Batteries lithium-ion, batteries AGM et batteries GEL : tout savoir
*Qu’est-ce qu’une batterie GEL ?
Une batterie gel est une batterie plomb à électrolyte gélifié. Parmi toutes les batteries, elles font parti de celles ayant une durée de vie optimale : elles sont en effet 8 fois plus résistantes qu’une batterie traditionnelle acide et possèdent une durée de vie d’environ 600 cycles de recharge. C’est d’ailleurs la plus utilisée en tant que batterie solaire. Afin de prolonger la durée de vie d’une batterie gel et pour éviter que celle-ci ne s’abîme trop rapidement, celle-ci doit toujours être accompagné d’un régulateur de charge solaire afin de contrôler les voltages d’absorption et le float le plus bas.
**Qu’est-ce qu’une batterie AGM ?
Une batterie AGM ou batterie « Absorbed Glass Mat » utilise une technologie consistant à employer des buvards en fibre de verre pour absorber ou stabiliser à l’intérieur de ceux-ci l’électrolyte (70% d’eau et 30% d’acide) se trouvant dans la batterie AGM. Ces fines feuilles, également appelées feuilles de fibre de Boron-Silicate sont coincées entre les plaques de plomb contenues dans la batterie. Les hydrogènes et les oxygènes sont donc mélangés à l’intérieur de celle-ci.
Contrairement aux batteries ouvertes, les batteries AGM étanches n’ont pas besoin que l’on ajoute de l’eau distillée, étant donné que celles-ci se forment après que le gaz soit conduit vers l’électrode négative, en traversant les buvards des borosilicates et recombinent ensuite pour former de l’eau.
Qu’est-ce qu’une batterie lithium-ion LifePO4 ?
La technologie lithium-ion fer phosphate marque le commencement d’une nouvelle ère de l’énergie.
Métal le plus léger, le lithium possède d’excellentes propriétés électrochimiques pour la fabrication de batteries à densité énergétique très élevée.
Petite dernière de la génération de batteries lithium-ion, le modèle LiFePO4 est utilisé pour les applications où la sécurité est primordiale. Pas de risque d’explosion ou d’incendie puisqu’elles sont sont protégées par un système électronique BMS (Battery Management System), surveillant la tension et la température de chaque cellule influant sur le fonctionnement de la batterie. Le BMS assure ainsi la coupure du courant en cas de surchauffe, survoltage ou sous-tension. La batterie lithium-ion fer phosphate fait donc partie des batteries les plus sécurisées et est idéale en tant que batterie de camping car, pour panneau solaire ou pour bâteau.
Ecologique, la batterie lithium fer phosphate ne contient ni plomb, ni acide, ni liquide toxiques ou métaux lourds. Celle-ci est donc entièrement recyclable.
Pourquoi la batterie lithium-ion est plus performante qu’une batterie plomb ?
Celle-ci stocke 3 fois plus d’énergie. Elle s’avère donc bien plus performante et plus légère (poids 3 à 4 fois plus léger).
Contrairement aux batteries plomb, dont la capacité diminue dès que le courant de décharge augmente (elles ne restituent que la moitié de leur capacité lorsque la décharge s’effectue en une heure), les batteries lithium ont une capacité restituée invariable et, donc, indépendante du courant de décharge.
Offrant un chargement à 100% de la capacité depuis un alternateur (80% pour une batterie plomb), la batterie lithium-ion offre 20% de capacité supplémentaire disponible. Charger une batterie au lithium à partir d’un alternateur s’avère donc efficace et rapide.
La batterie lithium-ion possède de nombreux avantages supplémentaires tels que la possibilité de chargement ultra rapide, une compacité extrême, une décharge lente et 3000 cycles de recharge, soit dix fois plus que pour les batteries traditionnelles. Il n’y a pas d’effet de mémoire, le taux d’autodécharge est faible (moins de 10% par an) et la batterie lithium-ion ne nécessite pas de maintenance.
Durée de vie d’une batterie lithium-ion
Afin d’optimiser la durée de vie en cyclage* d’une batterie lithium-ion, nous vous recommandons de ne pas la surcharger et de ne pas la laisser décharger sur une longue durée.
Une batterie lithium fer phosphate a une tension de cellule de 3.2V, contrairement aux autres batteries lithium ayant une tension de 3.7V, et sa tension ne doit pas dépasser 4.2V par cellule lors de la charge (une batterie possède 4 cellules en série, soit 12.8V de tension nominale pour un modèle 12V).
A savoir qu’il est intéressant de limiter la tension de charge par cellule, étant donné qu’une batterie légèrement sous chargée aura une durée de vie plus prolongée.
Chargée à 85%, une batterie aura une durée de vie plus longue que si elle est chargée à 100 % mais une perte d’autonomie est à prévoir étant donné qu’il y a moins de capacité disponible. La solution optimale pour prolonger la durée de vie de celle-ci est d’utiliser entre 25% et 85% de sa capacité.
Grâce à son système BMS, le modèle LiFePO4 ne pourra jamais descendre en dessous de 20% de décharge.
*Durée de vie en cyclage : durée de vie de la batterie en nombre de cycles d’utilisation.
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