au plomb, l’accu Ni-Mh supporte mieux une décharge à courant constant.   4 – L’accumulateur Li-Po Élément de 3.7Volts 160Wh/kg Avantages : – Forte capacité, – Courant de pointe très élevé, – Auto-décharge très faible 1% par mois – Moins lourd et moins encombrant que le Ni-Mh – Tension pratiquement constante pendant la décharge jusqu’à 80% Inconvénients : – Risque d’explosion, – Ne supporte pas une décharge profonde – Coût plus élevé que le plomb – Nécessite un chargeur spécifique qui contrôle chaque cellule – Durée de vie 2 à 3 ans à caractéristique optimale – Contrôler la limite d’utilisation à 3.3V par cellule   Caractéristiques techniques: Forme parallélépipédique Possibilité de les relier en série et parallèle pour augmenter la tension et la capacité. Le stockage se fera à une tension de 3.7V soit environ à mi-charge.   Les accumulateurs Lipo sont caractérisés par la capacité de décharge. Exemple: 50C signifie que le courant débité peut être égal à 50 fois la capacité nominale. Ainsi avec une batterie de 4000mA, le courant débité maxi sera de 50 x 4000 = 200 000mA = 200A. L’autonomie sera d’autant réduite.   Mais aussi par la tension. 1S = 3.7V     ,   2S=7.4V    ,  3S=11.2V   , 4S=14.8V  , 5S=18.5V  , 6S=22.4V Caractéristiques par S (cellule) : – tension à vide chargée 4.2V – tension nominale 3.7V – tension  déchargée 3.0V

                5 – l’accumulateur Li Fe Po4 Élément de 3.3Volts Avantages : – Forte capacité, – Courant de pointe très élevé, – Auto-décharge très faible 1% par mois – Moins lourd et moins encombrant que le Ni-Mh Inconvénients : – Ne supporte pas une décharge profonde – Coût plus élevé que le plomb – Choix de capacité limitée en modélisme   Caractéristiques techniques: Forme parallélépipédique et cylindrique Possibilité de les relier en série pour augmenter la tension.

                B) Choix de l’accumulateur La technologie à choisir est fonction du modèle. – Pour des gros modèles supportant des charges lourdes, on préfèrera l’accumulateur au plomb tout en sachant que les performances énergétiques sont plus faibles que pour les autres batteries. – Pour des modèles légers, on se dirigera plutôt vers des accumulateurs Ni-Cd, Ni-Mh et Li-po sous certaines conditions d’utilisation. – Pour des modèles de vitesse, puissant et gourmand en énergie, les accumulateurs Li-po seront préférés sous conditions d’utilisation. Les accumulateurs Li Fe Po4 peuvent remplacer des Ni-Mh sous des tensions de 2 x 3.3Volts C) Comment les entretenir ? On utilise un appareil, appelé chargeur adapté aux types d’accumulateurs. Il existe des chargeurs dit “intelligents” qui permettent de les configurer en fonction de la source à charger. Ne pas les utiliser sans avoir bien lu et compris la documentation. C’est un produit, qu’il ne faut pas négliger pour obtenir les meilleurs performances en capacité  dans le temps. – Exemple de chargeur multi fonctions.

                D) Conseils d’entretien Utiliser un chargeur avec détection de fin de charge. – Batterie au plomb et acide: Faire un cycle de décharge et recharge une fois par mois Charger  à  C/10 température de stockage 20°c stocker chargé – Batterie Ni-Cd: Faire un cycle de décharge et recharge avant chaque utilisation Charger à C/10 température de stockage 20°c stocker déchargé mais supérieur 0.8V par élément –  Batterie Ni-Mh: Charger à C/5 pour améliorer la précision de détection de fin de charge température de stockage 20°c stocker chargé Charger tous les 4 mois Faire un  cycle de décharge et recharge une fois par an Sur des produits neufs, faire 5 cycles de décharge et recharge à raison d’une action par jour. C’est à dire une journée de décharge puis repos, une journée de charge puis repos et ainsi de suite. – Batterie LiPo: Par sécurité, utiliser une housse de protection pour la charge Charger à 1C maxi température de stockage 20°c stocker à mi-charge soit 3.8V par cellule Sur des produits neufs, faire 5 cycles de décharge et recharge à c/5 à raison en prenant soin de faire un cycle de repos de 3h entre chaque action. C’est à dire une décharge puis repos de 3 heures, une charge puis repos de 3 heures. En utilisation normale, le cycle de repos est également souhaitable. Sur des produits en fin de vie , il y a des gonflements anormaux, risque de destruction avec flammes. Il est fortement conseiller de les recycler mais avant de le faire, il faut les décharger à l’aide d’une ampoule de voiture par exemple complétement à 0V pendant 12h puis de les percer.