{"id":1494,"date":"2016-02-20T11:30:41","date_gmt":"2016-02-20T15:30:41","guid":{"rendered":"http:\/\/nagashur.com\/blog\/?p=1494"},"modified":"2016-02-20T11:32:26","modified_gmt":"2016-02-20T15:32:26","slug":"rea-energie-alimentation-electrique-batteries-rover","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/nagashur.com\/blog\/2016\/02\/20\/rea-energie-alimentation-electrique-batteries-rover\/","title":{"rendered":"REA &#8211; energie, alimentation \u00e9lectrique : batteries pour rover"},"content":{"rendered":"<p>Dans le cadre du <a href=\"http:\/\/nagashur.com\/blog\/2015\/10\/25\/programme-rea-rover-dexploration-autonome-introduction\/\">programme REA<\/a>, nous d\u00e9veloppons un rover. Nous avons tout d&#8217;abord <a href=\"http:\/\/nagashur.com\/blog\/2015\/11\/12\/rea-mode-de-propulsion-du-robot\/\">d\u00e9cid\u00e9 du mode de d\u00e9placement du robot<\/a>, avant de nous <a href=\"http:\/\/nagashur.com\/blog\/2015\/11\/19\/rea-motorisation-choix-composants\/\">pencher sur le type de moteurs \u00e0 utiliser<\/a>, puis au <a href=\"http:\/\/nagashur.com\/blog\/2016\/01\/12\/rea-roues-chenilles-transmission-de-puissance\/\">choix des roues ou chenilles pour la propulsion<\/a>. Pour que notre rover soit autonome, il nous faut une source d&#8217;\u00e9nergie, et comme nous avons opt\u00e9 pour des moteurs \u00e9lectriques, il nous faut une alimentation \u00e9lectrique pour l&#8217;ensemble. Voyons cette probl\u00e9matique en nous penchant principalement sur les batteries pour rover.<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>Nous pourrons proc\u00e9der de deux fa\u00e7ons :<\/p>\n<ul class=\"bbc\">\n<li>produire l&#8217;\u00e9nergie sur place et s&#8217;en servir tout de suite;<\/li>\n<li>stocker de l&#8217;\u00e9nergie produite ailleurs et s&#8217;en servir quand on veut.<\/li>\n<\/ul>\n<p>La premi\u00e8re solution implique de pouvoir capter de l&#8217;\u00e9nergie dans l&#8217;environnement, en continu, et\u00a0de la convertir en \u00e9nergie \u00e9lectrique. Bien souvent, les syst\u00e8mes capables de g\u00e9n\u00e9rer de l&#8217;\u00e9nergie\u00a0\u00e9lectrique sont encombrants et lourds. Si l&#8217;on souhaite produire l&#8217;\u00e9nergie du robot sur place, il\u00a0faudra donc optimiser la consommation \u00e9lectrique ainsi que la masse de l&#8217;ensemble. Quoi qu&#8217;il en soit,\u00a0la plupart des g\u00e9n\u00e9rateurs \u00e9lectriques fourniront une alimentation variable en fonction des conditions.<br \/>\nIl faudra donc de toutes fa\u00e7ons un moyen de stocker l&#8217;\u00e9nergie pour la restituer quand n\u00e9cessaire.\u00a0Nous reviendrons ult\u00e9rieurement sur les syst\u00e8mes de production d&#8217;\u00e9nergie.<\/p>\n<p>Cela nous am\u00e8ne donc \u00e0 la seconde solution : stocker une quantit\u00e9 quelconque d&#8217;\u00e9nergie, pour s&#8217;en servir\u00a0quand et o\u00f9 ce sera n\u00e9cessaire. Pour ceci, deux solutions \u00e9videntes :<\/p>\n<ul class=\"bbc\">\n<li>utiliser des piles \u00e0 usage unique, \u00e0 changer r\u00e9guli\u00e8rement;<\/li>\n<li>utiliser des batteries rechargeables.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Les piles \u00e0 usage unique pr\u00e9sentent pour certaines une bonne capacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique, mais \u00e0 moins de faire un syst\u00e8me \u00e0 consommation\u00a0extr\u00eamement faible, cela impliquera des changements r\u00e9guliers de piles. Ce n&#8217;est pas tr\u00e8s \u00e9cologique, \u00e9conomique, ni pratique.<br \/>\nOn passera donc rapidement sur cette solution pour nous int\u00e9resser aux batteries rechargeables. En effet, pour un co\u00fbt initial\u00a0un peu plus \u00e9lev\u00e9, on peut disposer d&#8217;une bonne capacit\u00e9 de stockage d&#8217;\u00e9nergie, et la capacit\u00e9 de recharger les batteries un\u00a0nombre important de fois (g\u00e9n\u00e9ralement entre 300 et 1000 fois), directement sur place ou dans un chargeur.<\/p>\n<p>Nous nous int\u00e9resserons pour le moment \u00e0 trois technologies:<\/p>\n<ul class=\"bbc\">\n<li>les batteries au plomb;<\/li>\n<li>les piles rechargeables NIMH;<\/li>\n<li>les batteries lithium ion ou lithium polym\u00e8re.<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong class=\"bbc\">Caract\u00e9ristiques g\u00e9n\u00e9rales des batteries<\/strong><\/h2>\n<p>Avant d&#8217;\u00e9tudier les sp\u00e9cificit\u00e9s de chaque solution, voyons tout d&#8217;abord les caract\u00e9ristiques g\u00e9n\u00e9rales des batteries. Celles ci fournissant\u00a0du courant \u00e9lectrique, il y aura deux caract\u00e9ristiques principales \u00e0 prendre en compte : la <strong>tension<\/strong> et l&#8217;<strong>intensit\u00e9<\/strong>. Nous verrons \u00e9galement deux caract\u00e9ristiques importantes : la <strong>capacit\u00e9 de la batterie<\/strong>, et son <strong>taux d&#8217;auto-d\u00e9charge<\/strong>.<\/p>\n<h3>La tension<\/h3>\n<p>La tension mesure la diff\u00e9rence de potentiel \u00e9lectrique entre les deux bornes de la batterie, et se mesure en <strong>volts<\/strong> (symbole V).\u00a0Dans notre contexte, on cherchera \u00e0 avoir des batteries fournissant une tension proche de la tension requise par les composants\u00a0du robot. En effet, pour obtenir une tension parfaite, nous utiliserons des r\u00e9gulateurs de tension, mais ceux ci sont d&#8217;autant\u00a0moins efficaces que la diff\u00e9rence entre la tension d&#8217;entr\u00e9e et la tension de sortie sera importante. Ainsi, pour optimiser\u00a0l&#8217;autonomie, il sera souhaitable d&#8217;\u00eatre proches de la tension souhait\u00e9e.<br \/>\nLes batteries sont cens\u00e9es fournir une certaine tension, la <strong class=\"bbc\">tension nominale<\/strong>. Ainsi une batterie 2V est cens\u00e9e fournir 2 volts.\u00a0En pratique, c&#8217;est un petit peu plus compliqu\u00e9 : la tension de la batterie variera en fonction de son \u00e9tat de charge. Par exemple,\u00a0une batterie de 2V compl\u00e8tement charg\u00e9e fournira 2.1V, et 1.8V lorsqu&#8217;elle sera compl\u00e8tement d\u00e9charg\u00e9e. Il faudra donc concevoir\u00a0le syst\u00e8me de fa\u00e7on \u00e0 ce qu&#8217;il soit capable de g\u00e9rer les extr\u00eames, \u00e0 savoir la <strong class=\"bbc\">tension minimale<\/strong> et la <strong class=\"bbc\">tension maximale<\/strong>.<\/p>\n<p>D&#8217;autre part, ces param\u00e8tres varieront dans le temps, selon l&#8217;usure de la batterie. Ainsi, la tension maximale deviendra de plus\u00a0en plus faible, et la tension minimale peut aussi baisser. Au bout d&#8217;un certain temps, la tension maximale sera tr\u00e8s faible, et la\u00a0batterie ne stockera pratiquement plus d&#8217;\u00e9nergie. Si en chargeant la batterie celle ci atteint une tension maximale trop faible, il\u00a0est sans doute temps de la changer.<\/p>\n<h3>L&#8217;intensit\u00e9<\/h3>\n<p>Le second param\u00e8tre primordial d&#8217;une batterie est l&#8217;<strong>intensit\u00e9<\/strong> qu&#8217;elle peut fournir. L&#8217;intensit\u00e9 indique la quantit\u00e9 de courant\u00a0qui peut circuler entre les bornes de la batterie. Plus l&#8217;intensit\u00e9 sera forte pour une tension donn\u00e9e, plus on pourra alimenter\u00a0des syst\u00e8mes puissants. L&#8217;intensit\u00e9 s&#8217;exprime en <strong>Amp\u00e8res<\/strong> (symbole A).<br \/>\nIci, les choses sont un peu plus complexes que pour la tension, puisque g\u00e9n\u00e9ralement, ce param\u00e8tre n&#8217;est pas clairement donn\u00e9.<br \/>\nEn effet, pour les batteries on donne plut\u00f4t une capacit\u00e9 en mAh ou Ah, soit milliAmp\u00e8res-heures (ou Amp\u00e8res-heures). En pratique, c&#8217;est plut\u00f4t une mesure\u00a0de la capacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique de la batterie, mais nous reviendrons sur ce point plus tard.<br \/>\nOn peut toutefois d\u00e9duire de cette capacit\u00e9 la quantit\u00e9 de courant maximale disponible.<br \/>\nPour une batterie de X Ah, on consid\u00e9rera g\u00e9n\u00e9ralement que la batterie peut fournir jusqu&#8217;\u00e0 X amp\u00e8res. Dans l&#8217;absence d&#8217;indications contraires, il faut\u00a0donc \u00e9viter d&#8217;utiliser plus de courant que cette valeur. Pour certaines batteries, souvent de meilleure qualit\u00e9, le fabriquant indique un param\u00e8tre <strong class=\"bbc\">C\u00a0<\/strong>qui permet de calculer l&#8217;intensit\u00e9 maximale exploitable. Pour une batterie de X Ah, on pourra ainsi utiliser jusqu&#8217;\u00e0 C*X amp\u00e8res \u00e0 un instant donn\u00e9.<br \/>\nPar exemple, avec une batterie de <strong class=\"bbc\">2Ah<\/strong>, et donn\u00e9e pour <strong class=\"bbc\">3C<\/strong>, on pourra utiliser jusqu&#8217;\u00e0 3*2A=6A de courant. Il faut donc veiller \u00e0 ne pas d\u00e9passer cette valeur.\u00a0Si ce param\u00e8tre n&#8217;est pas indiqu\u00e9, on consid\u00e8re que la batterie est de <strong class=\"bbc\">1C<\/strong>.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>La quantit\u00e9 d&#8217;\u00e9nergie stock\u00e9e<\/h3>\n<p>L&#8217;intensit\u00e9 \u00e9lectrique en amp\u00e8res permet donc de connaitre la quantit\u00e9 maximale de courant qui peut \u00eatre utilis\u00e9e \u00e0 un moment donn\u00e9. Mais comment savoir combien de temps\u00a0durera la batterie? Pour cela, on utilisera les indications du constructeur, avec la capacit\u00e9 en <strong>amp\u00e8res-heures<\/strong>.<br \/>\nSi notre syst\u00e8me est aliment\u00e9 par une batterie de X amp\u00e8res-heures, et consomme Y amp\u00e8res, alors il pourra fonctionner pendant X\/Y heures. Par exemple, une batterie de 2Ah\u00a0pourra alimenter un circuit consommant 2A pendant 2\/2=1 heure. La m\u00eame batterie alimentera un circuit consommant 0.2A (200 mA) pendant 2\/0.2=10 heures.<br \/>\nCe param\u00e8tre permet donc d\u2019estimer la dur\u00e9e de fonctionnement de notre syst\u00e8me. G\u00e9n\u00e9ralement ce syst\u00e8me \u00e9lectrique aura une consommation minimale et une consommation maximale.\u00a0Si on fait le calcul avec ces deux valeurs, on obtient alors la dur\u00e9e maximale et la dur\u00e9e minimale de fonctionnement.<\/p>\n<p>Cependant, cet indicateur seul ne nous permet pas de calculer la puissance \u00e9lectrique stock\u00e9e dans la batterie. En effet, il faudra pour cela prendre en compte la tension fournie\u00a0par la batterie. La puissance \u00e9lectrique d&#8217;un syst\u00e8me se calcule en <strong>Watts<\/strong> (W), et se calcule en multipliant la tension \u00e9lectrique par l&#8217;intensit\u00e9 : <strong class=\"bbc\">P=U*I<\/strong>, avec <strong>P<\/strong> \u00e9tant\u00a0la puissance en watts, <strong>U<\/strong> la tension en volts, et <strong>I<\/strong> l&#8217;intensit\u00e9 en amp\u00e8res. Ceci est important, car on peut ainsi comparer deux batteries ayant des tensions diff\u00e9rentes.<\/p>\n<p>Si l&#8217;on a une batterie de 4V, pour 2Ah, elle peut stocker 4*2=8Wh. Cela signifie qu&#8217;elle pourra fournir 8W pendant 1 heure.\u00a0Une batterie de 2Ah, mais en 2V, fournira cette fois 2*2=4Wh. On constate donc que la capacit\u00e9 en amp\u00e8res-heures ne suffit pas, puisque dans notre exemple, pour une\u00a0m\u00eame capacit\u00e9 en amp\u00e8res-heures, l&#8217;une des batterie stocke deux fois plus d&#8217;\u00e9nergie que l&#8217;autre.<\/p>\n<p>On pourra donc comparer deux batteries en faisant ce calcul pour voir laquelle donnera la plus grande autonomie au syst\u00e8me. Il convient toutefois de bien prendre en compte\u00a0le fait qu&#8217;un convertisseur de tension causera toujours quelques pertes, et qu&#8217;on sera ainsi en dessous de la capacit\u00e9 th\u00e9orique calcul\u00e9e si l&#8217;on doit convertir la tension.<br \/>\nNotre batterie de 4V fournissant 2Ah pourrait ainsi en th\u00e9orie alimenter un circuit consommant 1A en 2V pendant 4h, mais on doit s&#8217;attendre \u00e0 un peu moins du fait de l&#8217;efficacit\u00e9\u00a0du convertisseur. Un bon convertisseur fournira par exemple une efficacit\u00e9 de 90%, et on obtiendra en th\u00e9orie 3h36 d&#8217;autonomie dans ce cas au lieu de 4h.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Le taux d&#8217;auto-d\u00e9charge<\/h3>\n<p>La plupart des batteries, rechargeables ou non, se d\u00e9chargent tr\u00e8s lentement m\u00eame si elles ne sont pas utilis\u00e9es. Ainsi, m\u00eame si le syst\u00e8me\u00a0est en hibernation, les batteries se videront tr\u00e8s lentement. Ce taux se mesure en pourcentage de la capacit\u00e9 totale perdue par mois. Pour un syst\u00e8me ayant une autonomie de quelques heures, cela n&#8217;aura donc probablement pas d&#8217;importance. En revanche, pour un syst\u00e8me devant fonctionner des mois, il faudra prendre en compte ce param\u00e8tre. Ainsi, un robot peut se mettre en veille pour ne presque rien consommer, mais son autonomie ne sera pas pour autant infinie.<br \/>\nLe taux d&#8217;auto-d\u00e9charge varie en fonction des types de batteries, et \u00e9galement des mod\u00e8les pour un m\u00eame type. Mais d&#8217;un point de vue g\u00e9n\u00e9ral, voici une indication de ce taux par type de batterie :<\/p>\n<ul class=\"bbc\">\n<li>NiCD : 15-20% par mois<\/li>\n<li>NiMH : 25-30% par mois<\/li>\n<li>Lithium-Ion : 2-5% par mois<\/li>\n<li>plomb : 4-6% par mois<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Les diff\u00e9rents types de batteries pour rover<\/h2>\n<p>Passons maintenant aux sp\u00e9cificit\u00e9s de chaque type de batterie afin de pouvoir s\u00e9lectionner les plus adapt\u00e9es au programme.<\/p>\n<h3><strong class=\"bbc\">Les batteries au plomb<\/strong><\/h3>\n<div style=\"width: 261px\" class=\"wp-caption alignleft\"><a class=\"bbc_url\" title=\"Lien externe\" href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/File:Photo-CarBattery.jpg\" rel=\"nofollow external\"><img loading=\"lazy\" class=\"bbc_img\" src=\"http:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/e\/ee\/Photo-CarBattery.jpg\/251px-Photo-CarBattery.jpg\" alt=\"batterie au plomb de voiture : puissante et \u00e9conomique, mais lourde. Choix peu pratique de batteries pour rover.\" width=\"251\" height=\"240\" \/><\/a><p class=\"wp-caption-text\">batterie au plomb de voiture : puissante et \u00e9conomique, mais lourde.<\/p><\/div>\n<p>Les <a class=\"bbc_url\" title=\"Lien externe\" href=\"http:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/Batterie_au_plomb\" rel=\"nofollow external\">batteries au plomb<\/a> sont bas\u00e9es sur une technologie tr\u00e8s ancienne (1859). Pour une capacit\u00e9\u00a0\u00e9nerg\u00e9tique donn\u00e9e, ce sont les plus lourdes, ce qui est logique vu que c&#8217;est la plus ancienne technologie de batteries rechargeables utilis\u00e9e \u00e0 l&#8217;heure actuelle.\u00a0Ces batteries permettent de fournir 20 \u00e0 40Wh par kilogramme de batterie, ou 40 \u00e0 100Wh par litre.\u00a0Elles ont une bonne dur\u00e9e de vie, et sont particuli\u00e8rement r\u00e9sistantes. Elles sont en outre capables<br \/>\nde fournir un courant important, et acceptent plus facilement de mauvais traitements que d&#8217;autres technologies. Ce sont g\u00e9n\u00e9ralement les mod\u00e8les les moins chers.<\/p>\n<p>Une bonne technologie si le poids ne compte pas, si le co\u00fbt est important ou si la batterie risque de subir des traitements rudes. En pratique, pour de petits robots, ce n&#8217;est pas une solution tr\u00e8s adapt\u00e9e, car on trouve difficilement des batteries au plomb en dessous d&#8217;une certaine taille, et leur faible densit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique jouera sur l&#8217;autonomie. En effet, pour une masse donn\u00e9e, on aura moins d&#8217;\u00e9nergie, et pour une quantit\u00e9 d&#8217;\u00e9nergie donn\u00e9e, une masse sup\u00e9rieure, donc un robot se d\u00e9pla\u00e7ant plus difficilement, consommant ainsi plus de courant.\u00a0En revanche, pour un robot de taille moyenne (quelques kilogrammes ou dizaines de kilogrammes), c&#8217;est une solution int\u00e9ressante car tr\u00e8s \u00e9conomique : une batterie de scooter ou de voiture pourra alimenter le syst\u00e8me pour un co\u00fbt mesur\u00e9.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3><strong class=\"bbc\">Les batteries NiMH ou NiCD<\/strong><\/h3>\n<div style=\"width: 295px\" class=\"wp-caption alignright\"><a class=\"bbc_url\" title=\"Lien externe\" href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/File:Eneloop_(1).jpg\" rel=\"nofollow external\"><img loading=\"lazy\" class=\"bbc_img\" src=\"http:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/0\/02\/Eneloop_%281%29.jpg\/285px-Eneloop_%281%29.jpg\" alt=\"Batteries NiMH de marque eneloop, r\u00e9put\u00e9es pour leur faible taux d'auto-d\u00e9charge. Choix acceptable de batteries pour rover.\" width=\"285\" height=\"240\" \/><\/a><p class=\"wp-caption-text\">Batteries NiMH de marque eneloop, r\u00e9put\u00e9es pour leur faible taux d&#8217;auto-d\u00e9charge<\/p><\/div>\n<p>Une autre technologie est celle des batteries au Nickel. On en trouve principalement deux sortes : les <a class=\"bbc_url\" title=\"Lien externe\" href=\"http:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/Accumulateur_nickel-cadmium\" rel=\"nofollow external\">Nickel-Cadmium<\/a> (<strong>NiCD<\/strong>), de plus en plus rares, et les <a class=\"bbc_url\" title=\"Lien externe\" href=\"http:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/Accumulateur_nickel-hydrure_m%C3%A9tallique\" rel=\"nofollow external\">Nickel-metal hydride<\/a> (<strong>NiMH<\/strong>), qui repr\u00e9sentent la grande majorit\u00e9 des piles rechargeables AAA et AA du march\u00e9. La technologie NiMH remplace la technologie NiCD moins efficace, et hors raison sp\u00e9cifique, on a plut\u00f4t int\u00e9r\u00eat \u00e0 prendre du NiMH.\u00a0D&#8217;autres technologies existent, et fournissent de meilleures performances, mais elles sont encore rares et ch\u00e8res.<\/p>\n<p>Les NiMH offrent une densit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique de 30 \u00e0 80Wh par kilogramme, ou 140 \u00e0 300Wh par litre, sont relativement r\u00e9sistantes, mais ont un fort taux d&#8217;auto-d\u00e9charge. Le format le plus courant est celui des batteries AA ou AAA, qui fournissent une tension nominale de 1.2V, et 1.0V ou moins quand elles sont d\u00e9charg\u00e9es. On peut les d\u00e9charger compl\u00e8tement, mais il ne faut pas les sur-charger.\u00a0Elles sont en outre \u00e9conomiques, et avec le format AA ou AAA, on peut facilement les mettre en s\u00e9rie pour obtenir une tension cible, ou en parall\u00e8le pour multiplier l&#8217;intensit\u00e9 maximale.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Les batteries au lithium<\/h3>\n<div style=\"width: 330px\" class=\"wp-caption alignleft\"><a class=\"bbc_url\" title=\"Lien externe\" href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/File:Nokia_Battery.jpg\" rel=\"nofollow external\"><img loading=\"lazy\" class=\"bbc_img\" src=\"http:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/b\/b2\/Nokia_Battery.jpg\/320px-Nokia_Battery.jpg\" alt=\"Batterie lithium-ion 3.6V (ancienne norme) de t\u00e9l\u00e9phone. Un bon choix de batteries pour rover.\" width=\"320\" height=\"233\" \/><\/a><p class=\"wp-caption-text\">Batterie lithium-ion 3.6V (ancienne norme) de t\u00e9l\u00e9phone<\/p><\/div>\n<p>Les batteries <a class=\"bbc_url\" title=\"Lien externe\" href=\"http:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/Accumulateur_lithium-ion\" rel=\"nofollow external\">lithium-ion<\/a> (Li-Ion), parfois appel\u00e9es lithium polym\u00e8re (LiPo) sont des batteries efficaces mais sensibles. Elles permettent de fournir 100 \u00e0 270Wh par kilogramme, ou 250 \u00e0 700Wh par litre.\u00a0Chaque batterie fournit 3.7V (entre 3.3V et 4.2V en pratique). Ces batteries sont efficaces, mais un peu plus ch\u00e8res (bien que si l&#8217;on calcule le prix par rapport \u00e0 la capacit\u00e9, elles soient plus rentables), et doivent \u00eatre utilis\u00e9es avec pr\u00e9caution. En effet, il faut charger les batteries en respectant les sp\u00e9cifications du constructeur, car il y a des risques d&#8217;incendie ou d&#8217;explosion dans le cas contraire.<br \/>\nOn associe donc g\u00e9n\u00e9ralement ces batteries \u00e0 un circuit de charge sp\u00e9cifique aux batteries liIon\/LiPo.\u00a0Elles ont un tr\u00e8s faible taux d&#8217;auto-d\u00e9charge, et peuvent fournir des courants importants.\u00a0En revanche, il est g\u00e9n\u00e9ralement\u00a0d\u00e9conseill\u00e9 de faire des assemblages soi m\u00eame (parall\u00e8le ou s\u00e9rie), car les batteries doivent \u00eatre identiques, et test\u00e9es pour cela. Si l&#8217;on souhaite des batteries en s\u00e9rie ou en parall\u00e8le, les fabricants vendent de tels modules d\u00e9j\u00e0 assembl\u00e9s, et garantis. La flexibilit\u00e9 est donc plus faible qu&#8217;avec des batteries NiMh, et il faudra prendre davantage de pr\u00e9cautions. Cependant, cette solution est celle qui fournira la plus grande autonomie. Dans le domaine du mod\u00e9lisme, on pourra trouver une grande vari\u00e9t\u00e9 de mod\u00e8les, \u00e0 des prix corrects. Il faudra toutefois compter l&#8217;achat d&#8217;un chargeur sp\u00e9cifique (qu&#8217;on ne trouvera que dans des magasins sp\u00e9cialis\u00e9s). On pourra \u00e0 la place utiliser un circuit de charge sp\u00e9cifique \u00e0 int\u00e9grer au rover pour ne pas avoir de chargeur externe.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2><strong class=\"bbc\">Conclusions sur les batteries<\/strong><\/h2>\n<p>Parmi ces trois technologies, quelles batteries pour rover choisir? Pour de petits robots, on peut d\u00e9j\u00e0 \u00e9carter les batteries au plomb. Ce choix reste toutefois \u00e0 consid\u00e9rer pour de gros robots, si le co\u00fbt est important.<\/p>\n<p>A plus petite \u00e9chelle, la solution la plus simple \u00e0 mettre en oeuvre sera probablement celle des batteries NiMH. Les chargeurs sont \u00e9conomiques et faciles \u00e0 trouver (m\u00eame s&#8217;il est int\u00e9ressant d&#8217;investir dans un bon chargeur, qui augmentera la dur\u00e9e de vie des batteries, fournira une charge fiable et\/ou plus rapide et une dur\u00e9e de charge automatiquement calcul\u00e9e et adapt\u00e9e), le co\u00fbt est tr\u00e8s mod\u00e9r\u00e9, et l&#8217;ensemble tr\u00e8s modulaire.\u00a0A moins de contraintes de masse et de volume serr\u00e9es, les AA offrent une meilleure densit\u00e9 que les AAA, et sont donc pr\u00e9f\u00e9rables. Il faudra acheter un fabriquer un boitier accueillant les batteries en s\u00e9rie ou parall\u00e8le (ou toute combinaison souhait\u00e9e), et on pourra ainsi adapter la tension et l&#8217;intensit\u00e9 en sortie.<\/p>\n<p>Les batteries au Lithium sont la solution la plus performante, on aura g\u00e9n\u00e9ralement 5 fois plus d&#8217;\u00e9nergie stock\u00e9e dans la m\u00eame masse, et donc une autonomie significativement plus importante. En revanche, il faut des composants sp\u00e9cifiques pour la charge, ce qui alourdit l\u00e9g\u00e8rement la facture. C&#8217;est toutefois un investissement qui vaut le coup, et l&#8217;ensemble reste accessible, voir assez m\u00eame plus \u00e9conomique si l&#8217;on consid\u00e8re la capacit\u00e9 en fonction du prix. D&#8217;autre part, m\u00eame en y mettant le prix, il n&#8217;est pas possible d&#8217;atteindre de telles performances avec les NiMH.<br \/>\nEnfin, si l&#8217;on veut atteindre des tensions \u00e9lev\u00e9es, et\/ou des intensit\u00e9s importantes, les batteries au lithium seront souvent la meilleure solution, car il faudrait parfois de tr\u00e8s nombreuses batteries NiMH en s\u00e9rie ou parall\u00e8le pour atteindre des performances \u00e9quivalentes, ce qui augmenterait d&#8217;autant le risque de<br \/>\nd\u00e9faillance d&#8217;une batterie, et rendrait plus compliqu\u00e9e la charge. Notons de plus qu&#8217;avec les batteries lithium on peut relativement facilement int\u00e9grer un chargeur au robot, voire un chargeur solaire, chose plus complexe avec les NIMH pour lesquelles on trouve difficilement ce genre de circuits. De fait il faudra enlever les batteries pour les recharger, et donc arr\u00eater le robot. Il ne pourra de fait pas se charger tout seul non plus.<\/p>\n<p>En conclusion, la meilleure solution sera celle des batteries LiIon\/LiPo, \u00e0 moins de vouloir diminuer les co\u00fbts. Dans ce cas, les NiMH offrent une alternative correcte et tr\u00e8s \u00e9conomique. Dans certains cas, avec des syst\u00e8mes consommant peu, le lithium pourrait apporter plus de performances que ce qui est n\u00e9c\u00e9ssaire, de sorte que le NiMh serait plus rentable\/rationnel.<br \/>\nPour la suite, nous conserverons donc ces deux solutions, et pr\u00e9senterons au moins un montage bas\u00e9 sur le NiMH et un sur le LiIon\/LiPo.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Dans le prochain billet, nous nous pencherons sur les circuits de contr\u00f4le des moteurs qui nous permettront de g\u00e9rer la rotation de ceux ci (vitesse et direction) et ainsi le d\u00e9placement de notre rover.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Dans le cadre du programme REA, nous d\u00e9veloppons un rover. 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