Analyse technique
Sélection de batteries de démarrage pour machines agricoles et générateurs
Sélectionnez une batterie de démarrage pour machine agricole ou générateur selon le démarrage, la veille, les vibrations, la charge, la température et le s...
Une batterie de démarrage de machine agricole ou une batterie de démarrage de générateur doit être sélectionnée en fonction de l’événement de démarrage spécifique, du temps entre les démarrages et de la source de charge disponible entre les manivelles. Une batterie de tracteur qui démarre une fois par quart de travail, supporte les vibrations du champ et se recharge à partir d’un alternateur de moteur remplit une fonction différente de celle d’une batterie de générateur qui reste sur un chargeur de maintenance pendant des mois avant une panne de courant critique.
La gamme de batteries sodium-ion NaVolt propose des options de modèles pour l’examen technique dans les deux applications lorsque la tension, CCA, la capacité, les dimensions, les bornes et les exigences de charge sont comparées aux spécifications du système de démarrage OEM de l’équipement. Ce guide montre comment créer une liste restreinte pratique et préparer les informations dont NaVolt a besoin pour un examen productif des candidatures.
Le démarrage du générateur commence par la spécification OEM, et non par la valeur nominale en kVA
Les besoins en batterie d’un générateur sont définis par le démarreur de son moteur, et non par la puissance en kilovolts-ampères (kVA) du générateur. Deux générateurs de même kVA peuvent utiliser des familles de moteurs, des tailles de démarreur ou des exigences de démarrage à froid différentes. La sélection de la batterie pour un générateur de secours doit donc commencer par les spécifications du démarreur du moteur.
Pour les équipes du générateur OEM et les intégrateurs, les étapes sont:
- Enregistrez le modèle du générateur, la marque du moteur, le modèle et la cylindrée.
- Enregistrez le numéro de pièce du démarreur, la tension, le courant nominal et le type de pignon.
- Identifiez la vitesse de démarrage requise et la tension minimale auprès du fabricant du moteur.
- Notez la température de démarrage ambiante la plus basse que l’application doit prendre en charge.
- Consultez les spécifications de la batterie d’origine: composition chimique, tension, capacité, CCA et la norme de test à laquelle la valeur CCA fait référence.
- Vérifiez si les préchauffeurs, les commandes, les systèmes de carburant ou d’autres charges sont sous tension avant que le démarreur ne s’enclenche.
Le manuel de l’application OEM, tel que Manuel T030 de Cummins Power Generation, fournit le contexte de tension du système, de chargeur, de dimensionnement de câble et de chute de tension pour la conception du système de démarrage du générateur. Les manuels du propriétaire de Generac pour les modèles de générateurs de secours définissent de la même manière les spécifications de la batterie et le comportement de charge intégré qui sont spécifiques à chaque modèle de générateur. Ces documents, et non une conversion générale de kVA en CCA, constituent le bon point de départ.
Les machines mobiles et les générateurs de secours nécessitent des contrôles de préparation différents
| Facteur | Machines agricoles ou de construction | Groupe électrogène de secours |
|---|---|---|
| Utiliser un modèle | Travail de terrain saisonnier ou par quarts | Longue attente suivie d’un démarrage critique |
| Environnement mécanique | Vibrations, chocs, poussières, lavages | Boîtier fixe, exposition à la chaleur et au chargeur |
| Chargement | Alternateur moteur à durée de fonctionnement variable | Chargeur flotteur/entretien plus alternateur |
| Priorité de révision | Montage, récupération de charge et intégrité des câbles | Intégration du chargeur, condition de veille et contrôles de préparation programmés |
| Accès aux services | Terrain distant ou réseau de revendeurs | Maintenance programmée du site |
Ce tableau doit façonner le plan de validation. Une batterie éprouvée dans une voiture de tourisme nécessite encore des travaux spécifiques à l’application avant d’être approuvée pour une utilisation sur des machines ou un générateur. La liste de contrôle de validation des exemples à la fin de ce guide capture les étapes clés.
Définir les exigences de départ
Recueillez la cylindrée du moteur, le type de carburant, la qualité de l’huile, la puissance du démarreur, la température minimale et la vitesse de manivelle requise. Si la batterie d’origine a un indice CCA, enregistrez la norme de test ainsi que le numéro.
SAE J537 est une référence de test de batterie de stockage automobile. Un équipementier peut utiliser une autre norme interne ou du marché. Comparez les échantillons selon la même méthode.
Enregistrez également la séquence de démarrage. Certains équipements diesel alimentent les préchauffeurs, les modules de commande, les systèmes de carburant ou les dispositifs hydrauliques avant que le démarreur ne s’enclenche. Ces charges réduisent l’énergie disponible pour le démarrage.
Comment présélectionner une batterie de démarrage pour machine agricole
Les modèles NaVolt B, D et H actuels sont des produits 12 V. LR-N100 est une plateforme 24 V distincte. Confirmez si la machine utilise une batterie 12 V, deux batteries dans un arrangement en série ou un pack 24 V dédié.
Le tableau suivant présente des modèles NaVolt qui constituent des points de départ utiles pour l’examen de projets de machines et de générateurs. La tension, CCA, la capacité, les dimensions, le poids, les bornes et la plage de température de chaque modèle sont des spécifications de produit contrôlées. Il s’agit d’entrées sur une liste restreinte et non de garanties d’application.
| Modèle | Tension | Capacité | CCA | Dimensions maximales (L×P×H) | Poids | Revoir le poste |
|---|---|---|---|---|---|---|
| B24-12V-660 | 12 V | 30 Ah ±5% | 660 A | 238 × 130 × 222 mm | 5.45 ±0.5 kg | Examen du dossier d’équipement compact |
| D23-12V-850 | 12 V | 40 Ah ±5% | 850 A | 231 × 175 × 222 mm | 6.52 ±0.5 kg | Moteur de taille moyenne et examen du cas D23 |
| D31-12V-1000 | 12 V | 50 Ah ±5% | 1,000 A | 306 × 173 × 222 mm | 7.85 ±0.5 kg | Machines plus grandes et examen de cas D31 |
| H7-12V-750 | 12 V | 60 Ah ±5% | 1,200 A | 315 × 175 × 190 mm | 8.90 ±0.5 kg | Examen de projet 12 V plus approfondi |
| H8-12V-840 | 12 V | 70 Ah ±5% | 1,400 A | 354 × 175 × 190 mm | 10.15 ±0.5 kg | Examen de générateurs ou de machines à forte demande |
| H9-12V-900 | 12 V | 80 Ah ±5% | 1,600 A | 410 × 175 × 190 mm | 11.40 ±0.5 kg | La plus grande classe de démarrage 12 V de la série H |
| LR-N100-24V | 24 V | 100 Ah | 2,000 A | 524 × 365 × 233 mm | 30 ±1 kg | Examen 24 V dédié aux camions/véhicules spéciaux |
Les modèles 12 V NaVolt actuels spécifient un 15.8 V tension de charge et M6 bornes à boulons. B19 répertorie une plage de décharge de -40°C to 60°C; la liste des dix autres modèles 12 V actuels -45°C to 60°C. La fiche approuvée 24 V LR-N100 séparée répertorie une plage de fonctionnement de -40°C to 70°C. Ces valeurs sont des champs de modèle et non des approbations automatiques d’application. Le plateau, le support, la conception des bornes, la section transversale du câble, le boîtier et le système de charge complètent l’examen technique.
Conseils relatifs à la taille des groupes du Battery Council International est utile pour la référence sur les dimensions et l’emplacement des bornes, mais l’installation réelle de l’équipement doit être inspectée.
Conception de vibrations et de connexions
Les machines de terrain peuvent exposer les batteries à des chocs et des vibrations répétés. Confirmez que le boîtier, les cellules, BMS et les connexions ont été validés pour le profil cible. Ne déduisez pas un indice de vibration à partir d’une description d’application automobile.
Les spécifications 12 V actuelles de NaVolt répertorient les bornes de type boulon M6. Le dessin d’installation doit définir la taille des cosses, la section du conducteur, le couple, le verrouillage, la décharge de traction et l’isolation. Réinspectez la connexion après la période pilote.
Les points de connexion à valider pendant le pilote comprennent:
- les cosses de câble se détachent;
- les sangles de terre se corrodent ou se fissurent;
- mouvement de la batterie car la pince ne s’enclenche pas;
- contamination par la poussière ou l’humidité autour des connexions;
- tension du câble causée par une correspondance approximative du boîtier.
L’examen des tarifs complète la liste restreinte
Liste des spécifications NaVolt 12 V actuelles a 15.8 V tension de charge. L’alternateur de la machine ou le chargeur d’entretien du groupe électrogène doit être vérifié par rapport aux exigences de charge approuvées de la batterie.
Pour les équipements mobiles
Mesurez la tension et le courant de charge au ralenti et au régime de travail, avec les lumières, les ventilateurs, les pompes et autres charges actives. Les travaux saisonniers courts peuvent ne pas restaurer la batterie après des démarrages répétés. Les spécifications 12 V de NaVolt indiquent une plage de températures de charge de -20°C to 45°C. Confirmez que l’environnement d’exploitation se situe dans cette plage.
Pour les générateurs de secours
Vérifiez le réglage chimique du chargeur de maintenance, la précision de la tension, la compensation de température, la limite de courant et l’alarme de défaut. Un chargeur conçu pour maintenir une batterie au plomb dans une condition de flottement à long terme ne doit pas être considéré comme adapté à un pack sodium-ion sans approbation.
La documentation d’assistance de Generac sur la charge de la batterie du générateur de secours décrit comment le système de charge intégré du générateur maintient la batterie pendant les périodes de veille et comment le comportement du chargeur est lié à la logique de contrôle du modèle de générateur. Cela illustre pourquoi la charge de la batterie d’un générateur de secours doit être évaluée au niveau du système de générateur, et non d’après une spécification générale du chargeur de batterie.
La sélection du câble et la chute de tension entre le chargeur, la batterie et le démarreur sont également des entrées spécifiques à l’application. Le manuel Cummins T030 fournit des conseils de calcul de chute de tension pour les circuits de démarrage des générateurs. Des câbles sous-dimensionnés ou une distance excessive peuvent empêcher la batterie de recevoir la tension de charge requise ou de fournir la pleine puissance de démarrage.
Le stockage saisonnier nécessite une procédure écrite
Stockage actuel de l’état des spécifications 12 V à partir de 0°C to 45°C et ordonner un stockage à long terme autour d’un état de charge partiel avec une maintenance périodique. Les documents sources décrivent également un intervalle d’inspection ou de recharge de trois mois.
Transformez cela en une procédure de site:
- déconnecter ou quantifier les charges parasites;
- enregistrer l’état de charge avant le stockage;
- stocker dans les limites de température et d’humidité approuvées;
- inspecter les bornes, le boîtier et le montage dans les délais prévus;
- utilisez uniquement le chargeur et la procédure approuvés;
- effectuer un test de démarrage fonctionnel avant la saison d’exploitation.
Ne considérez pas une déclaration générale de l’entreprise concernant le stockage 0 V comme une autorisation de laisser chaque batterie installée profondément déchargée. Les conditions de récupération et la configuration du système nécessitent une approbation spécifique au modèle.
Test de préparation du générateur
Un programme de générateur de secours devrait inclure plus que l’exercice moteur prévu. Enregistrer:
- tension de la batterie avant le test;
- tension du chargeur et état de l’alarme;
- courant de manivelle, durée et tension minimale;
- temps de recharge après le départ;
- température du boîtier et de la batterie;
- chute de tension aux bornes;
- raison de tout démarrage échoué ou retardé.
Les tests de banc de charge du générateur et les tests de batterie répondent à différentes questions. Les deux peuvent être nécessaires dans un plan de maintenance de puissance critique.
Liste de contrôle de saisie de l’appel d’offres pour les équipes de générateurs OEM et les acheteurs d’équipements
Incluez les informations suivantes avec une demande de prix pour permettre un examen technique productif:
| Catégorie | Détail requis |
|---|---|
| Modèle de générateur/équipement | Marque, modèle, année, marque et modèle du moteur, cylindrée |
| Système électrique | Tension du système, numéro de pièce du démarreur et courant nominal, vitesse de démarrage requise |
| Batterie d’origine | Chimie, modèle, tension, Ah, CCA et la norme de test référencée |
| Mise en place | Dimensions du plateau, type de maintien, orientation des bornes, type de cosse, longueur et section du câble, photographies du boîtier |
| Climat | Température ambiante minimale, température du boîtier le cas échéant, humidité |
| Source de recharge | Modèle d’alternateur (mobile) ou de chargeur de maintenance, tension, courant, compensation de température, mode chimie |
| Profil de service | Démarrages par jour/équipe, durée de fonctionnement typique entre les démarrages, fonctionnement saisonnier ou continu, période de veille maximale |
| Validation | Nombre d’échantillons, norme de test souhaitée, critères de réussite, calendrier |
| Commercial | Volume annuel, marchés cibles, empreinte du service |
Questions fréquemment posées
Une batterie de voiture peut-elle être utilisée dans un tracteur ou un générateur?
Seulement après que les exigences relatives au moteur, au boîtier, à la connexion, aux vibrations, à la température et à la charge aient été vérifiées par rapport aux spécifications OEM de l’équipement. Une étiquette d’application sur une voiture particulière ne prouve pas qu’elle convient aux machines de terrain ou au service de secours.
CCA est-il plus important que Ah pour le démarrage des machines?
Les deux répondent à des questions différentes. CCA traite les sorties de démarrage à froid courtes selon une méthode définie; Ah aide à décrire la charge stockée pour les charges de pré-démarrage et d’arrêt du moteur. Le profil des tâches décide de l’équilibre. Pour un générateur de secours, la capacité du chargeur à maintenir la batterie pendant de longues périodes d’inactivité est aussi importante que les spécifications de démarrage.
Comment sélectionner une batterie de démarrage de générateur si je connais la valeur nominale en kVA mais pas les spécifications du démarreur?
Commencez par les spécifications du moteur et du démarreur du générateur OEM, et non par les kVA. Le manuel d’application du modèle ou le numéro de pièce de la batterie d’origine fournit la référence correcte du système de démarrage. Si l’étiquette originale de la batterie n’est pas disponible, demandez le modèle du moteur et le numéro de pièce du démarreur au fabricant du générateur.
Un chargeur de maintenance au plomb existant peut-il être conservé avec une batterie sodium-ion?
Pas automatiquement. Confirmez la tension, la méthode de contrôle, la compensation de température et le comportement des défauts par rapport à la procédure de charge approuvée de la batterie sodium-ion. Un chargeur contenant une batterie au plomb à une tension flottante à long terme peut ne pas correspondre au profil de charge 15.8 V des spécifications NaVolt 12 V actuelles.
Quelles sont les informations minimales qu’un générateur OEM doit envoyer avec une demande d’offre de batterie?
Incluez le modèle du générateur, la marque et le modèle du moteur, le numéro de pièce du démarreur, la tension du système, les spécifications d’origine de la batterie, les dimensions du plateau et le type de borne, la température minimale de démarrage, le modèle et les paramètres du chargeur, la période de veille et le volume annuel. Cela permet une liste restreinte de modèles ciblés.
À quelle fréquence faut-il vérifier la batterie d’un générateur de secours?
Utiliser la procédure d’intervalle et d’exercice dans le manuel du générateur OEM et le programme de maintenance du site. À chaque contrôle de préparation programmé, enregistrez la tension avant le démarrage, le courant de démarrage et la tension minimale, le comportement de recharge, l’état des bornes et l’état du chargeur. Les tests de charge du générateur et les tests de batterie de démarrage répondent à différentes questions, le plan de maintenance doit donc définir les deux là où l’application les nécessite.
Conclusion
La sélection de la batterie de démarrage des machines agricoles et des générateurs commence par les spécifications du démarreur du moteur, mais réussit grâce à l’installation, à la charge et à la maintenance. Définissez le service sur le terrain ou en veille, identifiez les entrées OEM correctes du système de démarrage et validez un échantillon de batterie NaVolt actuel dans des conditions représentatives avec l’examen technique approprié.
Vérifier la gamme de batterie de démarrage NaVolt ou soumettre une demande de prix pour un projet de machinerie ou de générateur avec la liste de contrôle ci-dessus pour une liste restreinte de modèles ciblés.
Pour les téléchargements de produits, consultez le NaVolt page de documentation.
Sources
- SAE Internationale, J537_202309: Accumulateurs.
- Production d’énergie Cummins, T030 Manuel de candidature — tension du système de démarrage du générateur, chargeur, câble et contexte de chute de tension.
- Systèmes d’alimentation Generac, Manuel du propriétaire du générateur de secours domestique (G-8-13kVA 50Hz CE).
- Assistance générique, Comment la batterie de mon générateur de secours domestique est-elle chargée.
- Conseil international des batteries, BCI Tailles des groupes.
- NaVolt 12 V Spécifications techniques de la batterie sodium-ion, révisions actuelles.
- NaVolt LR-N100 Fiche produit approuvé, révision en cours.