Un chargeur sans fil peut-il charger « une batterie » ?
Oui — mais tous les systèmes de charge sans fil ne sont pas compatibles avec toutes les batteries.
La vraie question est de savoir si les exigences de charge de la batterie correspondent aux types de charge spécifiés, à la plage de tension de sortie, à la capacité en courant et à la configuration de commande du système de charge sans fil.
Pour les véhicules industriels tels que les AGV, les AMR, les chariots élévateurs sans conducteur et les robots mobiles, la compatibilité de la batterie ne doit jamais être déterminée par la seule tension nominale. Une batterie étiquetée « 24 V », « 48 V » ou « lithium » peut avoir des exigences de charge très différentes selon sa chimie, sa configuration en série, son système de gestion de batterie et les spécifications du fabricant.
Dans ce guide, nous comparons deux systèmes de charge sans fil industriels utilisés par ONEPOINTECH :
Nous expliquerons quels types de batteries chaque système est conçu pour prendre en charge, ce que signifient les plages de tension et ce que vous devez vérifier avant d'intégrer un système de charge sans fil dans votre véhicule.
La réponse en bref : la compatibilité des batteries ne se limite pas à la chimie et à la tension
Un système de charge sans fil transfère l'énergie sans contact de charge physique, mais la batterie côté réception a toujours des exigences de charge spécifiques.
Avant de choisir un chargeur sans fil, les ingénieurs doivent vérifier :
- La chimie de la batterie
- La configuration en série de la batterie
- La tension de charge maximale admissible
- Le courant de charge maximal admissible
- L'algorithme de charge requis
- Le système de gestion ou de protection de la batterie
- Les exigences de communication et de commande
- Les spécifications de charge du fabricant de la batterie
C'est particulièrement important car différentes chimies de batterie peuvent exiger des profils de charge et des méthodes d'arrêt de charge différents.
Les systèmes à batteries lithium-ion et LiFePO4 utilisent couramment une charge à courant constant / tension constante. D'autres types de batteries peuvent présenter des phases de charge, des exigences de tension, des limites de courant ou des méthodes d'arrêt de charge différents.
Pour cette raison, la compatibilité doit être traitée comme une décision d'ingénierie au niveau du système, et non simplement comme la question de savoir si la batterie s'appelle « 24 V », « 48 V » ou « lithium ».
LC180-A30 vs LS300-A60 : compatibilité des batteries en un coup d'œil
| Spécification | LC180-A30 | LS300-A60 |
|---|---|---|
| Puissance maximale | 1,5 kW | 3 kW |
| Méthode de charge | Courant constant / tension constante | Courant constant / tension constante |
| Plage de tension de sortie | 18–60 V | 42–58 V |
| Tension de sortie nominale | 24 V / 36 V / 48 V | 58 V |
| Courant de sortie maximal | 30 A | 60 A |
| Types de charge listés | Li-ion, plomb-acide, LTO, LiFePO4, NiCd et autres types de batteries | Batterie lithium |
| Présentation du produit | Système de charge sans fil pour véhicules industriels | Conçu pour les batteries lithium et LiFePO4 |
Le LC180-A30 offre la plage de tension la plus large et liste explicitement plusieurs chimies de batterie dans sa spécification de types de charge.
Le LS300-A60 est conçu principalement pour les applications à batterie lithium et fournit une puissance et un courant de charge supérieurs dans une plage de tension de sortie plus étroite.
LC180-A30 : un système de charge sans fil multi-chimie
Le LC180-A30 est un système d'alimentation de charge sans fil industriel conçu pour des applications telles que :
- AGV
- AMR
- Chariots élévateurs sans conducteur
- Robots mobiles
- Autres véhicules électriques industriels
Le système fournit jusqu'à 1,5 kW de puissance de sortie, avec une plage de tension de sortie de 18–60 V et un courant de sortie maximal de 30 A.
Sa fiche technique liste explicitement les types de charge suivants :
- Li-ion
- Plomb-acide
- LTO
- LiFePO4
- NiCd
- Autres types de batteries
Parce que le LC180-A30 prend en charge plusieurs types de batteries, les paramètres de charge doivent être adaptés au système de batterie réellement utilisé.
Le système doit donc être intégré conformément aux exigences de charge approuvées par le fabricant de la batterie, plutôt qu'en supposant que chaque chimie de batterie prise en charge utilise exactement la même courbe de charge.
Quelles batteries le LC180-A30 peut-il charger ?
Batteries Li-ion
Le LC180-A30 liste les batteries Li-ion comme type de charge pris en charge.
« Lithium-ion » est une catégorie large, et différents packs de batteries au lithium peuvent avoir des caractéristiques différentes :
- Chimie des cellules
- Configuration en série
- Tension de charge maximale
- Courant de charge maximal
- Exigences du BMS
Pour cette raison, la tension de charge maximale réelle de la batterie doit être vérifiée par rapport à la plage de sortie de 18–60 V du LC180-A30.
Ne choisissez pas le chargeur en vous basant uniquement sur l'étiquette de tension nominale d'une batterie.
Batteries LiFePO4
LiFePO4 est également listé comme type de charge pris en charge pour le LC180-A30.
Les batteries LiFePO4 sont largement utilisées dans les applications industrielles en raison de caractéristiques telles que :
- Longue durée de vie en cycles
- Bonne stabilité thermique
- Grande robustesse
Cependant, une batterie décrite comme une « batterie LiFePO4 48 V » peut avoir différentes configurations en série et tensions de charge maximales.
Par exemple, la tension nominale seule ne vous dit pas si la tension de charge requise par la batterie se situe dans la plage de sortie de 18–60 V du LC180-A30.
Vérifiez toujours :
- La configuration en série de la batterie
- La tension de charge maximale spécifiée par le fabricant
- Le courant de charge admissible
- Les exigences de charge et de protection de la batterie
Batteries LTO
La fiche technique du LC180-A30 liste également les batteries LTO comme type de charge pris en charge.
Le LTO, ou la technologie de batterie au titanate de lithium, est connu pour sa capacité de puissance élevée et sa longue durée de vie en cycles, et peut convenir à certaines applications industrielles à forte utilisation.
Les systèmes à batteries LTO peuvent utiliser des tensions nominales et des configurations de cellules différentes de celles des batteries lithium-ion conventionnelles.
La large plage de sortie de 18–60 V du LC180-A30 peut offrir une flexibilité pour différentes configurations de batteries industrielles, mais les exigences de charge réelles de la batterie doivent encore être vérifiées avant l'intégration.
Le système de charge doit être configuré conformément aux spécifications de tension et de courant approuvées par le fabricant de la batterie.
Batteries plomb-acide
Les batteries plomb-acide sont également listées comme type de charge pris en charge pour le LC180-A30.
Les batteries plomb-acide restent utilisées dans de nombreuses applications industrielles et flottes de véhicules plus anciennes.
Cependant, les exigences de charge des batteries plomb-acide peuvent varier selon le type de batterie, notamment :
- Plomb-acide à électrolyte liquide (ouvert)
- AGM
- Gel
Les batteries plomb-acide peuvent également exiger différentes phases de charge ou un comportement d'entretien selon les spécifications du fabricant de la batterie.
Par conséquent, ne supposez pas qu'un profil de charge générique de type lithium puisse être appliqué à toutes les batteries plomb-acide.
Pour l'intégration du LC180-A30, les paramètres de charge approuvés par le fabricant de la batterie doivent être utilisés.
Batteries NiCd
La fiche technique du LC180-A30 liste également les batteries NiCd comme type de charge pris en charge.
Les batteries NiCd sont encore utilisées dans certaines applications industrielles et spécialisées, bien qu'elles soient moins courantes que les batteries au lithium dans de nombreuses flottes modernes d'AGV et d'AMR.
Les systèmes à batteries à base de nickel peuvent exiger des méthodes de charge et d'arrêt qui diffèrent de la charge des batteries au lithium.
Pour cette raison, les ingénieurs doivent confirmer l'algorithme de charge requis, la limite de courant, la méthode d'arrêt de charge et les exigences de protection du fabricant de la batterie avant de configurer le système.
LS300-A60 : charge sans fil haute puissance pour les applications à batterie lithium
Le LS300-A60 est conçu pour les applications de charge sans fil industrielles à plus forte puissance.
Le système fournit :
- Jusqu'à 3 kW de puissance maximale
- Plage de sortie de 42–58 V
- 58 V de tension de sortie nominale
- Jusqu'à 60 A de courant de sortie
Selon la présentation du produit, le LS300-A60 est conçu pour fournir une charge sans fil pour :
- Les batteries au lithium
- Les batteries lithium-fer-phosphate
La fiche technique liste le type de charge comme suit :
- Batterie lithium
Le LS300-A60 est donc destiné aux applications à batterie lithium plutôt qu'à servir de chargeur multi-chimie généraliste.
Pourquoi la tension de la batterie compte plus que l'étiquette « 48 V »
L'une des erreurs les plus courantes lors du choix d'un chargeur industriel est de ne comparer que la tension nominale de la batterie.
Par exemple, deux batteries peuvent toutes deux être commercialisées comme des « batteries 48 V » tout en ayant des caractéristiques différentes :
- Nombre de cellules
- Tensions nominales
- Tensions de charge maximales
- Réglages du BMS
Le LS300-A60 a une plage de sortie de 42–58 V.
Par conséquent, la question importante n'est pas simplement :
« Ma batterie est-elle une batterie 48 V ? »
La bonne question est :
« Quelle est la tension de charge maximale spécifiée par le fabricant de la batterie, et se situe-t-elle dans la plage de sortie prise en charge par le LS300-A60 ? »
Pour qu'un système à batterie lithium puisse être envisagé pour une intégration au LS300-A60, les ingénieurs doivent vérifier :
- La tension de charge requise est comprise entre 42 et 58 V
- Le courant de charge requis est compatible avec le système
- La chimie de la batterie convient au LS300-A60
- La batterie comprend le système de protection requis
- Les exigences de communication et de commande de la charge sont compatibles
Exigences de protection de la batterie du LS300-A60
La documentation du LS300-A60 avertit spécifiquement que le système est destiné aux applications à batterie lithium et que d'autres types de batteries peuvent créer des risques de sécurité.
Le manuel précise également que seuls les packs de batteries contenant un système de gestion de batterie et la protection nécessaire doivent être utilisés.
Pour cette raison, le LS300-A60 ne doit pas être considéré comme un chargeur universel pour :
- Les batteries plomb-acide
- Les batteries NiCd
- D'autres chimies de batterie
sauf si le fabricant a spécifiquement approuvé l'application.
Comment le système de charge sans fil contrôle la charge
Le LC180-A30 comme le LS300-A60 sont spécifiés comme utilisant une charge à courant constant et à tension constante.
Cependant, la compatibilité des batteries ne doit pas être interprétée comme signifiant que chaque chimie de batterie suit automatiquement le même comportement de charge.
Le système de charge sans fil doit être configuré et intégré conformément aux exigences de la batterie connectée.
Selon l'architecture du système, la commande de charge peut impliquer :
- Le système de gestion de batterie
- Le contrôleur du véhicule
- La communication CAN
- La communication RS485
- Les paramètres de charge configurés
- Les limites de charge approuvées par le fabricant
Le LC180-A30 prend en charge la communication CAN et RS485 et offre une plage de sortie de 18–60 V.
Le LS300-A60 prend également en charge la communication CAN et RS485.
Pour le LS300-A60, la logique de charge décrite dans le manuel comprend la communication entre l'émetteur et le récepteur et un état d'attente rechargeable. Le système peut recevoir une commande de charge du côté du véhicule par communication CAN.
Le manuel indique également que les paramètres de tension de sortie et de courant de sortie doivent être modifiés en fonction des paramètres réels de la batterie (la charge) lorsque la configuration de la batterie du client change.
Séquence de charge type d'un LS300-A60
Selon la logique de charge du LS300-A60 :
- La bobine réceptrice entre dans la plage de couplage effective de la bobine émettrice.
- La communication entre l'émetteur et le récepteur est établie.
- Le système passe dans un état d'attente rechargeable.
- Le système attend une commande de charge de l'équipement de l'utilisateur.
- La charge commence lorsque les conditions requises sont réunies.
- Une charge à courant constant est appliquée.
- Lorsque la tension de charge atteint la valeur de tension configurée, le système passe à la charge à tension constante.
- La charge se termine selon la logique de commande de charge du système.
Le manuel du LS300-A60 indique également que le système peut recevoir des commandes de charge du côté du véhicule par communication CAN.
Parce que la tension et le courant de charge exacts doivent correspondre à la configuration réelle de la batterie, les modifications des paramètres de la charge batterie doivent être reflétées dans la configuration du système.
Que devez-vous vérifier avant de connecter une batterie ?
Avant d'intégrer l'un ou l'autre système de charge sans fil, vérifiez les points suivants.
1. Confirmez la chimie de la batterie
Tout d'abord, confirmez que la chimie de la batterie est prise en charge par le système de charge sans fil sélectionné.
Types de charge listés du LC180-A30 :
- Li-ion
- Plomb-acide
- LTO
- LiFePO4
- NiCd
- Autres types de batteries
Applications prévues du LS300-A60 :
- Batteries au lithium
- Batteries lithium-fer-phosphate
Pour toute chimie de batterie non clairement listée dans la documentation, confirmez la compatibilité avec le fabricant avant de connecter le système.
2. Vérifiez la tension de charge maximale
Ne vous fiez pas uniquement à la tension nominale de la batterie.
À la place, recherchez :
Tension de charge maximale admissible
Comparez-la ensuite avec la plage de sortie du chargeur.
LC180-A30
Plage de sortie : 18–60 V
LS300-A60
Plage de sortie : 42–58 V
La tension de charge requise par la batterie doit être compatible avec la plage de sortie disponible.
3. Vérifiez le courant de charge maximal
Le chargeur doit également être adapté au courant de charge admissible de la batterie.
LC180-A30
- Courant de sortie maximal : 30 A
LS300-A60
- Courant de sortie maximal : 60 A
Un chargeur plus puissant n'est pas automatiquement meilleur.
La batterie et son système de protection doivent pouvoir accepter en toute sécurité le courant de charge configuré.
4. Vérifiez les exigences de charge de la batterie
Différents systèmes de batteries peuvent exiger des caractéristiques différentes :
- Limites de tension de charge
- Limites de courant
- Phases de charge
- Limites de température
- Méthodes d'arrêt de charge
Suivez toujours les spécifications de charge du fabricant de la batterie.
Ne supposez pas qu'un profil de charge adapté à une chimie de batterie convient automatiquement à une autre.
5. Vérifiez le système de protection de la batterie
Pour les applications à batterie lithium, un système de gestion et de protection de batterie approprié est essentiel.
Le manuel du LS300-A60 exige spécifiquement un pack de batteries contenant un système de gestion de batterie et la protection nécessaire.
Pour le LC180-A30 et les autres chimies de batterie, l'architecture de protection et de commande doit être vérifiée selon le système de batterie spécifique et les exigences du fabricant.
6. Vérifiez les exigences de communication et de commande
Les deux systèmes prennent en charge des interfaces de communication, notamment CAN et RS485.
Avant l'intégration, les ingénieurs doivent confirmer :
- Les exigences de communication CAN
- Les commandes de charge
- La compatibilité du contrôleur de batterie ou du véhicule
- Les paramètres de tension et de courant requis
- Toute exigence de configuration de l'ordinateur hôte
La communication doit être testée dans le cadre de l'intégration complète du véhicule.
7. N'inversez jamais la polarité de sortie
Les deux systèmes avertissent contre l'inversion de la connexion de sortie CC.
Les connexions positive et négative de la batterie doivent être correctement branchées.
Une polarité incorrecte peut endommager le système de charge ou la batterie.
Le manuel du LS300-A60 met également en garde contre le fait de brancher ou de débrancher la batterie sous tension pendant le fonctionnement.
Liste de contrôle de la compatibilité des batteries
Avant d'acheter ou d'intégrer un chargeur sans fil industriel, confirmez tous les points suivants :
Compatibilité de la batterie
- La chimie de la batterie est listée ou approuvée pour le système sélectionné.
- La tension de charge maximale de la batterie se situe dans la plage de sortie du chargeur.
- Le courant de charge configuré ne dépasse pas le courant de charge admissible de la batterie.
- L'algorithme de charge requis par le fabricant de la batterie est pris en charge par la configuration du système.
- Le système de protection de la batterie répond aux exigences de l'application.
- Les exigences de communication CAN, RS485 ou autres ont été vérifiées.
- Les paramètres de charge ont été configurés pour la batterie réelle.
- La polarité de la sortie CC est correcte.
- La distance et l'alignement des bobines respectent les spécifications du système.
- Aucun objet conducteur ou dangereux n'est présent dans la zone de couplage.
LC180-A30 ou LS300-A60 : lequel convient à votre batterie ?
Choisissez le LC180-A30 lorsque votre application nécessite :
- Une charge sans fil jusqu'à 1,5 kW
- Une capacité de sortie de 18–60 V
- Un courant de sortie jusqu'à 30 A
- Un système qui liste explicitement plusieurs types de charge de batteries, notamment Li-ion, LiFePO4, LTO, plomb-acide et NiCd
Choisissez le LS300-A60 lorsque votre application nécessite :
- Une charge sans fil jusqu'à 3 kW
- Un courant de charge plus élevé, jusqu'à 60 A
- Une application à batterie lithium
- Une tension de charge compatible dans la plage de sortie de 42–58 V
- Un système à batterie lithium protégé avec le BMS et la protection de sécurité requis
La sélection finale doit toujours reposer sur les spécifications de charge réelles de la batterie, et non seulement sur sa tension nominale ou le nom de sa chimie.
Conclusion
Un chargeur sans fil ne peut pas être choisi simplement parce qu'une batterie est étiquetée « 24 V », « 48 V » ou « lithium ».
La compatibilité de la batterie dépend du système de charge complet.
Pour le LC180-A30, la fiche technique liste explicitement les batteries Li-ion, LiFePO4, LTO, plomb-acide, NiCd et d'autres types de batteries, avec une plage de sortie de 18–60 V et un courant de sortie jusqu'à 30 A.
Pour le LS300-A60, le système est conçu pour les applications à batterie lithium, notamment les batteries lithium et lithium-fer-phosphate, avec une plage de sortie de 42–58 V et un courant de sortie jusqu'à 60 A.
Avant l'intégration, vérifiez :
- La chimie de la batterie
- La configuration en série
- La tension de charge maximale
- Le courant de charge maximal admissible
- Le comportement de charge requis
- Le système de protection de la batterie
- Les exigences de communication
L'approche la plus sûre consiste toujours à fournir les spécifications de la batterie avant de sélectionner le système de charge.
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- La chimie de la batterie
- La tension nominale de la batterie
- La configuration en série
- La tension de charge maximale
- La capacité de la batterie
- Le courant de charge maximal
- Les détails du BMS ou de la protection de la batterie
- Les exigences de communication du véhicule
Notre équipe d'ingénierie peut vous aider à évaluer quel système de charge sans fil convient à votre application, notamment :
- LS300-A60 : système de charge sans fil de 3 kW
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Important : La compatibilité finale de la batterie doit toujours être confirmée par rapport aux spécifications du fabricant de la batterie et à la documentation technique la plus récente du système de charge sans fil.