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Batteries

Bien choisir une batterie

La spécification technique de la batterie résulte d'un compromis entre de nombreux facteurs, souvent antagonistes, notamment : la technologie de la batterie, la tension (U), la capacité (Ah). Il faut également tenir compte de son utilisation (cyclage, secours, traction...) et des contraintes physiques : poids, dimensions, température, etc.

TECSUP développe et fabrique des batteries lithium sur mesure.

La technologie de la batterie

Le choix technologique (lithium-ion, LiFePO4, autres lithium, plomb ouvert, plomb étanche AGM, plomb étanche Gel...) détermine largement le poids, la performance de la batterie et le coût. Il caractérise :
- la capacité massique (énergie disponible pour un poids donné),
- la tenue aux températures extrêmes,
- la durée de vie (cyclage : un cycle étant la somme d'une charge complète suivie d'une décharge complète).

La tension (U, dit Volt)

Pour une technologie de batterie donnée, on choisira la tension qui permet d'alimenter un maximum de consommateurs sans passer par un convertisseur (moins d'organes électroniques, moins de pertes électriques, optimisation des côuts et du rendement).
Quand plusieurs batteries sont interconnectées, la tension du pack obtenu est la somme des tensions des batteries câblées en série. Exemple : 2 batteries 12V cablées en série donne un pack batterie de 24V.

La capacité (Ah, dit Ampères-heure)

Elle résulte de 2 facteurs :
- le besoin en énergie pour alimenter les consommateurs entre 2 recharges.
- le niveau de décharge maximum (DOD = Depth Of Discharge) que l'on s'autorise, donnée très importante qui a un lien direct avec la durée de vie (nombre de cycles) escomptée de la batterie.
La caractérisation de la durée de vie est fonction de la DOD qui dépend elle-même de nombreux autres facteurs : température, régime de charge et décharge, etc., le plus important étant la technologie de la batterie.
Exemple : à utilisation identique, les batteries Li-ion les plus sophistiquées peuvent permettre d'envisager 2000 cycles de charge-décharge, une batterie plomb d'excellente qualité n'autorisera que quelques centaines de cycles.

 

Batteries Lithium

TECSUP maîtrise les technologies Lithium (li-ion, LiFePo4...) et intègre des pack batterie lithium dans de nombreuses solutions :
- Battery Management System,
- Chargeur de batterie Lithium (à courant constant),
- Coffrets d'énergie autonome
- Valise d'éclairage autonome...

Avantages des batteries Lithium

  • Durée de vie élevée : > 1000 cycles.
  • Poids et volume réduit.
  • Meilleure résistance aux températures extrêmes.
  • Temps de recharge réduit.
  • Souplesse d'utilisation.

Sécurité du lithium

Parmi les nombreuses technologies Lithium, certaines (exemple : LiFePO4) se différencient par leur haut niveau de sécurité. TECSUP privilégie toujours la performance sécuritaire, y compris en développant des BMS (Battery Management System) pperformantes, parfaitement adaptées aux conditions d'utilisations des produits.

Batteries Plomb

TECSUP maîtrise les spécificités propres à chaque typologie de batterie plomb : plomb ouvert, plomb étanche (AGM, gel, spiralée).

Batterie plomb "ouverte" ou batterie plomb "étanche" ?

Les batteries "ouvertes" contiennent de l'électrolyte liquide alors que dans les batteries "étanches", l'électrolyte peut être gélifié ou absorbé en matière microporeuse (AGM). Dans une batterie AGM, les porteurs de charge se déplacent plus facilement entre les plaques que dans une batterie gel. C'est pourquoi une batterie AGM est plus adaptée pour fournir un courant très élevé de courte durée qu'une batterie gel.

Il est normal qu'un bouillonnement apparaisse en fin de charge d'une batterie "ouverte". Il s'agit d'oxygène et d'hydrogène qui se dégagent.

Pour les batteries étanches, l'oxygène qui se forme sur les plaques positives se déplace vers les plaques négatives où, après une réaction chimique, il se combine à nouveau à l'hydrogène pour reformer de l'eau. On peut parler de recombinaison de gaz.

Il ne doit y avoir pratiquement aucun dégagement gazeux d'une batterie étanche. Si cependant cela se produit, l'explication se trouve dans un courant de charge et une tension trop élevés.