Comment mesurer correctement la capacité d'une batterie AA 1,2V ou 18650 3,7V dans des chargeurs avec mesure de capacité ?

Qu'est-ce que la capacité d'une batterie exprimée en mAh (milliampères-heures) ?

La capacité d'une batterie est le paramètre le plus courant (ce qui ne signifie pas le meilleur - mais c'est un sujet pour un autre article) utilisé pour déterminer son efficacité. Sur cette base, nous pouvons évaluer combien de temps notre batterie fonctionnera lorsqu'elle sera chargée / déchargée avec un courant spécifique. Ainsi, une batterie conventionnelle d'une capacité de 2000 mAh devrait être capable de fournir 2000 mA de courant pendant 1h ou 1000 mA de courant pendant 2h, 500 mA de courant pendant 4h, etc.

mA - milliampères-heures, est une unité de courant/intensité, tandis que h - heures, est une unité de temps. L'unité mAh, combinée à ces deux composants, nous indique combien de courant un certain accumulateur a donné (ou reçu) dans un certain temps.

Ici apparaît la première erreur très fréquente commise par les utilisateurs, car il n'est pas toujours judicieux d'associer les valeurs mAh fournies par le chargeur à la capacité totale de la batterie (efficacité) déclarée sur l'étiquette de la batterie.

En effet, de nombreux chargeurs relativement simples mesurent la valeur de capacité mAh uniquement lors de la charge de la batterie. La valeur mesurée pendant la charge ne sera jamais une mesure de l'efficacité de la batterie et nous ne pouvons pas l'utiliser directement pour estimer la capacité totale disponible de la batterie (valeur déclarée par le fabricant). Conformément à l'explication précédente, pour mesurer la capacité réelle et véritable de la batterie, nous devons la décharger - et dans ce cas, nous parlons d'un processus exactement inverse.

Chaque début de processus de charge, quel que soit le niveau de charge de la batterie dans le chargeur avec mesure mAh, commencera à compter les valeurs mAh à partir de zéro - maintenant, selon le degré de décharge de notre batterie, la valeur mAh après une charge complète peut ne représenter qu'un petit pourcentage par rapport à la capacité totale de cette batterie. Nous interprétons cette valeur de manière très simple - le résultat mAh obtenu lors de la charge nous indique uniquement combien de courant a été nécessaire dans quel temps pour que le chargeur puisse considérer cette batterie comme pleine.

Cela n'a souvent aucun rapport avec son efficacité - la capacité de la batterie sur laquelle nous pouvons compter lors de son utilisation/décharge, et dans le cas des batteries Ni-MH, il n'est même pas clair dans quelle mesure la batterie a été chargée avant d'être installée dans le chargeur, et il est difficile, par exemple, d'évaluer uniquement sur cette base le taux d'auto-décharge d'une telle batterie.

Pourquoi ? La raison est très simple - tout d'abord, chaque chargeur automatique doit, dans une certaine mesure (de préférence faible), surcharger la batterie Ni-MH 1.2V pour détecter sa pleine charge.  Ces „mAh excédentaires”, représentent une valeur de l'ordre de 10% de la capacité réelle de la batterie (c'est-à-dire même environ 250 mAh pour une batterie supérieure à 2500 mAh) „se perdent” et n'auront pas d'impact sur le résultat réel de la capacité obtenue plus tard lors de la décharge.

Cette surcharge, selon la température ambiante/température des cellules elles-mêmes, et même de la batterie spécifique, sera parfois plus grande, parfois plus petite. En d'autres termes, il est impossible d'évaluer combien des 500 mAh mesurés lors de la charge seront ensuite convertis en capacité réelle, et combien représentent la "perte" liée à l'algorithme de charge de la batterie Ni-MH.

Le résultat sera généralement le plus bas lors d'une nouvelle tentative de charger des batteries qui ont été précédemment complètement chargées. 

Dans le cas d'un chargeur où la mesure mAh se fait uniquement lors de la charge, le seul moyen d'estimer la capacité totale est de décharger complètement la batterie au préalable. À ce moment-là, la valeur mAh obtenue lors de la charge sera probablement la plus élevée et généralement similaire à la valeur de capacité/efficacité mAh fournie par le fabricant de notre batterie (pour les batteries Ni-MH, en moyenne environ 10% plus élevée). Cependant, cela ne sera toujours pas une information claire et certaine.

Méthode appropriée pour vérifier la capacité de la batterie

Le seul moyen de mesurer réellement la capacité totale est de décharger la batterie qui a été préalablement complètement chargée. En d'autres termes, nous avons besoin de la capacité de décharge, et non d'une information imprécise sur la capacité de charge.

En réfléchissant à l'achat d'un chargeur, il est bon de garder ce fait à l'esprit, car les modèles un peu plus chers ont la possibilité de décharger les batteries et de mesurer réellement leur capacité. Par exemple, il y a les chargeurs everActive des séries NC-1000, NC-3000 pour les batteries AA et AAA 1,2V, ou le modèle universel UC-4000, qui peut gérer à la fois les batteries AA R6 1,2V et les lithium-ion 18650 3,7V.

En raison du fait que le chargeur doit complètement décharger la batterie, ce processus est assez long (prend généralement au moins quelques heures), mais la valeur de capacité que nous verrons à la fin de ce test sera un bon point de référence et de comparaison par rapport à ce que déclare le fabricant.

Attention aux batteries complètement neuves !

Dans le cas d'une batterie AA ou AAA complètement neuve, le meilleur résultat ne sera obtenu qu'après sa formation - c'est-à-dire généralement après 3 à 5 cycles d'utilisation complets.

Il convient à ce moment de souligner une autre erreur, qui est commise même par des utilisateurs avancés, et même dans des rédactions spécialisées où les batteries et accumulateurs sont testés. La règle d'or est que les valeurs de capacité obtenues sont comparables entre elles uniquement si elles sont testées dans exactement les mêmes conditions. Les valeurs obtenues à l'aide de différents modèles de chargeurs peuvent et seront généralement différentes. Avant tout, le marché regorge de constructions très incertaines, qui présentent une erreur de mesure dépassant même 20%. Malheureusement, ces algorithmes de charge/décharge erronés dans de tels chargeurs ne sont pas quelque chose de particulier.

Avoir le meilleur chargeur possible, éprouvé, ne résout pas non plus ce problème - même les chargeurs fiables et recommandés par mes soins de la marque everActive diffèrent légèrement entre eux par leurs algorithmes et les conditions de test, de mesure de capacité, ce qui fait que les résultats obtenus ne seront jamais 100% identiques entre différents modèles.

Chaque chargeur, quel que soit son fabricant, a également généralement un algorithme de charge légèrement différent, en particulier dans le cas des batteries Ni-MH 1,2V - une batterie légèrement sous-chargée lors du test affichera toujours une capacité légèrement inférieure à celle qui a été légèrement surchargée au préalable. Il est donc à nouveau important de faire d'éventuelles comparaisons sur le même équipement.

À l'encontre des apparences, les écarts de qualité dans les chargeurs disponibles sur le marché sont très importants, c'est pourquoi pour des fonctions telles que les mesures de performance, etc., je recommande d'utiliser des constructions éprouvées - et parmi celles-ci, on peut sans aucun doute inclure les chargeurs eneloop, everActive ainsi que Xtar.

Si vous avez des questions ou des doutes concernant les mesures et les résultats obtenus sur vos chargeurs et batteries, faites-le nous savoir dans les commentaires, nous serons heureux de dissiper tous les doutes.

Auteur : Michał Seredziński

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Chargeurs de batteries recommandés avec test de capacité :

Ni-MH rechargeable battery charger everActive NC-3000

• the most advanced Ni-MH battery charger from everActive
• processor-controlled with discharge and capacity measurement and unique internal resistance test of the cell,
  refreshing, maintenance, and conditioning functions for batteries,
• min. charging time for 4 batteries 2500mAh - 3h.
• supported batteries: Ni-MH, Ni-Cd, 1-4x R6/AA, R03/AAA, 1-2x R14/C, R20/D using an optional adapter
• input voltage 12V DC - includes AC power adapter, optional car adapter available

18,90 € gross 18,90 € net

High stock

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everActive UC-4000 charger for Li-ion and Ni-MH cylindrical batteries

• professional, universal processor charger for Li-ion, Li-FePO4, Ni-MH cells,
• function of discharging and refreshing cells,
• unique function of measuring and reviewing two capacity values for each battery - Capacity Review,
• supported sizes: R6 AA, R03 AAA, R14 C, R20 D, 10440, 14500, 14650, 17500, 17670, 18350, 18500, 18650, 20700, 21700 - unsecured only, 22650, 25500, 26500, 26650, 32650, 33600, 16340 R-CR123e,
• charging current: 500 mA, 1000 mA for Li-ion / Li-FePO4, 500 mA for Ni-MH,
• Very accurate charging control regardless of the type of battery.

28,60 € gross 28,60 € net

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Ni-MH rechargeable battery charger everActive NC-1000 PLUS

• new, improved version of the flagship model
• processor-controlled with discharge and capacity measurement,
• refreshing, maintenance, and conditioning function for batteries,
• min. charging time for 4 batteries 2500mAh - 3h,
• processor-controlled, Ni-MH, Ni-Cd, 1-4x R6/AA, R03/AAA,
• input voltage 12V DC - includes AC power adapter and car adapter

19,50 € gross 19,50 € net

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