9 - Alimentation du mountainboard électrique par batterie lithium

Choisir entre plomb ou lithium
J'ai ici exclu les batteries au plomb. C'est 3 fois plus lourd que du lithium à capacité égale, peu maniable sous les pieds (fatigue les chevilles), lourd à porter , assez long à recharger (le plomb supporte mal des charges rapides comme le Li).

Le lithium cumule beaucoup d'avantages : petit, léger, puissant, très vite rechargé et pouvant délivrer de forts courants (puissance crête) donc de la puissance pour grimper les côtes.

En version commerciale c'est très cher (près de 1000€ pour un Evo-800 lithium), mais le prix est très raisonnable si on bricole tout soi même.

Les inconvénients sont
- un risque de feu de batterie si c'est trop maltraité
- une durée de vie limitée à quelques années, même si on ne s'en sert pas
- plus cher que le plomb
- un chargeur performant est préférable pour bien les entretenir

Deux circuits électriques séparés
Chaque moteur fonctionne ici sur sa propre batterie. On a ainsi deux circuits électriques complètement séparés : (1 batterie + 1 contrôleur + 1 moteur) x 2 pilotés par un seul récepteur radio-commandé.

On peut donc aussi rouler sur un seul circuit et une seule roue motrice (celle de son choix), retour assuré en cas de panne...

Batterie Lithium polymère (LiPo)
J'utilise ici deux batteries 5Ah - 6S - 30C - LiPo

Fiche technique de ces batteries LiPO

Disponible ici batterie 5Ah 6S 30C lipo

Explications techniques
* 2 batteries d'une capacité de 5Ah chacune, utilisées en parallèle, ça fait 10Ah en tout. C'est l'énergie disponible pour rouler, équivalent du nombre de litres d'essence d'une voiture.
C'est ça qui détermine l'autonomie. (10Ah = peut débiter un courant 10A pendant 1 heure, ou 5 A pendant 2 heures...).

* La configuration: "6S1P" signifie 6 cellules montées en série par batterie, sur 1 rangée, donc 6 cellules de 3.7 V chacune, pour une tension totale (montage en série) de 22.2 Volts.
Le voltage détermine en grande partie la vitesse de rotation du moteur donc celle du skate.

* 30C est le "constant discharge", et le "peak discharge (10sec)": est ici de 40C.
Ce paramètre, rarement indiqué, est important : il mesure la vitesse à laquelle on peut vider sa batterie.

La batterie peut donc être déchargée à une intensité maximale de 30 fois 5A, donc on peut en tirer 150A en continu (et 40x5 = 200A en crête de courte durée pendant 10 secondes).
(Le contrôleur choisi est donc un modèle 150A pour aller avec).

30C = possibilité de ressortir beaucoup de courant de la batterie en peu de temps, donc une forte puissance instantanée disponible.

Les batteries au plomb on un "C" généralement faible, il ne faut donc pas les brusquer, ni en charge ni en décharge rapide.

Le poids
Taille 145x50x50 mm, et poids de 789 g par pack (et oui !! ) donc 1600g les deux batteries, on ajoute autour 400g de boîtier alu de protection, donc environ 2kg seulement...
La taille d'un paquet de sucre en morceaux ...

Vu le poids ridicule, on peut transporter un (voire 2 ou 3) pack de recharge dans le sac à dos, ou même les monter directement sur la board entre les pieds.

Fixation sur le plateau
C'est tellement léger qu'un simple velcro autocollant sur le plateau me suffit à tenir fortement la batterie entre les pieds...


Connectique de la batterie, 2 circuits (gauche et droite), seuls les broches rouges servent en ride

Les connecteurs blancs (7 broches car 6 cellules + masse) servent seulement pour la "balance board" pour l'équilibrage précis de recharge.


Montage électrique par des prises en T (mâle/femelle) pour ne pas faire d'erreur de polarité (détrompeur de sens de branchement).

Batterie de 5Ah complètement à plat: le temps de recharge complet est inférieur à 37 min.
(ce qui correspond donc à une vitesse de charge de 0.135 Ah par minute, = 8 Ah en 1 heure de charge).

Petite précision : Les batteries mesurent chacune 145 x 50 x 50 mm. Elles sont rangées par deux et solidement protégées par un boîtier en aluminium avec un couvercle vissé.

On trouve ça chez Conrad : boitier aluminium, référence 1590D pour le boitier de 188 x 120 x 56 mm (24.90€)
Il suffit de percer une petite ouverture sur l'avant pour passer les fils.

De mon côté j'ai possibilité de récupérer des batteries Li-ion en 7,2V en 1550mAh.
Avec 50 batteries je pourrai avoir une batterie équivalente de 36V et 15Ah => 5 en série x 10 en parallèle

Mes interrogations :
je ne connais pas l'histoire de ces batteries (si usagées ou non)
avec quel appareil les rechargées, sachant que si elles ne fonctionnent pas je me rabattrai sur du lipo
dans quelle mesure le lipo est meilleur que le li ion
Est ce une contrainte / au choix du contrôleur et le lipo

en revanche leur grand avantage est..... qu'elles seraient GRATOS !!!!

Des réponses à mes questions...?

* Un accumulateur Li-ion de 7,2V est en fait déjà monté en série, c'est du 2S (2 éléments de 3.6v chacun). Donc si tu en branche 5 comme ça en série, ça te fait du 10S (et 36 V en tout), tu auras un montage 10S-10P.

* Le chargeur que j'utilise recharge tous les types de batteries (MiMH, Pb, LiPo, LiFePo4, LiLo...) voir ici
http://e-ride-earth.forumdeouf.com/t192-14-le-chargeur-electrique-intelligent-plomb-lithiumnimh-balance-board
mais en 6S, comme mes batteries.

Dans ton cas il te faudra prendre un chargeur 10S plus performant, et un peu plus cher
Par exemple iCharger 1010B 300W (128.31 $ en version 10S, 79.99 $ en 6S).
Un engin comme ça remplacera tous tes autres chargeurs.

* Pour évaluer ce que valent tes accus de récup', regarde déjà s'ils sont gonflés ou déformés, avec des contacts oxydés (= très mauvais signe).
Ensuite fait un test de cycle charge/décharge sur un élément, les bons chargeurs affichent les puissances de charge et décharge du cycle. Si ça décharge a peu près 1500mAh c'est bon signe.

Le nombre de cycles de vie restants est difficile à évaluer, mais une batterie Li perd très progressivement de sa capacité totale.

source sparrowhawk
La durée de vie d'une batterie Li est limitée à quelques années, et plusieurs centaines de cycles, même si on ne s'en sert pas.
Une trop forte décharge peut l'endommager complètement, donc une batterie déjà montée avec un BMS (battery management system) qui coupe avant la décharge profonde a peu de chances d'être morte, tandis que des éléments séparés non soudés oui si on les a mal utilisés.
Donc matos de récup' = risqué (sauf si gratos ).

Attention, certains fournisseurs chinois gonflent les capacités en mAh affichés sur les accus qu'il vendent... (Sur les batteries HK c'est pile ce qui est indiqué à 1% près) donc teste sur plusieurs cycles.

* Plutôt que de faire une très grosse batterie, tu peux aussi en monter 2 plus petites à échanger en cours de session (60 % + 40 % par ex), moins gros, plus pratique à utiliser, plus léger.

punèse !! toi t'es pas un rogolo !!!
merci pour toutes ces infos. je vais donc maintenant essayer de me trouver un chargeur lowcost, là encore...

Et en ce qui concerne le contrôleur... faut il que je m'arrête sur un modèle spécifique ou non / li ion ?

Il est préférable de choisir moteur + contrôleur + batterie en même temps et avoir un ensemble cohérent

j'ai du mal à comprendre les différences qu'il y a entre les 2 liens ci dessous...
DE warehouse => 89$

??? warehouse => 60$

Remarque ce dernier lien reste différent ce celui ici : USA warehouse => 69$

ben je vais me répondre...
le 2ème lien correspond à un stock international qui implique un coût / délai de livraison plus important.

A revoir donc qd il y aura du stock...

En principe ce sont deux batteries exactement identiques.
- le modèle "DE warehouse" est expédié je crois depuis le port autonome de Hambourg (territoire international pour la douane).
C'est vendu plus cher car il y a déjà eu des frais de douane ou de transport depuis la Chine.
- le modèle marqué "Turnigy" est expédié directement depuis Hong-Kong, donc vendu à la base sensiblement moins cher.

Les frais de port dépendent du poids total de ton colis, par gammes de poids qui sont différentes selon DE ou HK.
A toi de voir selon les délais de livraison et le poids du colis le plus intéressant. (disponibilité et port sont à voir sur leur site)
Il y a un choix de produits complet en HK, mais plus limité en DE.

Que penses-tu des batteries LiFePo4 ?
Est-ce que certains ont équipé leur mtb de ce type de batterie ?

Les batteries lithium ont toutes une durée de vie limitée de quelques années, même si on n'a pas utilisé tous les cycles de charge / décharge.
Le LiFePo4 est carrément plus cher que le LiPo, mais supporte nettement plus de cycles de charge, peut être 2000 au lieu de 500 avant de commencer à faiblir.
Il a aussi un BMS intégré à chaque batterie Lifepo4, tandis pour le LiPo c'est le contrôleur et le chargeur qui gèrent ça.

Donc le Lifepo4 est préférable sur un VTT électrique utilisé tous les jours pendant plusieurs années.
Pour un e-skate qui sort surtout le week-end, le LiPo suffit.

Les EVO lithium sont vendus avec des LiFePo4
les MTB bricolés sont le plus souvent en LiPo

bien le bonjour,
cela fait longtemp que je me suis pas plongé dans les batteries mais j'ai une question:
faut t il encore roder ses batteries avant qu'elles puissent fournir la puissance max ?

Je n'ai pas fait de rodage particulier sur les LiPo et elles délivraient toute la puissance indiquée dessus dès le départ.
J'ai pu lire qu'il faut roder des LiFePo4, à confirmer par ceux qui en utilisent ?

Je n'y avais pas pensé mais j'ai bien relus le tuto et j'ai un soucis de compréhension..
J'utilise deux contrôleurs Turnigy 150A mais avec deux batteries 5800 mAH donc 5.8 A. Discharge a 30C constant et 40 Burst..
5.8 x 30 = 174, alors que mes contrôleurs supporte seulement 150 mAH, comment sa ce fait ?

Et j'aimerais savoir aussi ci je peux m'équipé de batteries 8000 mAH en gardant les mêmes contrôleurs ?
Merci d'avance les riders

Tu n'as pas besoin de batteries 30C, j'ai également testé des LiPo de 20C, on ne sent pas de différence de puissance, en plus ça revient moins cher.

Tu peux choisir des 8500 mA en 20C et même en 30C aussi, la batterie sera capable de sortir plus de 150 A, mais l'intensité qui circule c'est ce que le contrôleur tire sur la batterie, c'est lui qui décide.

(La centrale nucléaire qui alimente ton frigo peut aussi sortir pas mal d'ampères, ce n'est pas un problème, ton frigo consomme juste l'ampérage dont il a besoin).

Regarde ce qu'affiche ton wattmètre en intensité crête (Ampère max) après une grosse montée à fond (il mémorise cette mesure), on n'atteint pas les maximums que supporte le contrôleur. Le montage du nosno de ce tutoriel est surdimensionné pour permettre de ne pas avoir d'échauffement des moteurs et des contrôleurs.

A ce jour personne à ma connaissance n'a encore grillé ce contrôleur de 150A, et pourtant le e-nosno doit avoir une vingtaine de petits frères maintenant, qui sont tous bien malmenés !

D'accord donc au final je peux utilisé n'importe quelles batteries vu qu'il utilise simplement ce dont il a besoins.
Même ci elle est moins puissante et fournis moins de 150 A la seul contrainte sera les moteurs plus lent ?
Merci pour ta réponse Christan

Moteur plus lent seulement si tu réduits le voltage de la batterie (5S au lieu de 6S par exemple), par contre tant que tu est (estimation à la louche) à plus de 15C tu as toute la puissance maxi qui reste disponible.
A prix égal il vaut mieux choisir une batterie avec plus d'Ah (donc rouler plus de km) qu'une valeur de décharge C super élevée.

D'accord je comprend mieux, merci Christian

Bonjour Christian,

quelle est l'autonomie de ta batterie 6S ?

J'utilise 2 batteries 6S 5Ah, les mesures d'autonomie sont ici http://www.skate-electrique-forum.com/t194-mesures-de-vitesse-et-d-autonomie-reelle?
22 à 27 Wh pour rouler 1 km

Merci Christian !

Je me tate avec le lipo, j'utilise le lipo en aéromodélisme et au bout de 50 charges, les accus commencent déjà à se fatiguer  
Connais tu les accus A123 ?


Je les utilises sur un de mes planeurs, je pense me tourner vers cette technologie, même à 1000 cycle de charges les accus sont encore fiable.

le A123 c'est du Lithium phosphate, très bonne technologie.
Ca permet beaucoup plus de cycles, avec moins de risque qu'avec le Lipo de modélisme.
On peut monter sa propre batterie en assemblant des éléments comme ça en série ou en parallèle.

Effectivement c'est mieux, mais :
- plus lourd
- plus cher à l'achat
- ça envoie moins d'ampères?

Donc faut choisir .. performances/poids ou durabilité.

Hello !

Je suis en train de choisir mes batteries en 3S pour une config' 6S/10Ah et 12S 5Ah et j'ai trouvé le modèle qui me convenait ! Reste à déterminer le nombre de C : 25, 30, ..., 40, 60 ?

Et la je suis perdu ? comment choisir ? Que veut dire cette unité ?

Merci !

Désolé si cette question à déjà été posée