Batteries de démarrage au plomb-acide EN IEC 60095

La norme « EN IEC 60095 Batteries de démarrage au plomb-acide », élaborée par la Commission électrotechnique internationale (CEI) et publiée ultérieurement en tant que norme européenne dans le cadre des efforts d’harmonisation, comprend les sous-sections suivantes publiées sous le même titre :

• La norme « EN IEC 60095-1 Partie 1 : Exigences générales et méthodes d’essai » s’applique principalement aux batteries au plomb-acide d’une tension nominale de 12 volts, utilisées comme source d’alimentation pour le démarrage des moteurs à combustion interne, l’éclairage et les équipements auxiliaires des véhicules à moteur à combustion interne. Ces batteries sont communément appelées batteries de démarrage.

Cette norme s'applique aux batteries destinées aux usages suivants :

• Batteries de voiture.
• Batteries pour véhicules commerciaux et industriels.

Cette norme ne s'applique pas aux batteries utilisées pour démarrer les moteurs à combustion interne des wagons ou à d'autres fins telles que les motocyclettes et autres véhicules de sports motorisés.

Cette norme définit de nombreuses caractéristiques générales des batteries au plomb-acide. Même si l'application ne relève pas de son champ d'application, certaines sections peuvent être citées dans d'autres parties de la norme CEI 60095.

Cette norme spécifie :

• Exigences générales.
• Caractéristiques fonctionnelles de base, méthodes d'essai pertinentes et résultats requis pour les différentes classes de batteries de démarrage :
• Selon le type d'application général.
• Selon le type de produit.

En résumé, cette norme définit les éléments suivants :

• Spécifications techniques
• Dimensions et marquages ​​des bornes
• Caractéristiques fonctionnelles de base
• tests de performance électrique
• exigences de sécurité
• Marquage et étiquetage

Cette norme sert de base à l'homologation dans la plupart des pays hors Amérique du Nord. Une batterie portant la mention EN IEC 60095-1 ou le code de performance approprié garantit un niveau de capacité minimal vérifiable, une puissance de démarrage à froid et une durabilité adéquates.

• La norme « EN IEC 60095-2 Partie 2 : Dimensions des batteries et dimensions et marquage des bornes » s’applique aux batteries au plomb-acide de 12 volts de tension nominale utilisées pour le démarrage, l’allumage et l’exploitation des voitures particulières et des véhicules légers. Toutes les batteries conformes à cette norme peuvent être fixées au véhicule au moyen de protubérances sur le boîtier ou d’un dispositif de fixation fixé à celui-ci. Cette norme spécifie les dimensions des batteries pour l’Europe, l’Asie de l’Est et l’Amérique du Nord.

Cette norme définit des spécifications détaillées garantissant la compatibilité mécanique et la facilité d'utilisation. Elle classe les batteries en différentes catégories de taille selon leur longueur, largeur, hauteur et volume total. Ces dimensions sont essentielles pour la compatibilité avec les supports de batterie standard des véhicules. Les batteries doivent respecter les tolérances spécifiées (généralement ± 2 mm) afin d'éviter tout problème d'installation. Cette norme spécifie également les caractéristiques de manutention, telles que l'emplacement et la robustesse des poignées de transport, pour faciliter le transport et l'installation en toute sécurité.

Cette norme est essentielle à la fiabilité automobile. En imposant des dimensions standardisées, elle minimise les variations de conception, facilite le commerce international et soutient le marché des pièces de rechange. Pour les constructeurs automobiles, la compatibilité garantit une intégration parfaite des batteries avec les calculateurs moteur et les systèmes électriques. Pour le marché de la rechange, elle permet aux consommateurs de choisir en toute confiance des batteries compatibles, sans se soucier des problèmes de compatibilité.

• La norme « EN IEC 60095-3 Partie 3 : Dimensions et marquage des bornes » était une norme internationale spécifique définissant les dimensions, les types de bornes et les méthodes de fixation des batteries de démarrage au plomb utilisées dans les véhicules utilitaires lourds et les engins de grande taille. Cette norme garantissait l’interchangeabilité mécanique et électrique des batteries au sein des parcs automobiles mondiaux. Elle a cependant été retirée ultérieurement.
• La norme « EN IEC 60095-4 Partie 4 : Dimensions des batteries pour véhicules lourds » s’applique aux batteries au plomb utilisées pour le démarrage, l’allumage et la mise en marche des poids lourds, véhicules utilitaires, autobus et camions agricoles. Cette norme a pour but de définir les exigences internationales relatives aux dimensions de base des batteries de démarrage pour l’Europe, l’Amérique du Nord et l’Asie de l’Est. Elle comprend 12 types de batteries « préférables » et spécifie les dimensions de quatre types de batteries : A, B, C et D2 pour l’Europe, 4D, 8D, 31T et 31A pour l’Amérique du Nord et E41, F51, G51 et H52 pour l’Asie de l’Est.

Cette norme couvre les batteries de démarrage au plomb-acide présentant les spécifications suivantes :

• Tension nominale : 12 volts
• Application : Démarrage, éclairage et allumage des véhicules routiers.
• Technologie : à base d'eau, nécessitant peu d'entretien et sans entretien.
• Exclusions : Véhicules électriques uniquement, batteries pour la traction ou à usage stationnaire.

Cette norme est entièrement conforme aux autres parties de la norme EN IEC 50342, ce qui signifie qu'une batterie qui réussit la norme IEC 60095-4 est également conforme aux exigences automobiles européennes plus strictes.

• La norme est intitulée « EN IEC 60095-5 Batteries au plomb dans les véhicules électriques et hybrides ». La série de normes EN IEC 60095 se concentrait généralement sur les batteries de démarrage classiques de 12 volts pour les véhicules à moteur thermique. Cependant, l'électrification du secteur automobile a fait émerger un nouveau défi : de nombreux véhicules hybrides et électriques nécessitent encore une batterie au plomb classique de 12 volts pour alimenter les systèmes auxiliaires, l'éclairage, divers systèmes et les fonctions de sécurité, même si la batterie de traction principale fonctionne à 48 volts, 400 volts ou plus. La norme EN IEC 60095-5 a été spécifiquement conçue pour répondre à cette nouvelle réalité.

Les batteries de démarrage traditionnelles sont conçues en tenant compte des hypothèses suivantes :

• Démarrages fréquents du moteur
• Alternateur continu pour la charge.
• Charges auxiliaires relativement faibles

Cependant, les véhicules électriques modernes remettent en question ces hypothèses :

• Le moteur à combustion interne (s'il est présent) ne peut fonctionner que pendant 5 à 20 % du temps.
• La batterie 12 volts est chargée à partir de la batterie de traction haute tension via un convertisseur CC/CC.
• Les charges auxiliaires sont beaucoup plus élevées (systèmes avancés d'aide à la conduite, freins de stationnement électroniques, télématique permanente, sièges chauffants).
• Les cycles de charge profonde et les périodes prolongées en état de charge partielle sont fréquents.
• L'acceptation d'une surcharge est requise après un freinage régénératif ou lorsque la batterie haute tension est froide.

Les batteries standard tombent en panne prématurément dans ces conditions.

La norme EN IEC 60095-5 comble cette lacune. Les ingénieurs concevant la prochaine génération de véhicules électriques et hybrides disposent, pour la première fois, d'une norme unique et reconnue mondialement pour la modeste mais indispensable batterie auxiliaire 12 volts. En bref, la batterie traditionnelle ne disparaît pas, elle évolue simplement avec la norme EN IEC 60095-5.

• La norme « EN IEC 60095-6 Partie 6 : Batteries pour applications microcycles » s’applique principalement aux batteries au plomb-acide d’une tension nominale de 12 volts, utilisées comme source d’alimentation pour le démarrage des moteurs à combustion interne, l’éclairage et les équipements auxiliaires de ces véhicules. Ces batteries sont communément appelées batteries de démarrage.

Les batteries conformes à cette norme sont utilisées dans les véhicules à microcycles, également appelés systèmes start-stop (ou système stop-start, système auto-arrêt-ralenti, micro-hybride ou système auto-arrêt-ralenti). Dans les véhicules dotés de cette fonctionnalité, le moteur thermique s'arrête lorsque le véhicule est complètement immobilisé, au ralenti à bas régime ou lorsque le mouvement du véhicule ne nécessite pas l'assistance du moteur thermique. Pendant les phases d'arrêt du moteur, la plupart des composants électriques et électroniques du véhicule sont alimentés par la batterie, sans l'aide de l'alternateur.

De plus, la plupart des applications intègrent une fonction de freinage régénératif (récupération ou régénération de l'énergie de freinage). Les batteries de ces applications sont soumises à des contraintes totalement différentes de celles des batteries de démarrage classiques. Outre ces fonctionnalités supplémentaires, ces batteries doivent assurer le démarrage du moteur à combustion interne en mode de fonctionnement normal, avec l'aide de l'alternateur, moteur tournant, et alimenter l'éclairage et les fonctions auxiliaires. Toutes les batteries de cette catégorie satisfont aux exigences fonctionnelles de base de la norme EN IEC 60095-1.

La présente norme spécifie les exigences générales et les méthodes d'essai des batteries au plomb-acide utilisées dans les applications microcycliques. Elle s'applique aux batteries destinées aux usages suivants :

• Batteries au plomb-acide aux dimensions conformes aux normes IEC 600952, adaptées aux véhicules capables d'arrêter automatiquement les moteurs à combustion interne à l'arrêt ou en mouvement (système start-stop).
• Batteries au plomb-acide aux dimensions conformes à la norme CEI 600952 pour véhicules équipés d'un système start-stop récupérant l'énergie du freinage ou d'autres sources.

La technologie Li-ion n'est pas concernée par cette norme.

• La norme « EN IEC 60095-7 Partie 7 : Exigences générales et méthodes d’essai des batteries pour motocycles » s’applique principalement aux batteries au plomb utilisées comme sources d’alimentation pour le démarrage des moteurs à combustion interne, l’éclairage et l’allumage des motocycles et autres véhicules motorisés. La tension nominale est de 12 volts ou de 6 volts.

Les définitions et critères d'essai de cette norme ne concernent que les batteries d'une tension nominale de 12 volts. Pour les batteries d'une tension nominale de 6 volts, toutes les tensions doivent être divisées par deux. Les autres véhicules motorisés couverts par cette norme comprennent les motoneiges, les motomarines et les véhicules tout-terrain.

La présente norme ne s'applique pas aux batteries destinées à d'autres usages, tels que les alimentations de secours, les équipements auxiliaires pour véhicules à moteur thermique et les vélos électriques. Elle spécifie ce qui suit :

• Exigences générales.
• Dimensions, caractéristiques fonctionnelles de base, méthodes d'essai pertinentes et résultats requis.
• La norme EN IEC 60095-8 définit les batteries 12 volts utilisées comme batteries auxiliaires ou de secours dans les automobiles. Avec l'électrification et l'autonomie croissantes des véhicules, le rôle de la batterie plomb-acide 12 volts traditionnelle évolue également. Ces batteries ne servent plus seulement au démarrage des moteurs à combustion interne ; elles sont de plus en plus utilisées comme dispositifs de stockage d'énergie auxiliaires, fournissant une alimentation de secours aux systèmes électroniques critiques, aux systèmes de sécurité et aux accessoires lorsque le moteur est arrêté ou dans les configurations hybrides.

La norme EN IEC 60095-8 prend en compte cette évolution. Elle définit des exigences spécifiques pour les applications dans les voitures particulières ne nécessitant pas de démarreur. Son apparition est opportune, car les véhicules intègrent des systèmes basse tension plus sophistiqués exigeant des sources d'alimentation fiables et compactes, indépendantes des batteries de traction. Cette norme comble un manque crucial pour le marché en pleine expansion des véhicules connectés et électriques. Dans les voitures particulières, les batteries auxiliaires renforcent la sécurité en prévenant les défaillances des composants électroniques lors de pannes du système de gestion des batteries dans les systèmes haute tension.

Depuis de nombreuses années, notre organisation, forte de son personnel compétent et expérimenté, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'essais avancés requis et les accompagne dans la mise en place, l'application et l'amélioration de leurs systèmes de gestion. Dans ce cadre, nous proposons également des services d'essais aux entreprises, conformément à la norme « EN IEC 60095 Batteries de démarrage au plomb-acide ».