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May 15, 2023

Une lettre ouverte aux concepteurs et fabricants de centrales électriques portables

Par Publié Ces dernières années, il y a eu une énorme augmentation de la demande et des types

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Ces dernières années, la demande et les types de systèmes de stockage de batterie portables disponibles pour les consommateurs ont considérablement augmenté. Cela a mis au premier plan une industrie qui n'existait pratiquement pas il y a 10 ans. Les clients peuvent désormais acheter des batteries portables pouvant faire fonctionner des appareils, avec des tailles allant de 85 Wh à près de 20 kWh ! Sans parler des batteries externes plus petites alimentées par USB pour charger les smartphones/tablettes et les ordinateurs portables, avec des versions encore plus petites pouvant être trouvées aussi bas que 2000 mAh et pouvant tenir dans nos poches.

Cette lettre ouverte porte sur les caractéristiques que les centrales électriques devraient avoir, selon moi, qui augmenteraient leur utilité et les rendraient plus conviviales pour les consommateurs. Ce qui augmente également les ventes.

Il existe de nombreuses tailles de centrales électriques sur le marché et les clients ne comprennent pas toujours la taille dont ils ont besoin. De plus, de nombreux appareils grand public ne vous indiquent pas leur puissance en évidence sur l'emballage (et la plupart des gens ne réalisent pas qu'ils peuvent lire les petits caractères sur l'étiquette au dos pour trouver la consommation maximale) et de nombreux appareils sont gourmands en énergie. Il est donc primordial de bien dimensionner vos offres.

Franchement, tout ce qui est inférieur à 250 W pour une centrale électrique pour appareil enfichable est un gadget. Vous pouvez obtenir des centrales électriques USB/120 V de 85 W, mais elles ne gèrent pas beaucoup plus que le chargement de téléphones/tablettes et peut-être une charge partielle d'un ordinateur portable. Avec un minimum de 250 Wh, vous pouvez charger presque n'importe quel ordinateur portable et faire fonctionner de très petits appareils pendant une durée raisonnable, des ampoules LED, des radios, certains CPAP sans humidificateur, etc.

500Wh est la taille supérieure. À cette taille, vous pouvez tout faire fonctionner, de la plupart des machines CPAP (avec humidificateurs) aux ordinateurs portables en passant par le chargement d'outils électriques sans fil, quelques heures pour la plupart des téléviseurs, un réfrigérateur portable pendant la majeure partie de la journée, etc.

Les avantages de 500 W sont un coût relatif inférieur et un faible poids/portabilité. C'est à peu près la plus petite taille que la plupart des gens devraient viser lors de l'achat d'une centrale électrique portable.

1kWh est idéal pour les excursions d'une journée et passable pour les urgences. Vous pouvez y faire fonctionner de nombreux appareils, il peut servir d'alimentation de secours pour la maison, ce serait très serré, mais il peut faire fonctionner un réfrigérateur jusqu'à une journée ou alimenter de nombreuses lumières LED et il peut être rechargé à l'énergie solaire. Il est toujours portable, mais entre en territoire lourd.

2kWh est bon pour les urgences et hors réseau avec l'énergie solaire. Il est assez lourd et peut être techniquement portable mais peut être peu maniable. Certains constructeurs équipent les centrales 2kWh+ d'un châssis sur roues comme on en trouve sur de nombreux groupes électrogènes à essence, ce qui est une bonne idée. Combiné avec l'énergie solaire, cela peut gérer les pannes de courant pendant quelques jours ou même plus si le client est très intelligent avec la façon dont il utilise l'énergie et dispose de suffisamment de panneaux. Bien sûr, le prix d'une centrale électrique de cette taille est très élevé.

Au-dessus de 2 kWh, vous entrez dans le territoire du remplacement du générateur. À cette taille, vous pouvez faire fonctionner presque n'importe quel appareil enfichable (en fonction de la puissance, peut-être seulement pendant de courtes périodes), et vous pouvez certainement l'utiliser pour les sauvegardes pendant les pannes de courant. Heck, de nombreux réfrigérateurs et congélateurs peuvent fonctionner pendant 12 heures à 2 jours (selon leur efficacité) sur une centrale électrique de 2 kWh avant même d'avoir besoin d'être rechargés. De plus, à cette taille, la centrale devrait être en mesure d'émettre des courants de surtension pour démarrer des appareils avec des moteurs (réfrigérateurs, climatiseurs de fenêtre, machines à laver, etc.).

Et la charge EV devient réaliste à ce niveau de puissance. Comme les taux de décharge élevés ne sont pas idéaux pour les batteries au lithium, le taux de charge EV peut ne pas être beaucoup plus élevé que la charge de niveau un, mais la portabilité est incroyable.

Les inconvénients des centrales électriques 2kWh+ sont le poids et le coût.

Lorsque vous atteignez 2 kWh+, la possibilité de les connecter en guirlande serait idéale pour que les clients puissent continuer à augmenter leur stockage en fonction de leurs finances. Les faire fonctionner en tandem signifie qu'ils peuvent alimenter une maison entière lorsqu'ils sont combinés avec des connexions au panneau principal, en particulier avec une recharge solaire/éolienne sur place. Le matériel à connecter au panneau de disjoncteurs pour alimenter toute une maison à partir du générateur est déjà vendu pour les générateurs à essence.

Ainsi, cela devient essentiellement un powerwall DIY (Tesla) pour une utilisation hors réseau ou pendant les pannes de courant.

Les centrales électriques devraient pouvoir se recharger complètement en 4 à 6 heures - c'est assez rapide mais préserve la longévité de la batterie. Des intervalles de charge plus longs rendent difficile la recharge de la batterie en une journée de charge solaire. Bien que la charge rapide réduise la durée de vie de la batterie, c'est une caractéristique appréciée des consommateurs. Ainsi, il peut être intéressant d'avoir une fonction sélectionnable pour une charge rapide, mais en général, une charge de 4 heures est un bon équilibre. Si vous ne pouvez concevoir qu'une seule option, choisissez la charge de 4 heures pour la longévité de la batterie.

Avoir plusieurs options de charge, pratiquement toutes les centrales électriques peuvent se recharger à partir du réseau et la plupart peuvent déjà se recharger à partir de l'énergie solaire, ce qui est excellent. Assurez-vous que le vôtre peut se recharger à partir de l'énergie solaire/éolienne. De nombreuses petites banques/stations se chargent à partir de l'USB, la charge PD est une bonne idée, mais une fois que vous avez dépassé 500 Wh, cela devient lent. C'est donc une fonctionnalité intéressante si son ajout n'augmente pas beaucoup de coûts. De plus, si votre centrale électrique peut charger à partir de plusieurs sources simultanément, assurez-vous de le mentionner dans le manuel d'utilisation, car certaines centrales électriques en ont la capacité mais ne le dites pas au client.

Ajoutez l'option permettant à l'utilisateur de mettre fin à la charge à 50 %, 80 % ou 100 %. Aucune centrale électrique à ma connaissance n'a actuellement cette fonctionnalité.

L'idée derrière cela est que 50% est une excellente charge de stockage lorsque la centrale électrique n'est pas utilisée, ce qui prolongera sa longévité. 80% est un excellent niveau de charge pour une utilisation standard, qui prolonge également la durée de vie de la batterie. Le stockage à cette charge équilibre la puissance stockée pour la journée ou les urgences par rapport à la longévité de la batterie. 100 % bien sûr lorsque l'utilisateur a besoin d'un maximum de stockage.

La charge directe (capable de brancher des appareils à la centrale électrique pendant sa charge) est une fonctionnalité très utile, en particulier si la centrale électrique est utilisée hors réseau ou en secours lors d'une panne. Assurez-vous que l'alimentation utilisée provient de l'alimentation entrante et non des batteries pour éviter d'utiliser plus de cycles. Cela permet également à la centrale électrique d'être utilisée comme une alimentation sans coupure (UPS) qui augmente la base de consommateurs. Combiné avec une capacité de terminaison de charge de 50 % et 80 %, cela en fait un meilleur onduleur que les unités de batterie au plomb actuellement sur le marché, car il aurait une densité de puissance plus élevée et une plus longue durée de vie. Assurez-vous d'annoncer cette capacité.

Si la centrale électrique est stockée à 100 % de charge, concevez-la pour qu'elle se vide intentionnellement à 80 % après une semaine de non-utilisation afin de maximiser la durée de vie de la batterie. Expliquez cette fonctionnalité dans le manuel du propriétaire.

Mesurez le taux de vidange fantôme lorsque la centrale électrique n'est pas utilisée et dites à l'utilisateur ce qu'il en est. Par exemple, si votre centrale électrique utilise 0,75 Wh par jour en stockage, l'utilisateur peut calculer qu'à 80 % de charge sur une station de 500 Wh, elle chutera à 40 % en 266 jours. Et à 0% en 532 jours. Ainsi, le client peut s'assurer de recharger au besoin. Un tableau expliquant cela est une bonne idée.

La centrale électrique doit avoir un indicateur de pourcentage numérique afin que l'utilisateur sache exactement combien d'énergie reste. De nombreuses stations ont des barres ou des points qui ne sont pas très précis, parfois avec une réduction de 20 à 30 % en plus d'avoir une large plage - sur une station à 4 points, deux points peuvent signifier entre 30 et 70 % sur certaines stations. Ce n'est pas assez précis pour les consommateurs.

C'est également une bonne idée d'afficher numériquement le taux de consommation en watts lorsque quelque chose est branché et utilise de l'énergie (certaines stations projettent même le temps restant).

Mesurez et informez le consommateur de l'efficacité de l'onduleur 120/230V et des prises USB et de la prise 12V (le cas échéant). De cette façon, les consommateurs peuvent calculer la quantité d'énergie qu'ils obtiennent finalement de la centrale électrique et peuvent planifier en conséquence, ce qui aide à réduire les plaintes de panne d'électricité prématurée.

Donnez aux utilisateurs un manuel d'utilisation détaillé et un manuel d'utilisation simplifié (même plastifié) pour référence quotidienne.

Le manuel d'utilisation simplifié doit expliquer :

Si la centrale électrique est équipée d'un ventilateur intégré, faites-le fonctionner au besoin plutôt qu'en continu. Les tirages faibles ne devraient pas du tout l'exiger, ce qui réduit le bruit et prolonge la durée de vie de la batterie.

Dites aux consommateurs quelle marque et quel modèle de batterie est utilisé dans la centrale électrique et le nombre de cycles pour lesquels ces batteries sont conçues.

Éduquez les clients sur les meilleures pratiques pour la longévité de la batterie/centrale électrique, y compris les fonctions de charge de stockage à 50 % et de charge à 80 %. Ou vous pouvez créer un lien vers mon guide d'entretien des batteries lithium-ion. S'il vous plaît ne le volez pas sans permission, cependant.

Assurez-vous d'indiquer la puissance maximale et la puissance constante que la centrale est capable de produire. C'est déjà commun, mais pas universel. La plupart des lithium peuvent supporter 1C et produire 2-3C en surtension. Dimensionnez vos onduleurs pour cela.

Envisagez d'ajouter un moniteur de santé de la batterie. Les ordinateurs portables et les téléphones portables d'Apple et d'Android (utilisant Accubattery) peuvent calculer l'état de la batterie (capacité). Certaines batteries externes comme celle-ci vous indiquent le pourcentage de capacité restante de la batterie d'origine. Vous pourriez même envisager d'ajouter un nombre de cycles aux données de santé affichées.

Bien sûr, des prix compétitifs sont importants. Et c'est toujours un compromis entre qualité et prix, mais produire un produit qui a une courte durée de vie donnera à votre entreprise et à l'industrie une mauvaise réputation, alors assurez-vous de concevoir votre centrale électrique pour la longévité tout en vendant à un prix compétitif.

Et enfin, des garanties solides renforcent la confiance des consommateurs et augmentent vos notes Amazon et vos ventes répétées, attirant de nouveaux clients. 5 ans ou plus de garantie devraient être réalisables car l'électronique n'est pas coûteuse à fabriquer durablement et il existe de nombreuses options de batterie avec une durée de vie de plus de 1000 cycles. Heck, avec LiFePO4, plus de 3000 cycles sont réalisables.

Je m'intéresse aux énergies renouvelables et aux véhicules électriques depuis l'époque des conversions au plomb-acide à cycle profond et des moteurs d'entraînement réutilisés (et des panneaux solaires à 10 $/watt). Comment les choses ont changé. Je m'intéresse également à la pensée systémique (ou aux premiers principes comme certains l'appellent), à l'exploration du fonctionnement des choses à partir de zéro. Saviez-vous que 97 % de tous les articles de Wikipédia renvoient à la philosophie ? Un très petit pourcentage lié au pragmatisme. Un lien vers tous mes articles

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