Alimentation par batterie : fonctionnement et applications

Dans un monde de plus en plus connecté, l'accès à une source d'énergie fiable est essentiel. L'alimentation par batterie offre une solution pratique et efficace pour assurer la continuité de l'alimentation électrique en cas de coupure de courant, que ce soit pour des applications professionnelles ou personnelles.

Fonctionnement simple et efficace

En cas de coupure de courant, de nombreux systèmes de surveillance sont vulnérables. Cette batterie de secours est la solution pour éviter les drames pendant cette période critique. Ce Modèle permet d’apporter de l’énergie en cas de défaillance d’une alimentation, dans un système stationnaire.

Le principe de fonctionnement est le suivant :

  • Transfert switch : À la disparition du secteur, un relais bascule automatiquement sur l’énergie secourue.
  • On line : La puissance consommée est fournie par le système d’énergie secourue, lui-même alimenté par le secteur.

Deux prises sont généralement disponibles :

  • Une prise non secourue, directement liée à la présence ou non du secteur en entrée du système d’énergie.
  • Une sortie secourue, qui assure une source d’énergie provisoire en cas de coupure secteur, volontaire ou non.

Applications courantes

L'alimentation par batterie est un dispositif pertinent pour presque la totalité des installations à risque, professionnelles comme personnelles. Elle est souvent utilisée avec les produits suivants :

  • Récepteur des barrières infrarouges à énergie solaire DA600+
  • Systèmes d'alarme GSM ou RTC
  • Alertes panique sans-fil et PPMS
  • Boîtier-contrôleur 4G pour vidéosurveillance UltraCAM

Ce coffret alimentation 12V secourue par batterie est un équipement indispensable pour garantir la continuité de vos systèmes de contrôle d’accès. Doté d'une alimentation industrielle 12VDC 3A (36W), ce boîtier permet d’alimenter vos dispositifs même en cas de coupure de courant grâce à l'ajout optionnel d'une batterie de secours 12V. L’ajout d’une alimentation 12V avec batterie de secours est primordial pour assurer la continuité des systèmes critiques tels que le contrôle d’accès.

Dans la plupart des cas, les systèmes d’alarme fonctionnent avec des piles au lithium, car elles assurent une efficacité quoiqu’il arrive, y compris en cas de coupure de courant. Les piles au lithium fonctionnent réellement plus longtemps, résistent plus facilement aux intempéries et offrent de nombreux avantages comme le fait de pouvoir couper l’électricité tout en conservant une alarme active et opérationnelle à tout instant.

Différents types de piles

Il existe différents types de piles au lithium, souvent de forme cylindrique comme les piles au format AAA ou encore AA. Mais d’autres piles au lithium pour batterie d’alarme se retrouvent sous forme de batterie de 9V ou encore sous la forme de bouton extra plat.

Batteries avec prise : une solution portable

Alors que nous vivons désormais dans un monde numérique interconnecté, accéder à une source d’énergie fiable à tout moment et en tout lieu est un véritable besoin. Une batterie avec prise est la solution de batterie ultime qui a déjà changé la façon dont les gens accèdent à l’énergie électrique. Avec une grande mise à niveau en termes de fonctionnalité et de capacité dans un pack compact et léger, vous pouvez facilement charger tous vos appareils électriques avec cette centrale électrique.

Composition d'une batterie avec prise

La batterie avec prise est composée en son cœur d’une batterie rechargeable de dernière technologie améliorée. Les principaux composants sont :

  • Cellules de batterie : généralement constituées de lithium-ion ou de lithium-polymère, celles-ci se trouvent au cÅ“ur de la batterie.
  • Onduleur : c’est le composant qui convertit le courant continu (DC) stocké dans la batterie en courant alternatif (AC), plus courant pour les appareils électroménagers.
  • Circuits : comprend des fusibles et des microcontrôleurs qui gèrent les fonctions de sécurité et le flux d’énergie approprié.

Avantages des batteries avec prise

  • Portabilité : Son principal avantage est sa portabilité.
  • Polyvalence : Cette batterie est extrêmement polyvalente.
  • Durabilité : Certains modèles de batteries avec prise sont dotés de capacités de charge solaire.
  • Préparation aux urgences : Disposer d’une meilleure batterie avec prise peut même sauver une vie en cas de grand besoin.

Batteries domestiques pour le stockage d'énergie photovoltaïque

Il y a plusieurs raisons valables pour envisager l’installation d’une batterie chez soi :

  • Maximisez votre énergie solaire même la nuit : Avec une batterie, vous avez la capacité de stocker l’énergie solaire produite pendant la journée pour une utilisation nocturne.
  • Tirez parti des tarifs variables : Les tarifs basés sur le moment de la consommation sont en vogue (et pourraient se généraliser).

Une batterie domestique fonctionne grâce à un mécanisme électrochimique qui permet de conserver de l’énergie. D’un côté, nous avons l’anode, de l’autre la cathode. Au milieu, une substance appelée électrolyte est séparée par un matériau isolant. Les électrons, portant une charge négative, s’agglutinent à l’anode. Ils cherchent à rejoindre la cathode, qui est leur opposé chargé positivement. Mais l’électrolyte au milieu les empêche de traverser directement la batterie.

La distinction entre kW et kWh : puissance & énergie !

Pour illustrer le fonctionnement d’une batterie domestique (qu’elle soit de technologie lithium, nickel-fer, etc …), on peut penser à de l’eau s’écoulant dans un tuyau vers un récipient.

  • La puissance (kW) correspond à la vitesse à laquelle l’eau circule dans le tuyau, entrant ou sortant du récipient.
  • L’énergie (kWh) représente la quantité d’eau que le récipient peut contenir.

Batterie domestique : Nickel-Fer, Lithium, quelle technologie choisir ?

Ainsi, actuellement, une grande partie des batteries solaires résidentielles s’appuie sur le lithium. Il existe deux variantes majeures de cette technologie : le Nickel Manganèse Cobalt (NMC) et le Phosphate de Fer et Lithium (LiFePO).Malgré les avantages disctincts des lithium-ion type LIFEPO4 ou NMC, les batteries Nickel-Fer et Titanate de lithium sont supérieures en termes de durabilité et de nombre de cycles possibles.

Ajouter une batterie domestique à votre installation photovoltaïque : AC vs DC coupling ?

Comme vous le savez, les panneaux solaires produisent de l’électricité sous forme de courant continu (DC), alors que les appareils domestiques fonctionnent en courant alternatif (AC). L’inverseur solaire a pour fonction de convertir l’électricité DC des panneaux en courant AC adapté aux équipements de la maison.

Il existe principalement deux techniques :

  • Couplage DC : Cette méthode utilise un ‘onduleur hybride’ unique pour contrôler à la fois les panneaux solaires et la batterie.
  • Couplage AC : Dans ce cas de figure, un onduleur batterie (type Victron Multiplus) se charge de convertir la puissance des panneaux solaires en sortie de l’onduleur solaire, pour aller recharger les batteries. Il y’a donc une étape supplémentaire.

Avantages et inconvénients de chaque architecture ?

  • Avantages du couplage DC : Un système couplé en DC présente moins d’étapes intermédiaires. Moins d’étapes = moins de pertes = une meilleure efficacité.
  • Inconvénients du couplage DC : Les batteries sont souvent conçues pour fonctionner avec des onduleurs hybrides spécifiques.
  • Avantages du couplage AC : Il est indépendant de l’onduleur solaire. Vous pouvez ajouter une batterie couplée en AC à n’importe quel système solaire existant.
  • Inconvénients du couplage AC : Avec la conversion DC->AC->DC, il y a plus d’étapes, ce qui le rend légèrement moins efficace.

L'énergie portative : une solution pour les appareils du quotidien

Si l’électricité au travers des prises distribuées dans un logement permet d’alimenter les appareils qui y sont branchés, celle contenue dans les piles et chargeurs portables redonne vie aux batteries et équipements à court d’énergie. L’énergie portative est une façon d’avoir accès à l’électricité sans être nécessairement raccordé à une prise en bonne et due forme.

Les piles sont utiles au fonctionnement d’une multitude d’appareils et objets du quotidien : télécommande, réveil, appareil photo, lampe de poche, jouet, etc. Disponible en plusieurs versions (AA, AAA, LR14, LR20, etc.) selon le gabarit requis, les piles alcalines se prêtent aux usages les plus divers.

Les utilisateurs tenus de passer du temps hors de portée de prises électriques doivent gérer la batterie de leurs appareils photo et smartphones. Ils doivent pouvoir compter sur des dispositifs assurant la charge de leurs appareils et ce, sans branchement à une quelconque prise de courant. Les chargeurs sans fil, allume-cigare et batteries externes sont autant de banques d’alimentation portables utiles pour les charges nomades !

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