Entretenir les batteries

Une fois que vous aurez bien installer votre parc de batteries il sera nécessaire de procéder à un entretien régulier.

Beaucoup d'utilisateurs négligent l'entretien de leur parc de batteries, surtout pour les batteries Plomb Gel ou AGM car elles sont dites "sans entretien". Les tensions et les connectiques ne sont pas vérifiées. Au fil du temps, les batteries dérivent les unes des autres et le parc est déséquilibré.

Plus vous laisserez ce déséquilibre s'installer, les choses s'empirer, plus il deviendra difficile de le corriger et de revenir à un bon état général des batteries.

L'entretien courant des batteries

→ Vérifier visuellement l'état général des batteries :

  • Regarder s'il n'y a pas des fissures, des gonflements excessifs sur les bacs
  • Y a t'il des fuites d'électrolyte ?
  • Y a t'il des traces de corrosion, de saletés sur les connectiques et bornes des batteries ?
  • Poussières, graisse, saletés, traces d'acide sur les batteries..

→ Vérifier régulièrement le bon serrage des connectiques surtout si les batteries sont sujet à des vibrations.

→ Bien serrer les bouchons pour les batteries Pb à électrolyte liquide

→ Vérifier les fusibles à l'ohmmètre

Le cas échéant :

  • Remplacer les batteries fuyardes, les câbles ou connectiques défectueuses
  • Brosser et graisser les connectiques et bornes
  • Essuyer le dessus des batteries avec un chiffon ou du papier absorbant imbibé d'eau. Cet entretien est nécessaire pour tous les types de batteries Lithium ou Plomb : la poussière en se déposant va peu à peu créer un « chemin » entre les bornes + et - qui va amplifier l’autodécharge de la batterie. Dans les environnements poussiéreux, cette autodécharge accélérée peut largement diminuer la durée de vie de vos batteries.
Brosse pour bornes de batterie triple

Vérifier la tension de vos batteries

Les problèmes avec les batteries naissent le plus souvent d'un déséquilibre de charge entre les batteries.

Ce déséquilibre ne fait que s'accentuer au fil du temps car les batteries les moins chargées sont aussi celles qui sont les plus résistives. Elles se chargeront de moins en moins et perturberont le bon fonctionnement du système.

La mesure des tensions de chaque batterie est un bon moyen de vérifier si les batteries sont bien équilibrées.

La tension est une mesure fiable de l'état de charge d'une batterie, si vous faites la mesure au moins 6h (préférentiellement 24h) après toute charge ou décharge. Vous pourrez comparer la mesure obtenue avec les valeurs de tension en fonction de l'état de charge qui sont fournies par le fabricant de votre batterie.

Pour des batteries utilisées sur des installations solaires, nous vous conseillons de faire la mesure à l'aube avant que le soleil ne commence à charger les batteries. 

Cas de batteries en série

  • Pour les batteries montées en série, la mesure peut se faire sans démonter le pack de batteries. Nous vous invitons à vérifier la tension de vos batteries une fois par mois.
  • Les différentes valeurs de tensions vont permettre de savoir si les batteries sont bien équilibrées.
  • Pour des batteries Plomb 12V, l'écart de tension ne doit pas dépasser 0.1V. Le cas échéant, procéder à une charge d'égalisation.
  • Les batteries Gel sont particulièrement à surveiller pour éviter des déséquilibres trop importants. Les mesures de tension doivent être plus fréquentes qu'avec d'autres technologies Pb.
  • Pour des batteries Lithium Fer Phosphate, l'écart ne doit pas dépasser 0.05V. Si les BMS n'ont pas réussi à équilibrer les batteries, il faut procéder à des charges individuelles. De toute façon, pour les batteries Lithium en série sans BMS externe, il est conseillé de faire des recharges individuelles régulièrement pour éviter un déséquilibre trop important.

Cas de batteries en parallèle

  • Pour les batteries Pb montées en parallèle, il est nécessaire de démonter le lot de batteries afin de mesurer individuellement les différentes tensions.
  • Nous vous conseillons de recharger individuellement chaque branche deux fois par an.
  • Le respect des bonnes procédures pour le montage des batteries en parallèle est essentiel pour la bonne durée de vie de vos batteries (voir le chapitre concernant l'installation).
  • Les tensions des batteries Lithium bien installées ne doivent pas diverger car les BMS sont là pour équilibrer les batteries.

Si les tensions ne sont pas équilibrées, procéder à une charge d'égalisation et/ou à une charge individuelle des batteries les plus déchargées.

Mesure de la densité de l'acide

Le grand avantage des batteries liquides ouvertes est que l'on peut mesurer l'état de charge des éléments 2V avec un pèse acide.

→ Ne pas ajouter d'eau avant la mesure

→ Faire la mesure pour tous les accumulateurs 2 V

→ Comparer les mesures avant les données fournies par les fabricants.

→ Selon les types de batteries, valeur de la densité 100 % chargé - valeur de la densité 0% chargé

  • Batterie de traction PZS : 1.3 - 1.08 g / cm³
  • Batterie OPZS solaire et OPZS stationnaire : 1.3 - 1.08 g / cm³
  • Batterie semi traction, Trojan et Crown : 1.28 - 1.08 g / cm³
  • 0.0006 %tous les 10°C

La remise en eau des batteries Plomb

Quand les batteries Plomb à électrolyte liquide (batteries plomb ouvertes) sont chargées sous une tension supérieure à 2.4 V / élément, l'eau contenue dans l'électrolyte (solution aqueuse d'acide sulfurique) subit une électrolyse. La molécule H2O se dissocie et des bulles d'oxygène et d'hydrogène se forment dans l'électrolyte.

Au fil des cycles de charge et de décharge, le niveau de l'électrolyte va diminuer et on doit rajouter de l'eau pour préserver les batteries. Un trop faible niveau d’électrolyte provoque un dégazage important (électrolyse accélérée de l’eau), une déformation des plaques pouvant aller jusqu’au court circuit. Sans électrolyte, la batterie ne fonctionne plus (pas de courant).

Il est important de souligner qu'une batterie Plomb liquide doit "buller" en fin de charge i.e. une perte d'eau même minime doit être observée sur les batteries ouvertes. Cela signifie que la tension nécessaire à la pleine charge a été atteinte.

Comment procéder à la remise en eau des batteries Plomb

Quand les niveaux sont faibles, Il faut rajouter de l'eau, pas de l'acide sulfurique !

La remise en eau doit s'effectuer après la charge, surtout pas avant.

Dès le début de la charge, le volume de l'électrolyte augmente : si les batteries sont déjà bien remplies, il a un risque de débordement.

Il n'est pas nécessaire de remplir vos batteries plus souvent que nécessaire pour maintenir les plaques immergées. Remplissez-les juste au niveau conseillé par le fabricant. Sinon, en fin de charge, les bulles de gaz vont provoquer des projections excessives d’électrolyte et des débordements qui pourraient conduire à la corrosion des bornes et du câblage des batteries. Pour des batteries difficiles d’accès et pour faciliter l’entretien, un système de remplissage automatique sera utile.

L'eau déminéralisée utilisée pour les fers à repasser est préconisée par rapport à l'eau du robinet ou à de l'eau de source afin d'éviter l'ajout d'impuretés et des sels minéraux.

La fréquence des remises en eau

La fréquence du remplissage peut varier d’une fois par semaine à une fois tous les 3 ans.

La fréquence dépend de plusieurs facteurs:

  • Le type de batteries. Pour les batteries de traction type PZS ou PZB, la fréquence de remise en eau est la plus importante, de l'ordre d'une fois par mois à une fois par semaine. Pour les batteries solaires OPZS BAE, la fréquence peut diminuer jusqu'à atteindre 1 fois tous les 3 ans.
  • La température. Plus la température ambiante est élevée, plus les batteries perdent de l'eau.
  • L'âge des batteries. Plus les batteries sont âgées, plus la fréquence de remplissage augmente avec une accélération très nette en fin de vie.
  • Les paramètres de charge (valeur de tension d'absorption, durée du plateau d'absorption..). Plus les tensions et durées d'absorption sont importantes, plus les batteries perdent de l'eau. Les paramètres de charge doivent être adaptés à la température des batteries.
  • Des sollicitations de la batterie. Si une batterie est profondément déchargée, la durée du plateau d'absorption sera plus importante qu'avec une batterie peu sollicitée.

Plusieurs fabricants comme Rolls ou Hoppecke proposent des bouchons qui permettent de diminuer la perte d'eau en recombinant l'oxygène et l'hydrogène.

Comment déterminer si la fréquence de remise en eau est trop élevée ?

Une batterie Pb doit être rechargée régulièrement à 100 % pour éviter le phénomène de sulfatation. Dans le même temps, la batterie ne doit pas être surchargée car cela entraîne la corrosion des plaques positives et une perte d'eau excessive.

Si une batterie doit être remise trop fréquemment en eau, cela signifie qu'elle subit souvent des surcharges (maintien des batteries sous une tension trop élevée de façon trop prolongée).

Vous pouvez modifier manuellement les paramètres de charge de votre régulateur solaire ou chargeur de batterie et vérifier l'état de charge de votre batterie.

Le grand avantage des batteries liquides ouvertes est que l'on peut mesurer l'état de charge des éléments 2V avec un pèse acide.

Imaginons que vous ayez une batterie OPZS 12V chargée à 100 % (densité d'acide nominale 1.24 g/cm3) avec une tension d'absorption de 14,4V et une durée d'absorption de 4 heures. Vous pouvez baisser la durée d'absorption en premier lieu. Si vous obtenez toujours une densité de 1.24 g/cm3 en fin de charge, cela signifie que votre batterie étaient en surcharge et que vous pouvez encore essayer de diminuer la durée d'absorption et/ou la tension d'absorption.