Quel capteur pour surveiller à distance la charge et la capacité d’une batterie ?

Pourquoi contrôler l’état d’une batterie avec un capteur ?

De nombreuses applications métiers nécessitent l’utilisation de batteries externes pour alimenter certains équipements loin de toute source d’énergie. Il est toujours rageant de s’apercevoir que nos matériels, moteurs, station météos ne fonctionnent plus car ils ne sont plus alimentés. Hors un simple capteur de batterie peut résoudre ce problème.

Afin de pouvoir gérer au mieux l’état de la batterie, il est nécessaire de connaître son état de charge, sa capacité et éventuellement les modifications apportées à la batterie.
Le saviez -vous ? Une batterie faible est la cause principale d’une panne de l’équipement dans 50% des cas (étude ADAC)

Quelles données contrôler pour connaître la capacité d’une batterie ?

La tension donne une première indication de l’état de charge d’une batterie.
Par exemple pour une batterie de 12 volts les valeurs de tension suivante correspondent au niveau de charge indiquées

• >12,6V : Batterie chargée à 100%
• 12,4V : Batterie chargée à 75%
• 12,1V : Batterie chargée à 50%
• 11,9V : Batterie chargée à 25%
• <11,9V : Batterie déchargé

En revanche la tension seule ne nous indique pas quelle est la capacité de la batterie. Dans le cas précédent la batterie de 12 volts peut avoir une tension de 12,6 volts une fois chargée mais ne pas pouvoir démarrer une voiture : en effet dés que le démarreur est mis en action il pompe une grande quantité d’énergie depuis la batterie. Et si la batterie est en fin de vie sa capacité est faible et elle est drainée avant que le moteur de la voiture n’est pu démarrer.
Une solution pour connaître la capacité de la batterie est de mesurer l’intensité qu’elle délivre. A cet effet on met en place un shunt ; en mesurant la tension au 2 bornes du shunt, et en la comparant à la tension aux bornes de la batterie, on connait l’intensité passant dans le câble.

Un capteur sans fil NKE Watteco pour suivre l’état de la batterie à distance

Si vous utilisez des batteries sur des équipements éloignés vous allez devoir pour les contrôler régulièrement faire un grand nombre de kilomètres. Mais cette solution est conditionnée à une disponibilité humaine, et les relevés manuels sont source d’erreur.
Pourtant la solution existe : un capteur de batterie sans fil NKE Watteco sur réseau LoRaWAN mesure à intervalle régulier la tension et l’intensité de la batterie. L’information du capteur part vers un réseau radio LoRaWAN opéré ou privé.
Pour installer un réseau LoRaWAN privé vous mettez en place une passerelle qui peut recueillir les données de plusieurs centaines de capteurs. La distance entre le capteur et la passerelle atteint jusqu’à 15 km en campagne et 2 km en ville. En revanche si vous optez pour un réseau public il faut juste vérifier que le signal est assez fort là où la batterie est installée.

L’installation est simple. En effet le capteur a sa propre batterie, qui a une autonomie de plus de 10 ans.

Vous avez l’esprit tranquille. En effet les données du capteur permettent de déclencher des alarmes par SMS ou Email en fonction de seuils que vous définissez : “Il faut allez recharger la batterie X” “il faut remplacer la batterie B qui est en fin de vie”.
Ces mêmes données alimentent une plate-forme dans le cloud consultable depuis un PC, une tablette ou un Smartphone. Vous visualisez sur cette plate-forme l’historique des données de la batterie sou forme de courbe, camembert ou histogramme.

Caractéristiques du capteur LoRaWAN d’état de batterie NKE Watteco:
. mesure de 0 à 60 Volts (précision -/+ 60mV)
. mesure 0-100mv au niveau du shunt (non fourni) (précision -/+ 1mV)
Cas d’usages :
. Milieu industriel
. Production d’énergie photovoltaïque
. Transport