Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

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Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

Pierre Gervais
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Nissan Leaf 2013, S+, SOH 100% selon LeafSpy

Chauffe-batterie externes accolés au boitier de la batterie.  Total 250 Watts, 120 V.

Isolant entre le boitier de la batterie et la plaque de protection.

1er test:

Étape 1: Parcours SANS chauffage de batterie, SANS chauffage électrique de la cabine
             JNAuto--->Brompton sur 143 à vitesse locale, retour sur la 55 à la BRCC de Melbourne (95 KMH)

.        température extérieure:   -16 C
.        température de batterie:  -10 C
.        % de batterie utilisé:        81% (100%-19%)
.        distance parcourue:         84.4 KM
.        consommation:               1.04 KM par % de batterie

.        performance 10 minutes à la BRCC: 3,8 KWH

Étape 2: Parcours AVEC chauffage de la batterie avant départ, SANS chauffage électrique de la cabine
             Même trajet "étiré" pour le même % de batterie utilisé (à 1% près).

         température extérieure:   -17 C
.        température de batterie:  +6 C
.        % de batterie utilisé:        82% (100%-18%)
.        distance parcourue:         101,0 KM
.        consommation:               1,23 KM par % de batterie  (18% mieux)

.        performance 10 minutes à la BRCC: 4,3 KWH (13% mieux)


2e test:
           

Étape 1: Parcours SANS chauffage de la batterie avant départ, AVEC chauffage électrique de la cabine: 20 C, 3 barres

JNAuto----->55 sud, 610 sud, demi-tour---->Halte de Melbourne

.        température extérieure:    -4 C
.        température de batterie:    0 C
.        % de batterie utilisé:        85 % (100%-15%)
.        distance parcourue:         95,0 KM
.        vitesse constante sur autoroute: 90 KMH (85 KM en autoroute, 10 KM en urbain)
.        consommation:               1,11 KM par % de batterie

.        performance 10 minutes à la BRCC: pas évaluée

Pas d'Étape 2 pour l'instant (possiblement plus tard) pour des conditions similaires mais AVEC chauffage batterie ET chauffage cabine.

3e test:

Étape 1: Parcours avec chauffage de la batterie avant départ, garage à 5 C, AVEC chauffage électrique de la cabine: 20 C, 3 barres

Mon domicile Bromptonville----->55 nord, demi-tour sortie Wickham---->Halte de Melbourne (effet de terrain nul)

.        température extérieure:    -3 C
.        température de batterie:    5 barres (pas de lecture mais environ 20 C)
.        % de batterie utilisé:        78 % (100%-22%)
.        distance parcourue:         95,0 KM
.        vitesse constante sur autoroute: 90 KMH (90 KM en autoroute, 5 KM en urbain)
.        efficacité de l'énergie:      5,8 KM/KWH
.        consommation:               1,22 KM par % de batterie

.        performance à la 10e minutes à la BRCC: 5,8 KWH, 54% (reprise de 32%), 81 A
.        performance à la 20e minute                     9,7 KWH, 74% (reprise de 52%), 57 A
.        performance à la 25e minute                   11,3 KWH, 82% (reprise de 60%), 44 A

Étape 2: Parcours AVEC chauffage de la batterie avant départ, auto à l'extérieur (-10C nuit passée), AVEC chauffage électrique de la cabine: 20 C, 3 barres

Même trajet.***note, chaussée mouillée***

.        température extérieure:    -3 C
.        température de batterie:    5 barres (pas de lecture mais environ 15 C)
.        % de batterie utilisé:        82 % (100%-18%)
.        distance parcourue:         95,0 KM
.        vitesse constante sur autoroute: 90 KMH (90 KM en autoroute, 5 KM en urbain)
.        efficacité de l'énergie:      5,8 KM/KWH
.        consommation:               1,15 KM par % de batterie

.        performance à la 10e minutes à la BRCC: 5,3 KWH, 51% (reprise de 33%), 84 A
.        performance à la 15e minute                     7,5 KWH, 63% (reprise de 45%), 57 A
.        performance à la 25e minute                   10,7 KWH, 81% (reprise de 63%), 44 A


Ce que je retiens:   Une installation simple, d'utilisation simple peut faire gagner entre 10 et 20% d'autonomie l'hiver en amenant la batterie à une température de 10 à 20 C.

La performance à la BRCC est très similaire à celle observée l'été pour un 5 barres de température de batterie.

Le chauffage de la cabine aurait pu être réduit à 15 C et le ventilateur à 1 pour faire encore mieux.

Dés que j'aurai une occasion, je ferai le même parcours SANS chauffage de la batterie et avec un minimum de chauffage (15 C et 1)

J'ai demandé d'équiper ma 2012 avec du chauffage de batterie dès que possible.  J'ai trop aimé l'amélioration à la BRCC.
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

Fabien
Isolant entre le boitier de la batterie et la plaque de protection.  => Ce n'est pas dangereux pour l'été ça?
Nissan Leaf 129,000kM : 2016 63kkM || 2015 28 kkM || 2011 38kkM Autres VE: 100,000kM Chargeurs: LCS-25 4.8KW et JuiceBox 7KW, QC, Canada
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

David Sylvestre
Il serait beaucoup plus intéressant de pouvoir activer le chauffe-batterie déjà intégré au véhicule. Avez-vous cherché de ce côté?
Pierre Gervais wrote
Étape 1: Parcours SANS chauffage de batterie, SANS chauffage électrique de la cabine
             JNAuto--->Brompton sur 143 à vitesse locale, retour sur la 55 à la BRCC de Melbourne (95 KMH)
.        distance parcourue:         84.4 KM

Étape 2: Parcours AVEC chauffage de la batterie avant départ, SANS chauffage électrique de la cabine
             Même parcours.
.        distance parcourue:         101,0 KM
Si le parcours est le même, comment se fait-il que la distance parcourue diffère de 16,6 km?
Nissan LEAF SV 2014, borne EVDuty 30A
Carleton-sur-Mer, Gaspésie (Baie-des-Chaleurs)
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

Pierre Gervais
David Sylvestre wrote
Il serait beaucoup plus intéressant de pouvoir activer le chauffe-batterie déjà intégré au véhicule. Avez-vous cherché de ce côté?

Si le parcours est le même, comment se fait-il que la distance parcourue diffère de 16,6 km?
SI quelqu'un veut se risquer (s'il trouve comment) activer le chauffage interne de la batterie, ça devient invasif et ça pourrait annuler la garantie.  Nous ne ferons pas de recherche dans cette direction.

Le parcours du premier test était "sensiblement" le même mais en effet "étiré" pour environ le même % de batterie.

Sans pouvoir identifier des différences exactes avec les tests, la différence est présente et suffisamment marquée.

La procédure de test est en amélioration constante !!!
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

Pierre Gervais
En réponse à ce message posté par Fabien
Fabien wrote
Isolant entre le boitier de la batterie et la plaque de protection. => Ce n'est pas dangereux pour l'été ça?

En effet, comme il est facile à mettre et retirer (on n'a qu'à enlever la plaque de protection), l'opération est simple et devrait être nécessaire. On verra le comportement de la température de la batterie au printemps et on vous informera.

Vite comme ça:  moment propice au changement de pneus.  


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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

Pierre Gervais
En réponse à ce message posté par Pierre Gervais
Résumé des tests de la base à l'amélioration.

Autonomie:

1- 1,04 KM par %  (aucun chauffage)
2- 1,23 KM par %  (chauffage batterie)
3- 1,11 KM par %  (chauffage cabine, trajet différent, vitesse moindre de 5 KMH)
4- 1,15 KM par % (chauffage cabine, batterie, chaussée mouillée, auto dehors)
5- 1,22 KM par % (chauffage cabine, batterie, chaussée sèche, auto garage à 5 C)

BRCC: les premières 10 minutes dans l'ordre

1- 3,8 KWH (extérieur -16 C)
2- 4,3 KWH         "
3- pas évalué
4- 5,8 KWH (extérieur -4 C)
5- 5,3 KWH         "

Reprise à la BRCC en 25 minutes

1- pas évalué
2- pas évalué
3- pas évalué
4- 60% ( 22 - 82 )
5- 63% ( 18 - 81 )

La prochaine sera avec 300 watts plutôt que 250 watts plus un thermo-switch pour éviter la gestion branche/débranche.


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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

patatewz
des photos serait vraiment interessante ou plus de details sur le materiels utilisé merci!
Nissan Leaf SV 2015
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

Pierre Gervais
patatewz wrote
des photos serait vraiment interessante ou plus de details sur le materiels utilisé merci!
Je vous réfère à une installation qu'un type a fait sur une 2011 sans Cold Weather Package.

Nous nous en sommes inspiré et faisons des tests, des ajustements, des améliorations actuelles et à venir.

Comme nous sommes en commerce, nous sommes responsables de l'information.

Une mauvaise utilisation/compréhension pourrait entraîner des recours que nous voulons éviter.


http://www.mynissanleaf.com/viewtopic.php?t=15673
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

hwfailure
J'ai acheté votre Leaf SL 2011 américaine sans chauffe-batterie avant Noël (je l'ai su à la dernière minute avant de signer le contrat  ).

La semaine passée je suis allé chez un garagiste et j'ai installé 2 chauffe-batterie de 80W fonctionnant sur le 120V et 4 thermal pads de 90W fonctionnant sur le 12V. Puisque la garantie de 5 ans se terminait en janvier, alors pourquoi ne pas protéger ma batterie du froid (tout ça n'est pas pour améliorer l'autonomie ou la vitesse de recharge comme vous). Je vous ramène au rapport suivant sur lequel vous avez statué : http://menu-principal-forums-aveq.1097349.n5.nabble.com/Leaf-S-2015-90-km-matin-et-soir-td37219i80.html

Ce rapport démontre la baisse dramatique du nombre de charges/décharges possible de la batterie (cycle life en cycles) lorsque la température de la batterie est surtout trop chaude mais aussi trop froide. Je suis à approfondir mes recherches sur l'effet de températures très basses sur la dégradation permanente des piles au Lithium en fonction des différentes technologies de Lithium utilisées.

Voici une image de l'installation sous la voiture :



On y voit 5 thermistors isolés par du ruban aluminisé qui vont mesurer la température de la plaque de support de la batterie de façon à ne pas surchauffer la batterie en plus des 4 thermal pads et des 2 chauffe-batteries. La disposition des éléments ne devait pas gêner les vis et les clips en plastiques qui tiennent le protecteur de plastique sous la plaque métallique.

Voici l'isolation avec l'extérieur.



On voit du papier bulle aluminisé isolant tout le dessous du support métallique de la batterie de l'extérieur pour éviter de perdre la chaleur, surtout lorsque les thermal pads sont utilisés.

J'imagine que la température de la batterie sera plus élevée en été à cause du papier bulle isolant mais comme l'autonomie de la voiture est limitée (2 barres de perdues, pas de rapport LeafSpy donnant des indices sur le moment de la perte de la 3e barre, et vieille technologie de batterie), je ne compte pas faire de suites de long trajets suivis de recharge dans des BRCC qui feraient augmenter sans cesse la température de la batterie.
De toute façon c'est pour protéger la batterie cette installation et c'est démontable bien que non prévu si ça ne fonctionne pas tel que prévu.
La plaque métallique sous la batterie était salie par un peu de sel mais c'était relativement propre. J'ai pensé à l'eau et l'humidité qui pourrait se loger entre le papier bulle et la plaque. J'imagine qu'il n'y en aura pas beaucoup et qu'elle va s'assecher par l'utilisation de la voiture. Je suis prêt à prendre le risque que ca rouille plus rapidement. Le véhicule n'a pas 10 ans encore devant lui. Tout au plus 5 ans avec les voitures électriques qui sortent ces temps-ci.

Je compte m'acheter un lecteur ODB2 pour pouvoir suivre l'évolution de la température de la batterie. Ça sera utile durant la période de rodage du logiciel de contrôle des chauffe-batteries sur le 120V (seulement lorsque la température de la batterie et non la température extérieure le requierera). Ce sera aussi utile en été en plus des barres de température.

Une pile 12V à décharge profonde de haute capacité est prévue pour diminuer la baisse de température de la batterie en hiver lorsqu'il est impossible de brancher les chauffe-batteries sur le 120V en faisant fonctionner les thermal pads sur le 12V en alternance et en modulant la période où ils sont alimentés. Le 120V se rendant dans le coffre arrière avec toutes les connexions, il sera possible de recharger cette pile 12V lorsqu'un indicateur s'allumera pour indiquer que la pile 12V nécessite une recharge (comme lorsque revenu à la maison après une journée glaciale).

Ç'est loin d'être parfait mais j'essaie de répliquer ce qu'il y a dans toutes les Leafs sauf les 2011 américaines.

J'espère que les photos ont été utiles à ceux qui en voulaient.

Je suis d'accord avec Pierre Gervais : Si vous faites quoi que ce soit, c'est à vos risques et périls. J'y ai pensé et je suis prêt à prendre le risque. Mon projet est assez compliqué et c'est pour des raisons de sécurité.

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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

patatewz
Merci beaucoup pour toute les détails de votre installation!  J'ai un leaf spy en permanence dans ma voiture, et elle dort dans un garage chauffer et je peux vous dire que toute l'hiver j'ai quitter la maison avec une batterie au tour de 12-15C et le soir au retour (la voiture reste dehors le jour) je reviens assez régulièrement avec une pile entre -2C et 5C.

C'est certain que si ma voiture coucherait a l’extérieur j'opterais pour un setup comme le votre...

Mais avec la chance d'avoir un garage le besoin n'est pas vraiment la sauf les quelques fois dans l'hiver ou j'aurais voulu avoir la pleine performance en recharge a une BBRC...

Et je peux vous dire qu'une 2015 et - ne "réchauffe" pas le pack de batterie en roulant l'hiver... La température drope toujours.

J'ai 40 000km et aucune dégradation apparente encore.  100 de HX et 100 de SOH avec 293 GID.  Le pack ne semble pas avoir souffert d'avoir ete en bas de 10C pendants 2 hivers de façon sporadique.

Nissan Leaf SV 2015
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

Pierre Gervais
En réponse à ce message posté par hwfailure
hwfailure wrote
J'ai acheté votre Leaf SL 2011 américaine sans chauffe-batterie avant Noël (je l'ai su à la dernière minute avant de signer le contrat  ).
Pour une 2011 sans Cold Weather Package, il y a 2 solutions au Québec:

- on la met au garage ou on installe quelque chose (les pads c'est excellent) pour éviter de descendre en bas de -18C

La courbe sur le comportement des batteries est intéressante mais discutable dans une certaine mesure.



Il m'amène la simple question: pourquoi Nissan a réglé le chauffe-batterie interne à -18 C alors qu'il aurait pu le régler, disons, à -10 C.

Je peux mal imaginer que les ingénieurs de Nissan ou du fabricant de batterie n'aient pas de connaissances suffisantes pour décider de la bonne température de réglage.

Par contre, le graphique nous renseigne que c'est juste une bonne idée de maintenir la température en haut de 0 C.

Beaucoup de 2013 "couchent dehors" et maintiennent un SOH de 90-100% encore aujourd'hui.

Pourquoi le froid du Québec ne les a pas affectées plus que suggère le graphique. ?

Tout n'est pas déterminé exactement mais les différentes références et utilisations permettent de mieux gérer le produit et d'en tirer les meilleurs avantages

À noter aussi que le graphique donne une "bonne condition" jusqu'à 60 C où je préfère éviter d'aller.

Merci pour les photos !

.
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

patatewz
Toujours un plaisirs de discuter avec vous tous :)

Nissan Leaf SV 2015
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

GuillaumeP
Intéressant tout ça!
Ma Leaf 2013 couche dehors et j'aimerais bien pouvoir contrôler mieux la température des matins froids puisque nous sommes en hiver à la limite de l'autonomie et devons souvent nous brancher au travail.
Néanmoins, votre setup est trop complexe pour moi.
Pour la dégradation, nous sommes autour de - 10% mais j'ai l'impression que les nombreux cycles (94 000km) en sont bien davantage responsables que la température froide. Et nous utilisons les BRCC 2 à 3 fois par année seulement.

Bonne chance avec vos tests !!

Leafer depuis octobre 2013
SV 2013 blanche, Juillet 2017@106 000km
Borne Bosch PowerMax 30
VB
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

VB
En réponse à ce message posté par Pierre Gervais
Bonjour,

Je pense actuellement à me procurer une Leaf usagé, plus accessible pour mon budget. J'avoue que ce test est vraiment intéressant. Le système n'est pas plus compliqué à utiliser qu'un chauffe-moteur conventionnel. Il faut seulement s'assurer de ne pas surchauffer la batterie. Les cellules les plus près de l'élément chauffant sont les plus à risque dans tout ça. Avez-vous envisager d'utiliser un câble chauffant pour tenter un chauffage plus uniforme ?

Merci de faire ces tests, c'est une nouvelle mine d'or d'information !
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Re: Test de chauffe-batterie en cours. Déjà des résultats.

Pierre Gervais
Les "pads" sont de 50 watts chacun.  C'est pas très puissant.

Nous en avons 5 pour 250 watts.  6 possiblement dans le prochain arrangement.

La densité de puissance est faible compte tenu de la surface sur laquelle chacune est appliquée et de la façon que les "pads" sont distribués.

On chauffe donc le dessous de l'enveloppe de la batterie, l'enveloppe réchauffe ensuite l'air sous les cellules et l'air réchauffé va ensuite réchauffer les cellules batteries.

C'est très "doux" comme approche pour ne pas faire surchauffer les cellules.  Dans le même ordre d'idée, nous installons aussi un "bloc thermostatique" qui va limiter la température du métal de l'enveloppe de la batterie.

Donc, métal-to-air-to-métal.

Un câble chauffant être essayé mais les "pads" sont déjà reconnus et fiables pour faire le travail sur différentes applications.

Il faudrait aussi trouver une bonne méthode de les plaquer (les appliquer intimement)  contre le métal et diffuser la chaleur.

Sans avoir de preuve, la méthode est pads donne une chaleur mieux uniforme parce que, justement, plus facile à bien "lier" avec le métal.