Pourquoi la batterie aux plaques de plomb massives pour l’autoconstruction ?

 

EVITER LA CONTAMINATION

Les manipulations de fabrication ne necessitent pas de travailler avec des poudres d’oxydes de plomb. Les poudres sont très difficiles à contenir, contaminantes.

 

DES BATTERIES DE STOCKAGE PAR NATURE

Leurs caractéristiques, rapportées très bonnes, se rapportent à des batteries de stockage et non des batteries de démarrage. Les batteries de démarrage comme les batteries de voitures ne supportent pas d’être déchargées en fait, elles ne sont pas faites pour être déchargées. à l’époque ancienne du début du XXéme siècle, les batteries Planté étaient en service pour les applications stationnaires, et c’était des batteries ouvertes, aux plaques accessibles. Les batteries de démarrage étaient des batteries Fauré, de type moderne donc. Avec la technologie de l’époque celles ci (batteries type Fauré de voiture) duraient environ 2 ans. En contreparties les batteries Planté ne sont limitées que par l’épaisseur de leur plaque, réserve de plomb en quelque sorte. Elles sont vantées pouvoir durer 20 ans et plus.

 

DES BATTERIES DEMONTABLES ET REPARABLES

D’après mes récentes expériences et découvertes, il ressort que la « réparabilité » de la batterie est l’énorme avantage de l’autoconstructeur, pour peu qu’il se donne la peine de concevoir ses éléments réparables.

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LISTE DES MALADIES « REPARABLES » :

Les maladies de l’élément peuvent presque tous être réparés à peu de frais à condition de pouvoir accéder aux plaques facilement. Evitant ainsi de changer l’élément voire tout le pack. Lorsque l’on compare le coût de la batterie Planté en autoconstruction, à son homologue du commerce irréparable, c’est une chose qui est à prendre en considération. Et en ce qui concerne le danger de l’acide sulfurique qu’impliquent ces manipulations, il est très exagéré (2)

-USURE DE LA BATTERIE : seule la plaque positive se détruit dans une batterie au plomb. Lorsqu’une batterie au plomb est usée, ses plaques negatives représentent la moitié du capital batteries, sont toujours en parfait état. Lorsque vous jetez votre batterie de voiture, vous jetez le bébé avec l’eau du bain, car il suffisait de lui mettre des plaques positives et de l’acide neuf pour la remettre à neuf ! (*)

-SULFATATION : le sulfate se produit lorsque la batterie est vide, il envahit notamment les pores des séparateurs, or il est conducteur. Il crée des résistances de court circuit, fait rapidement se vider les éléments concernés, donc il y a un important phénomène d’autodécharge. Il faut démonter les plaques de l’élément touché, éventuellement les brosser, sortir et changer/nettoyer les séparateurs.

-COURT CIRCUIT : démontage et isolation avec séparateurs

-ACIDE CONTAMINE ou sale, pouvant être provoqué par des métaux étrangers (tout ce qui n’est pas plomb) vider l’acide, rincer les éléments à l’eau distillée, recycler soi même son acide, ou le filtrer. Les plaques de plomb pur craignent beaucoup moins d’être séchées que les plaques des batteries modernes, pour lesquelles c’est tout bonnement fatal.

les batteries stationnaires modernes haut de gamme peuvent recevoir une pompe circulatrice d’electrolyte, permettant entre autres sa filtration. Les sulfates peuvent être simplement filtrés, pour ceux qui se laissent aller dans le flux.

 

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Parceque la batterie « à oxydes rapportés » (comme toutes les autres du commerce) sont en fait des batteries malades.

Dans l’acide d’une batterie au plomb et avec des courants éléctriques, il n’y a que le plomb pur qui tienne le coup durablement. Or son principe, bien que très efficace, est très fragile car il repose sur l’adhérence de cette pâte d’oxydes sur les plaques. Il n’existe pas de bonne « colle » pour permettre cette adhérence. Il n’y a que des solutions qui marchent un certain temps. Les autres métaux que l’on est obligé d’adjoindre le sont pour des raisons mécaniques de tenue de la grille de plomb, mais ils s’oxydent. En s’oxydant ils polluent l’acide et ils « coupent » leur contact electrique d’avec la pâte d’oxyde.

Beaucoup de progrès ont été fait depuis l’époque ancienne dans ce domaine(3), mais la maladie vient du principe même de pressage d’un oxyde contre un métal conducteur, et il n’y a aucune solution réelle.

 

M.Hurley affirme dans son livre, page 15 que les batteries Planté à plaques de plomb pur sont toujours utilisées et préférées « for heavy duty applications where long duty cycle is a concern » (pour les applications lourdes où long cycle de service est une préoccupation) Je me demande qui les vend, je devine que le prix doit être prohibitif.

 

Et les batteries aux gels AGM et autres ?

Perso je crois bien que la promesse d’enlever un devoir, surveiller et remplir ses batteries fait bien facilement basculer les gens vers le « tout facile, j’achète et on n’y touche plus », qui contraste énormément avec souvent les idées écolo qu’ils ont.

Elles sont peut être un peu plus performantes, mais elles sont jetables. A la base ce sont exactement les mêmes. A mon sens l’apport n’est pas grand, mais la perte peut être grande. En outre l’eau distillée ne me coûte que peu, je la produit et je la bois.

 

(*) attention aux chimères de la batterie inusable, c’est à dire éternellement reconditionnable par ajout de produit/ désulfateur électronique. Il suffit d’avoir démonté une batterie de voiture usée, reconnaissable de l’extérieur à son aspect gonflé dans les bouts, pour comprendre que ses plaques positives, réduites en véritable bouillie, n’ont aucune chance de se refaire quelque soit le traitement qu’on leur inflige. L’alliage de plomb de leur plaque positive est totalement transformé en oxyde et il n’y a rien qui puisse y changer quoi que ce soit un tant soit peu, c’est sans appel !

(2) Je n’ai pas l’impression que l’acide sulfurique à dilution pour usage batterie soit tellement plus fort que l’acidité de notre propre estomac. Sans dire que cette dilution est sans danger, ce qui est faux, une simple mesure telle qu’un seau de rinçage à disposition, rempli d’eau légérement dosée d’une cuillère à soupe de bicarbonate de sodium m’a suffi pour m’éviter toute trace de souci quand bien même j’ai extrait des plaques imbibées d’acide à main nues. Toutefois je ne recommande a quiconque de suivre mon mauvais exemple, et il est acquis qu’à des concentrations élevées cet acide est extrêmement corrosif, il y a plein de vidéos sur youtube pour ceux qui se sont pas convaincus.

(3) les commerciaux ont l’art de détourner la réalité. La batterie « soignée » avec sa grille en alliage de calcium devient « l’incomparable batterie au calcium ultra technologique et performante ». Au point que l’on croirait que la technologie de la batterie est incroyablement performante, on penserait donc au vu de cela, totalement hors de portée du bricoleur. Tout est bon pour vendre. Des nouvelles toutes fraîches du commerce : les batteries aux plaques « plomb pur » sont actuellement au top des nouvelles technologies pour les batteries au plomb ah ah ah

http://www.northstarbattery.com/northstar/engine/purelead.php

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13 réflexions sur “Pourquoi la batterie aux plaques de plomb massives pour l’autoconstruction ?

  1. bonjour , est il possible de recuperer les plaques negatives d’un accu au plomb ,et d’en utiliser la moitié pour en faire des plaques positives apres formage?

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    1. Bonjour
      Oui c’est possible.
      Mais pour les transformer en positives il faudra leur enlever leur pâte et les enduire de pâte pour plaques positives.
      Puis les former.
      Sans cela ce n’est pas possible.

      La pâte negative ne peut pas se transformer en pate positive.

      Il y a sur le net une vidéo d’un gars aux usa qui recup les grilles negatives comme ça et les re »plâtre » pour ensuite les re assembler.

      Mais faut travailler tres proprement, le plomb en lui même n’est pas un problème, pas tant qu’on n’en fait pas de fines poussières, mais ses oxydes er autres composes sont des dangers de premier choix, surtout en poudre

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  2. rebonjour ,merci pour la reponse de transformation plaques negatives en positives. peut on reutiliser les plaques negatives des batteries telles quelles pour faire des plaques negatives dans une nouvelle batterie et faire les plaques positives avec du plomb en feuille?(epaisseur 2mm) ou vaut il mieux utiliser des feuilles pour le positif et negatif?j’ai acheté du vieux tuyaux en plomb chez le ferailleur(5kg pour tester , j’espere qu’il sera assez pur) , je l’ai laminé avec une machine a faire les pates(pates a manger , mais je ne l’utiliserais bien sur plus pour ceci) car il est tres mou.que me conseillez vous pour faire les separateurs isolants entre plaques? du peuplier de cageot irait-t’il?avez vous s’il vous plait un indicatif surface de feuille 2 mm epaisseur/AH stockées?ceci afin de savoir combien de dizaine ou centaine de kg je devrais mettre en oeuvre pour genre 100 ou 200 AH de stockage.merci d’avance.

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  3. tout d’abord, bravo pour votre initiative. Désormais, vous êtes le deuxième en France à travailler sur le sujet !
    Clairement oui on peut réutiliser les plaques negatives. Par contre il ne faut pas qu’elles soient sulfatées, et qu’elles soient en bon état, pas craquelées etc. Mais il y a un gros empêchement, voir plus loin.

    le ré-assemblage ne sera peut être pas évident, mais c’est possible de le faire. Je pense que le mieux est de ne pas défaire les peignes.

    pour faire les séparateurs, le créateur utilisait du tissu de lin (je crois pré-traité à la soude et bien rincé) et cela a prouvé avoir de très bon effets sur les batteries.

    problème : vous ne pouvez pas inverser la polarité de vos plaques negatives conventionnelles, dans le but de former vos plaques négatives. Ce qui risque de vous amener…. à utiliser des plaques negatives en feuille de plomb.

    Je vais attirer votre attention sur les résultats de mes expériences, j’ai rencontré de vrais problèmes avec les séparateurs maison, en polypropylène. (1)
    Je vous conseille fortement de réutiliser les séparateurs micro poreux d’une vielle batterie non sulfatée, ou mieux d’en acheter des neufs (demander au fabricant de batteries anciennes en Isère)
    maintenant si vous avez la possibilité de changer les séparateurs c’est mieux.
    Si vous utilisez des matérieux naturels veillez à ce qu’il ne reste que la cellulose sans polluant. (d’où passage a la soude) attention la soude est l’ennemi de l’acide.

    attention ne vous trompez pas dans les mesures, il faut que ce soit très serré et il faut tout de même arriver à entrer les plaques en plomb dedans. Il faut que vos plaques soient serrées au maximum dans chaque élément, c’est primordial dans la batterie Planté, c’est cela qui va maintenir le contact électrique entre la matière active (les oxydes créés) et le conducteur (plaque de plomb) sinon la matière active crée va tomber car elle n’adhere pas seule.

    Ensuite vous veillerez à avoir exactement la même surface sur chaque élément, et le même serrage des plaques. Car si vous avez un élément qui marche mieux que les autres, à l’usage il tuera les autres.

    l’épaisseur ne détermine pas la capacité de la batterie directement, c’est la masse de matière active qui la détermine. pour obtenir une forte épaisseur de matière active il faut soit la former très longtemps, soit la former normalement et attendre qu’avec l’usage elle se forme davantage. La batterie Planté a le plus de capacité juste avant de mourir (par manque de plomb en fait)

    Je vais essayer de retourner dans mes chiffres pour vous dire combien de plomb il vous faudrait. Mais quoi qu’il en soit c’est hautement recommandé d’abord de faire un essai en petit.

    (1) le processus génère de la sulfatation, et les séparateurs peuvent servir de support mécanique au sulfate (cristaux de sulfate) or ils sont conducteurs s’ils se sont formés entre une plaque positive et une plaque négative et vont provoquer décharge rapide de l’élément. Donc il faut vraiment des séparateurs capables d’empêcher cela.

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  4. super!merci encore!bon ben je pense que je vais laisser tomber le laminage du plomb et en acheter du tout pret , au meme prix , chez un revendeur de fourniture de cabinet de radiologie , tout ça en vue de me simplifier la vie , de limiter mon eventuelle contamination au plomb(les vieux tuyaux sont oxydés en surface , et meme avec un masque et des gants et une combi , ça contamine l’atelier et j’aime pas trop ça…)de faire des elements rond et roulés pour les adapter plus facilement a la taille du contenant. contenant que je verrais bien en fut plastique(apres verification de la tenue a l’acide de la matiere) , ces meme futs coulés dans du beton ou recouverts de platre et filasse pour eviter toute déformation qu’en pensez vous? j’ai saisi grace a vous et vos remarques l’importance du contenant.pour les separateurs , ne serait-t’il pas possible de désulfater ceux de recup avec de l’EDTA?vous etes du lot et garonne? je suis au sud d’agen , pres de condom dans le gers.

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  5. Vous montez une install solaire ?

    Vous voulez laminer les vieux tuyaux direct sans les fondre ?

    éléments ronds : pourquoi pas, c’est peut être une bonne méthode pour optimiser le serrage des plaques. Seul défaut, et d’importance pour une version d’essai : difficile à démonter sans dégâts (visite visuelle). et aussi il faut prévoir un séparateur qui encaisse le gonflement des plaques (qui accepte de compenser le serrage par son propre écrasement)
    il me semble indispensable de pouvoir démonter la batterie, par exemple pour changer les séparateurs.

    Contenant : vous connaissez mon avis sur la question. le souci de manipuler de l’acide est principalement d’avoir des contenants de toute première qualité, et surtout avec les couvercles qui vont avec.
    parceque toute manip sur la batterie deviendra à risque si ces contenants vous causent des soucis. croyez moi j’en ai fait l’expérience.
    Perso vaut mieux et de loin trouver de vrais contenants à batteries adaptés à votre projet. le nombre de manipulations que vous aurez à faire dessus le justifieront largement.

    desulfater des séparateurs de récup à l’EDTA
    peut être une bonne idée !

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  6. oui j’ai fait un essais avec une machine a faire les pates.j’ouvre le tuyaux dans le sens de la longueur , puis je le passe dans la machine , il y a deux rouleaux qui ecrase.comme ce plomb est tres mou , ça marche , mais faut y aller doucement en reduction d’epaisseur , il n’y a pas de roulement dans cette machine , que des bagues en nylon.

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  7. Bonjour,
    je dispose de 12 éléments FIAMM LM 600. Je ne parvient pas à les charger, impossible de dépasser 25,5V au repos. J’ai essayé 96 heures à 27,6V, le courant n’ést pas constant et ne dépasse pas 1 ampère. Les batteries ont été mal utilisées par l’ancien propriétaire, peut-être 4 ou 5 ans dans une installation solaire trés mal dimensionnée. J’ai également essayer une égalisation à 31V, mais rien n’y fait. Visuellement, les éléments ont l’air propres, cependant ils ont certainement sulfatés..
    Pensez vous qu’il est possible de les démonter pour les nettoyer ?

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    1. Bonsoir
      Verifiez si ce n’est pas le fait d’un seul element, verifiez les tensions de chaque element lorsque vous chargez.
      Sinon, je crains fort que vous ne puissiez plus rien faire pour vos batteries, au vu de ce que vous dites.

      Vous pouvez toujours inciser l’élément au niveau du collage et tenter de sortir les plaques, je pense que vous trouverez des plaques positives totalement désintégrées.

      Si vous le faites, laissez votre temoignage ici meme svp !
      Merci !

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      1. Les batteries sont de Mai 2009, il y a un peu de dépôt grisâtre au fond, de 1 à 2 mm.
        Si les plaques positivent étaient désintégrées, n’y aurait-il pas plus de dépôts et d’une coloration autre que gris ? J’ai effectué les mesures de chaque élément en charge et les 12 éléments sont identiques. Aprés une nuit de repos, quelle devrait être la tension d’un élément complètement chargé ? 2,1V ou 2,2V ?

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  8. Normalement c’est 2,2v chargé mais je pense qu’il vous faut trouver des donnees techniques fournies par le fabricant.

    Votre tension ne me semble pas alarmante mais la tension n’indique pas ce qu’elle a dans le ventre. Ça indique juste son etat de charge eventuellement, non sa capacité actuelle qui est peut être de 10Ah !

    Ce que je ne comprend pas c’est que vous ne pouvez pas lui donner plus que un ampère. Donc en décharge ça doit être pareil, elle ne doit pas donner plus qu’un ampère et la tension doit chuter a presque zéro si elle est lessivée.

    Votre pate blanchatre c’est bien du sulfate oui. Si c’est une batterie transparente, alors si elle est sulfatée vous verrez les concrétions blanches sur les plaques.

    Non si les plaques positives sont en bouillie vous ne verrez rien en bas, les sachets conservent bien cette bouillie.

    Mais en démontant vous verrez qu’il n’y a plus de plomb métal dans les plaques positives pour conduire le courant.

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  9. Concernant la charge, elle se passe normalement jusqu’à atteindre la tension d’absorption puis la tension de floating. En charge bulk le chargeur fournit 25 ampères max. Aprés une nuit de repos qui à suivie la charge complète, la tension est de 25,45V. Cependant mes lectures sur le net m’ont laissé penser que la tension devrait-être de 26,4V / 26,6V au repos, soit 2,2V par élément.
    La doc constructeur indique ceci uniquement pour les tensions :
    TENSION NOMINALE: 2 V
    CHARGE DE FLOATING: 2,23V/élément à 20°C
    CHARGE RAPIDE : 2,4V par élément
    AUTO DÉCHARGE : < à 2%/mois à 20°C
    C'est donc en essayant de poursuivre la charge au delà de 25,45V que le courant est non constant et pas supérieur à 1 ampère. Je vais mesurer la densité de l’électrolyte pour en savoir plus sur l'état de charge.
    Concernant la capacité, elle me semble faible à l'utilisation. Avez vous une méthode pour effectuer un test de décharge ?

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    1. Ah si elle sait encore prendre 25A alors c’est différent !

      C’est des données constructeur qu’il faut tenir compte.
      Regardez si ils fournissent un graphique de la capacité en fonction de la tension au repos.

      Sur ce site par exemple ils indiquent votre tension pour la batterie totalement chargee. J’ai tendance a etre d’accord.
      https://images.google.fr/imgres?imgurl=http%3A%2F%2Fwww.voilier-idem.com%2Fimages%2FTest_bat.jpg&imgrefurl=http%3A%2F%2Fwww.voilier-idem.com%2Faffich_contents.php%3FInd%3D112&docid=xfnEnLb_VHDi6M&tbnid=dBC18_X7pCiRMM%3A&vet=1&w=526&h=291&hl=fr-fr&source=sh%2Fx%2Fim

      Oui mesurez leur capacité. Dechargez dans des ampoules 24V par exemple, ou des ampoules de voiture en série de 2 . Mettez un Amperemetre en serie et un voltmetre en fixe, et prenez note des paliers de decharge, puis calculez la capacité.

      Si vous avez un onduleur, vous pouvez mettre un consommateur en 230v et utiliser un compteur d’Energie…

      Choisissez des ampoules pour avoir un amperage de départ de décharge correspondant a ce que vous allez faire en pratique.

      Dechargez jusqu’a tension de 50/100 de decharge. Soit env 24V faut voir vos donnees constructeur.
      En principe les onduleurs coupent a 50/100 soc

      Si vous croyez au sulfatage, je peux vous fournir un desulfateur correspondant a la capacite nom. De votre batterie pour essayer !

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