Avec les progrès technologiques constants, le concept de sources d'énergie extérieures gagne en popularité. Mais qu'est-ce qu'une source d'énergie extérieure exactement ?
1. Qu'est-ce qu'une source d'énergie extérieure ?
Une source d'alimentation extérieure est un dispositif de stockage d'énergie à batterie lithium conçu pour répondre aux besoins énergétiques en extérieur. Elle se caractérise par sa grande capacité, sa taille compacte et ses interfaces polyvalentes. Grâce à sa capacité de sortie en courant continu (5-20 V CC) et en courant alternatif (220 V CA), elle peut alimenter simultanément plusieurs appareils.
En plus du terme courant «source d'énergie extérieure, parmi d'autres termes clés, on trouve centrale électrique portable, source d'énergie mobile, source d'énergie mobile extérieure et générateur solaire utilisé conjointement avec des panneaux solaires.
2. Principe de fonctionnement
Une source d'alimentation extérieure se compose de trois systèmes principaux : une batterie lithium-ion avec un système de gestion de batterie (BMS), un convertisseur CC-CC et un onduleur. La batterie lithium-ion stocke l'énergie électrique, le convertisseur CC-CC fournit diverses interfaces CC (USB-A, USB-C, port de charge pour véhicule électrique) et l'onduleur convertit cette énergie en courant alternatif de 220 V.L'ensemble du processus de charge et de décharge est contrôlé par le système de gestion de batterie BMS et par le logiciel et le matériel du système d'onduleur afin de garantir le fonctionnement sûr du produit.
3. Différences entre les alimentations extérieures, les batteries externes et les convertisseurs de voiture de marque GP.
Bien que, du point de vue de sa capacité fonctionnelle, une source d'alimentation extérieure puisse être simplistement comprise comme une combinaison d'une batterie externe et d'un convertisseur de voiture, il existe des différences intrinsèques en termes d'utilisation et de complexité technique.
Batterie externe :Faible capacité, faible puissance de sortie, gestion de la charge et de la décharge relativement simple.
Source d'alimentation extérieure :Grande capacité, plusieurs cellules de batterie,nécessite une communication avec le système d'onduleur pour la gestion de la charge et de la déchargeIl doit utiliser un système de gestion de batterie (BMS) avec un logiciel (algorithme).
Convertisseur de voiture : Nécessite une alimentation par le véhicule ou une batterie externe. Puissance de sortie limitée ; une attention particulière est requise lors du branchement à une batterie de voiture afin d’éviter les retours de courant.
| Fonctionnalité | Batterie externe standard | Source d'alimentation extérieure / Centrale électrique portable | Convertisseur de puissance pour voiture |
|---|---|---|---|
| Capacité de la batterie | petite capacité | Stockage d'énergie de grande capacité | Cela dépend de la batterie du véhicule |
| Types de sortie | Sortie principalement CC | Sortie CC + CApour plusieurs appareils | Sortie CA (alimentée par la batterie de la voiture) |
| Système de gestion de batterie (BMS) | Protection de base | Système de gestion de batterie (BMS) avancé pour une sécurité accrue et une durée de vie prolongée | Fonctionne sur la batterie du véhicule et bénéficie d'une protection externe. |
| Capacité hors réseau | Ne convient pas à une utilisation hors réseau | Oui – une véritable solution d'alimentation hors réseau | Non (nécessite une source d'alimentation du véhicule) |
| Applications typiques | Smartphones, petits appareils électroniques | Camping, caravanes, activités de plein air, alimentation de secours | Alimentation électrique temporaire dans les véhicules |
Comme le montre le tableau, l'alimentation extérieure intégrant un stockage d'énergie de grande capacité, une gestion intelligente des batteries et une sortie CA convient aux appareils de forte puissance et aux scénarios ne nécessitant pas de connexion permanente au réseau électrique.
4. Dans quels scénarios utilise-t-on généralement les alimentations électriques extérieures ?
1. Activités de plein air : Les alimentations d'extérieur peuvent alimenter divers appareils tels que des téléphones portables, des ordinateurs portables, des appareils photo, des lampes LED, des ventilateurs, des projecteurs et de petits appareils électroménagers comme des cuiseurs à riz et des fours à micro-ondes (en fonction de leur puissance) dans divers scénarios, notamment les aventures en plein air, le camping, les voyages en voiture, la photographie et les pique-niques.
2. Camping-cars et caravanes
Équipés de panneaux solaires (tels que des panneaux solaires pliables), ils peuvent atteindre une véritable production d'énergie hors réseau, rendant le système électrique du camping-car plus autonome et plus respectueux de l'environnement.
3.Alimentation de secours : Fournit l'énergie aux appareils domestiques essentiels (routeurs Wi-Fi, équipements médicaux, éclairage, etc.) lors des pannes de courant afin d'éviter toute interruption de service pour les équipements de communication et de vie quotidienne importants.
5. Alors, comment choisir une alimentation électrique extérieure adaptée ?
1. Vérifier la puissance de sortie et les interfaces
La puissance de sortie est l'un des facteurs les plus importants lors du choix d'une source d'alimentation extérieure ou d'une station d'alimentation portable, car elle détermine quels appareils peuvent être alimentés.
Puissance de sortie de 200 W : Convient pour charger les appareils de petite et moyenne taille tels que les smartphones, les tablettes, les appareils photo et les ordinateurs portables.
1000 W et plus : Capable d'alimenter des appareils à forte puissance, notamment des cuisinières électriques, des réfrigérateurs, des cafetières et autres appareils domestiques d'extérieur ou d'urgence.
Une station d'alimentation portable de haute qualité doit également offrir plusieurs interfaces de sortie afin d'assurer la compatibilité avec différents appareils. Les interfaces courantes comprennent :
prises de courant alternatif
Ports USB-A et USB-C
Sorties CC
prises de recharge pour voitures
2. Type et capacité de la batterie
Le type et la capacité de la batterie influent directement sur l'autonomie, la sécurité et la durée de vie d'une alimentation électrique extérieure.
Batteries lithium-ion : légères et compactes, elles conviennent aux appareils portables. Cependant, leur durée de vie est généralement plus courte et leurs performances peuvent se dégrader plus rapidement en cas de charges fréquentes, de fortes puissances ou de températures élevées.
Batteries au lithium fer phosphate (LiFePO₄) : légèrement plus lourdes, elles offrent une durée de vie nettement supérieure (≥ 2 500 cycles), une stabilité thermique accrue et une sécurité renforcée. Les batteries LiFePO₄ sont idéales pour une utilisation prolongée, l’alimentation hors réseau et les applications de secours.
Une plus grande capacité de batterie (mesurée en Wh) permet à la source d'alimentation extérieure de fournir de l'électricité pendant des périodes plus longues, notamment lors de l'utilisation de plusieurs appareils ou d'équipements à forte consommation.
3. Méthodes de recharge
Une excellente alimentation électrique extérieure ou station d'alimentation portable doit prendre en charge plusieurs options de charge pour une flexibilité maximale, notamment :
recharge sur prise murale domestique
Recharge de voiture
La recharge solaire, respectueuse de l'environnement et particulièrement adaptée au camping, aux voyages en camping-car et à une utilisation prolongée en extérieur ou hors réseau.
4. Caractéristiques supplémentaires et fonctions de sécurité
Les sources d'alimentation extérieures modernes sont conçues avec des fonctionnalités avancées de sécurité et de commodité, telles que :
Éclairage LED intégré pour l'éclairage extérieur et les situations d'urgence
Conception étanche à l'eau et à la poussière** pour les environnements extérieurs difficiles
Des systèmes de protection intelligents, notamment contre les courts-circuits, les surchauffes et les surcharges, garantissent un fonctionnement sûr et fiable.
Par conséquent, que ce soit en termes de sécurité, de portabilité, d'autonomie de la batterie ou de compatibilité avec différents appareils électroniques, la source d'alimentation extérieure offre une solution plus complète.
En résumé, les trois principales caractéristiques des sources d'alimentation extérieures sont la prise en charge de la sortie CA, la présence de fonctions de protection logicielle et la prise en charge de l'utilisation hors réseau.L'utilisation hors réseau implique l'indépendance vis-à-vis d'une connexion constante à des sources d'énergie externes et permet une dépendance totale à la recharge solaire.Ainsi, les sources d'énergie extérieures intègrent souvent des algorithmes MPPT pour optimiser l'efficacité de charge des panneaux solaires en suivant en permanence les valeurs de tension et de courant de fonctionnement les plus élevées dans les conditions d'ensoleillement actuelles.
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Date de publication : 9 janvier 2024
