L'évolution du paysage des batteries nécessite des équipements sophistiqués

cela vaut la peine d'investir dans ces équipements 

Avec l'irrésistible ascension de la voiture électrique, le paysage des batteries a radicalement changé au cours de la dernière décennie: les voitures modernes ressemblent de plus en plus à des centrales électriques miniatures. Par conséquent, les essais de batteries ne se limitent plus à mesurer la tension. Les équipements d'essai modernes donnent une image globale de la santé et de la fiabilité des batteries; ils sont devenus des équipements de diagnostic. Pour les garages, il est important d'investir (et de continuer à le faire) dans ce type d'équipement afin de rester dans le coup. 

Mini-centrale électrique

Il n'y a pas si longtemps, tous les véhicules à moteur étaient équipés d'un moteur à carburant conventionnel. Le rôle de la batterie était alors sans équivoque: fournir de l'énergie pour le démarrage du moteur et pour les systèmes électriques. Aujourd'hui, la voiture électrique envahit rapidement le marché automobile.

Avec le remplacement progressif des composants mécaniques et hydrauliques par des systèmes électriques complexes, tels que la technologie start-stop, et l'apparition de types de véhicules entièrement nouveaux, la voiture prend de plus en plus la forme d'une mini-centrale électrique roulante. Par conséquent, le bloc-batterie devient de plus en plus complexe, avec tous les problèmes que cela implique.

Les câbles de démarrage peuvent encore aider à résoudre un problème de batterie de démarrage. En revanche, avec les véhicules électriques, il en faut un peu plus pour résoudre le problème.

Problèmes de batterie

C'est en partie pour cette raison que le nombre de problèmes de batterie - qui figurent généralement parmi les dix pannes les plus fréquentes - est en augmentation. Les problèmes de batterie sont souvent dus à une cause technique, à une erreur de l'utilisateur et/ou à l'usure. Dans ce dernier cas, les causes peuvent être entre autres une longue inactivité ou des températures très basses ou très élevées.

Les problèmes de batterie sont souvent dus à une cause technique, à une erreur de l'utilisateur et/ou à l'usure

Les symptômes d'une 'fin proche'? La batterie se vide beaucoup plus vite qu'avant et l'énergie fournie ne répond pas (plus) aux besoins énergétiques de la voiture. En outre, la batterie se recharge (trop) lentement et insuffisamment. La décharge profonde est vraiment fatale pour la durée de vie d'une batterie. La meilleure façon de ranimer une batterie complètement déchargée est de la recharger très lentement à l'aide d'un 'chargeur goutte à goutte'.

Critères d'achat

Avec l'évolution du paysage des batteries, les tests ne se limitent plus à mesurer la tension: les équipements de test/diagnostic modernes donnent une image globale de la santé et de la fiabilité de la batterie. Avant de procéder à l'achat, il est important d'examiner attentivement les critères qui sont importants, outre le rapport qualité-prix:

• les diagnostics qui peuvent être effectués;
• la programmabilité du système;
• le degré de mise à jour du système, les conditions et les coûts de cette mise à jour;
• la capacité de lire et d'évaluer les données en temps réel;
• la méthode de traitement graphique des données, avec ou sans option d'impression.

Le prix d'un équipement de diagnostic professionnel varie entre deux et huit mille euros, en fonction de ses fonctions et de ses capacités graphiques.

Méthodes de test 'conventionnelles'

La méthode la plus simple pour tester une batterie consiste à mesurer la tension à l'aide d'un voltmètre ou d'un multimètre (numérique). Lorsqu'on connaît la tension exacte, l'état de charge peut être déterminé à l'aide d'un tableau.

Mesure via l'interface OBD2

Les moteurs à essence immatriculés à partir de 2001 et les moteurs diesel immatriculés à partir de 2004 sont équipés d'une interface OBD2, OBD signifiant On Board Diagnostics (diagnostic embarqué). Lorsque l'équipement est connecté au port OBD2 via un adaptateur, on peut lire l'ordinateur et obtenir des codes d'erreur éventuellement. Les codes d'erreur universels - connus sous le nom de 'Diagnostic Trouble Codes' (DTC) - se composent de quatre chiffres précédés d'une lettre, par exemple p0171:

• Le code 'p' - de powertrain - concerne le groupe motopropulseur, y compris le moteur et la boîte de vitesses;
• Le code 'c' - de châssis - concerne le châssis, notamment les systèmes ABS et ESP;
• Le code 'b' - de body - concerne la carrosserie, notamment le chauffage et l'éclairage;
• Le code 'u' - de user network - concerne les réseaux, notamment la combinaison bus CAN.

Les codes d'erreur spécifiques au fabricant dépendent de la marque; ils posent souvent des problèmes, en particulier avec les appareils de test bon marché.

Mesure de la conductance

Une mesure de la conductance peut également être effectuée lors d'un test de batterie. Il s'agit de mesurer la conductance interne, qui indique la résistance interne de la batterie. Une batterie saine a une conductivité interne élevée.

En raison du vieillissement de la batterie, de la corrosion et de la sulfatation, la surface active de la plaque diminue et, par conséquent, la conductivité interne aussi. Si la voiture vient de rouler, la tension de la batterie peut être élevée. Ce problème est facilement résolu en allumant brièvement les phares, ce qui supprime la tension de surface.

L'équipement d'essai des batteries doit pouvoir tester les différents types de batteries ainsi que le système électrique

'Nouvelles' méthodes d'essai

L'arrivée d'une large gamme de véhicules électriques a donné lieu à de nouvelles méthodes d'essai des batteries, car l'essai d'une batterie d'entraînement, par exemple une batterie Li-ion à haute tension, est différent de l'essai d'une batterie SLI. La 'mesure avec connaissances préalables' est donc une condition sine qua non. Il est nécessaire de connaître:

• le type de batterie: AGM, EFB, gel ou, par exemple, batterie Li-ion; chaque type de batterie a son propre algorithme de test;
• la position de la batterie: à l'intérieur ou à l'extérieur du véhicule;
• la valeur CCA spécifiée et la norme de mesure utilisée pour la déterminer, par exemple DIN ou JIS (figurant sur la batterie sous la forme d'un code ETN ou d'un code QR lisible par smartphone).

Les logiciels de diagnostic permettent aujourd'hui d'effectuer des tests au niveau cellulaire. Cela se fait également via la connexion OBD2 dans le véhicule. Parmi les outils importants, on peut citer:

• le cycleur de batterie: il analyse le fonctionnement de la batterie en mesurant la réponse des cellules au fil du temps pendant les cycles de charge/décharge - c'est ce qu'on appelle le 'cyclage' de la batterie. Il fournit des informations sur la capacité, l'efficacité et le degré d'autodécharge de la batterie;
• le testeur d'impédance: il permet d'obtenir une indication utile sur la capacité de charge d'une cellule en observant comment la tension réagit lorsqu'un courant de charge approprié est tiré de la cellule. Une légère chute de tension indique que la cellule en question est encore raisonnablement pleine; une chute brutale indique qu'elle est presque vide.

La mesure du système de charge est également importante, car ce dernier alimente tous les composants électriques et maintient la batterie chargée. Cette mesure se fait de préférence dans les quatre situations suivantes: à un régime stationnaire, à un régime stationnaire lorsque les consommateurs sont allumés, à un régime élevé et à un régime élevé lorsque les consommateurs sont allumés. Si la tension est d'environ 14,2 volts lorsque le moteur tourne, le système de charge fonctionne correctement.

opportunités

La durée de vie moyenne d'une batterie de moteur à combustion interne est aujourd'hui de 3 à 5 ans; pour la batterie d'une voiture électrique, elle est de 10 à 20 ans en moyenne. Une utilisation correcte et un contrôle régulier des batteries - en principe à chaque entretien - sont indispensables.

L'équipement utilisé pour tester les batteries doit être capable de tester les différents types de batteries ainsi que le système électrique. Etant donné qu'un simple équipement de test ne suffit plus, il est important que les garages investissent dans un équipement de diagnostic de batterie doté d'un large éventail d'applications: c'est l'idéal pour se distinguer et s'assurer une source de revenus garantie pour l'avenir.

Avec la collaboration d'Ecobat Battery et Snap-on Tools

GLOSSAIRE
Batterie AGM: batterie sèche au plomb dans laquelle l'acide de la batterie est contenu dans des séparateurs en fibre de verre tissés placés entre les plaques de plomb (AGM signifie Absorbed Glass Mat).
BEV: véhicule entièrement électrique propulsé par un ou plusieurs moteurs électriques.
La batterie est généralement située dans la partie inférieure de la voiture (BEV signifie Battery powered Electric Vehicle).
Valeur CCA: classification de la capacité d'une batterie à démarrer le moteur à basse température (CCA signifie Cold Cranking Amps).
Cnom ou capacité nominale: mesure du nombre d'ampères que la batterie peut fournir par heure, exprimée en ampères-heures (Ah).
COV: tension juste avant que la batterie ne cesse de fournir de l'énergie au circuit électrique (COV signifie Cutt Off Voltage).
Valeur C: rapport entre le nombre réel d'heures avant que le COV ne soit atteint et le Cnom. A 1C, la batterie se décharge en 1 heure.
Batterie EFB: batterie plomb-acide humide dans laquelle il y a un tissu supplémentaire - polyfleece - sur la plaque positive (EFB signifie Enhanched Flooded Battery).
Batterie gel: batterie plomb-acide sèche dans laquelle l'électrolyte est un gel présent entre et autour des plaques de séparation.
ICE: véhicule propulsé uniquement par un moteur à combustion interne (ICE signifie Internal Combustion Engine).
Batterie lithium-ion ou batterie Li-ion: batterie rechargeable fréquemment utilisée dans les voitures électriques, principalement en raison de sa haute densité énergétique et de sa longue durée de vie.
Batterie SLI: batterie plomb-acide humide pour le démarrage de la voiture et l'allumage des feux (SLI signifie Starting Lighting Ignition).
SoC: statut de charge ou état de charge, c'est-à-dire le rapport entre la charge restante et la charge maximale de la batterie, exprimé en pourcentage (SoC est l'abréviation de State of Charge).
SoH: la capacité réelle à ce moment-là, ou la mesure dans laquelle la batterie peut encore contenir sa quantité d'énergie d'origine (SoH signifie State of health).
Sulfatation: le phénomène par lequel les pores de la surface de la plaque de la batterie se remplissent de sulfate de plomb lorsqu'elle est (partiellement) déchargée, ce qui rend la recharge impossible.