1. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Journées Microdrone 2003 Batteries Li-Ion Éléments MP et VL Jean-Pierre PLANCHAT Specialty Battery Group jean-pierre.planchat@saft.alcatel.fr Tel : 05 49 55 47 91 Toulouse, le 1 octobre 2003

2. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Agenda t Technologie Li-Ion t Conception des MP et des VL t Performances en décharge des éléments t Performances en décharge des batteries t Optimisation des performances

3. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Ion lithium Ion métal Carbone Oxygène Séparateur POSITIVE LiMO 2 Électrolyte Séparateur NEGATIVE Carbone G e-e- Charge Formation de la couche de passivation Etat chargé Technologie Li-Ion

4. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Ion lithium Ion métal Carbone Oxygène Séparateur POSITIVE LiMO 2 Électrolyte Séparateur NEGATIVE Carbone e-e- Décharge Technologie Li-Ion

5. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Caractéristiques du lithium rechargeable t Énergie massique élevée ( 130 Wh / kg) t Faible autodécharge (< à 5% par mois) t Connaissance de l ’état de charge (mesure de la tension à vide) t Rendement énergétique élevé (> à 90 %) t Possibilité d ’associer des éléments en // t Pas d ’effet « mémoire » t Élément étanche t Nécessité d ’avoir une gestion de la charge t Régime de charge limité à C

6. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Cinq éléments de capacité supérieure à 2.0 Ah : 3 MP et 2 VL Les éléments MP et VL

7. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Les éléments MP ou VL offrent la plus forte capacité du marché 6000 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 0255075100125150175 Masse ( g ) Capacité nominale (mAh) Ranges of other brands Saft MP 144350 MP 176065 MP 174865 / VL34570 Les éléments MP et VL VL34480

8. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 t Spécificité du Li-Ion SAFT: u Godet en acier u Positive Li CoO 2 u Éléments spiralés u Capacité > 2 Ah u Fort régimes de décharge Jusqu’à 3C en continu Jusqu’à 4C en pulses u Fonctionne à -40°C Éléments SAFT MP et VL

9. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Remplissage Positive Séparateurs Négative Coupe circuit évent Conception des éléments MP et VL

10. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Éléments MP et VL

11. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Élément MP 144350 2.1 Ah, 70 g, 14 x 43 x 50 mm 210 W /kg

12. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Élément MP 174865 4.3 Ah, 120 g, 18 x 48 x 65 mm 260 W /kg

13. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Élément MP 176065 5.5 Ah, 150 g, 18 x 60 x 65 mm 380 W /kg

14. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 t Méthode de charge: Courant constant / Tension constante t Tension de fin de charge:4.1 +/- 1% Volt par élément t Température de charge:0 to + 50°C t Courant de charge maxi:1 C t Fin de charge: Courant mini et ou timer u Courant minimum C/50 à C/100 u Timer C/(courant) + 2 à 3 heures C 3 heures C/2 4 heures C/5 5 heures Charge Charge des éléments MP

15. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Mise en « batterie » t Choix de l ’élément de base: u Capacité requise u Dimension t Nombre d’élément en série (S) u Tension batterie t Nombre d ’éléments en parallèle (P) u Capacité requise/ capacité élément choisi x S y P MP uuvvzz

16. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Électronique batterie t Équilibrage de l ’état de charge entre éléments associés en série t Détection de la tension de fin de charge t Mesure de la température batterie t Détection de la tension de fin de décharge Décharge Charge

17. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Batteries modélisme ST Stack BL Bloc FL Flat PM PlusMoins

18. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Batterie 3S 1P MP 144350 Décharge à 35 W constant Tension Intensité 210 W /kg

19. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Batterie 2S 1P MP 144350 Décharge 7 A constant 3C Température Tension Intensité 270 W /kg

20. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Batterie 2S 1P MP 144350 Décharge 8 A 1minute (3,5 C) + 3,5 A 3 minutes (1,5 C) Température Tension Intensité 310 W /kg

21. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Batterie 2S 1P MP 174865 Décharge 20 A 1minute (4,5 C)+ 7,5 A 3 minutes (1,5 C) Température Tension Intensité 430 W /kg

22. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Évolution des performances

23. Jounées Microdrone, Toulouse, France 1, 2 et 3 octobre 2003 Élément « MP 176065 HD » 3.7 Ah, 150 g, 18 x 60 x 65 mm 1060 W /kg

24. THE BATTERY COMPANY