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Production de l'énergie photovoltaique à la société Nova Diffusionpar Emmanuel Patrick FEUDJIO VOUFO Université de NGAOUNDERE - Maitrise en Electronique Electrotechnique Automatique 2008 |
II-6.2-b.1) La batterie au Nickel Cadmium (Ni-Cd). [19]La batterie au nickel cadmium a été mise sur pied Jungner en 1899. Lors de sa décharge, la plaque cathodique d'oxy-hydroxyde de nickel (NiOOH) est réduite en hydroxyde de nickel (Ni(OH)2) et le cadmium de la plaque anodique est oxydé en hydroxyde de cadmium (Cd(OH)2). Entre les plaques, le courant est amené par l'électrolyte sous forme d'ions d'hydroxyle (OH-). La réaction réversible est : Plaques Eau Charge Plaques Positive Négative Décharge Positive Négative
2NiO(OH) + Cd + 2H2O 2Ni(OH)2 + Cd(OH)2
II-6.2-b.2) Types de batteries au Nickel. [19]Bien qu'ils soient plus chers que les accumulateurs au plomb, les accumulateurs Ni-Cd permettent, grace à leur robustesse l'emploi d'un régulateur de charge plus simple. Malheureusement, les jours du nickel cadmium sont comptés : depuis le 1er juillet 2006 une directive européenne interdit la commercialisation dans le grand public d'éléments d'accumulateur contenant du cadmium. Il s'agit de la directive 2002/95/CE du Parlement européen et du Conseil européen du 27 janvier 2003 relative à la limitation de l'utilisation de certaines substances dangereuses dans les équipements électriques et électroniques. II-6.2-b.3) Accumulateur au Nickel Métal Hybride (Ni-MH). [19]Les réactions du Ni-MH obéissent aux mêmes règles que le Ni-Cd. Son fonctionnement est basé sur les équations suivantes dont la réaction réversible est : Charge
Ni(OH)2 + M Ni OOH + MHab Décharge Les différences importantes des accumulateurs Nickel sont : - La réaction chimique de charge du Ni-Cd est endothermique; alors que celle du Ni-MH est exothermique. - Le Ni-MH ne supporte pas la surcharge et oblige l'utilisation des chargeurs performants. II-6.3 Caractéristiques des batteries. [19]Les principales caractéristiques d'une batterie, sont : - La résistance interne, provoquant sa chute de tension propre (de l'ordre de 10%) lorsqu'elle est raccordée à une charge. - Le degré de charge (SOC : State Of Charge), exprimé en pourcentage de la pleine charge. - La profondeur de décharge ou degré de décharge (DOD : Degree Of Discharge) est le pourcentage de la décharge de l'accumulateur. - L'autodécharge, Elle varie avec la température, elle double tous les 10 °C). Le tableau suivant présente le taux d'autodécharge des accumulateurs. Tableau 2.7 : Taux d'autodécharge des accumulateurs. [12]
- La capacité, qui est la quantité d'électricité que peut débiter une batterie avant que la tension à ses bornes atteigne la valeur ultime de décharge. Elle s'exprime en ampères-heures. Dans le cas des batteries solaires, on parle de la capacité de décharge sur 100 heures (C100). CAPACITE RESTITUEE : Les batteries (au plomb particulièrement) souffrent d'un problème majeur qui est la perte de capacité en fonction du courant de décharge. Ce phénomène est connu sous le nom d'effet Peukert. Chaque batterie est caractérisée par un coefficient « n » dit « coefficient de Peukert » qui entre dans la formule Cp = I en x t. La conséquence est la fourniture par le fabricant de l'accumulateur d'un faisceau de courbes décrivant la capacité restituée en fonction du courant de décharge.
Figure 2.23 : Caractéristique de décharge, batterie de 100 Ah (C10). [2] Le tableau suivant compare les caractéristiques des batteries rechargeables :
Source : http : // www.ni-cd.net/accusphp/baba/conclusion/comparer.php |
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