Les batteries au Lithium
Les batteries au Lithium se sont développées dans les années 1990. Le Lithium est un métal, mou et alcalin qui s’oxyde rapidement au contact de l’eau et de l’air.
Il existe plusieurs types de batteries au Lithium-Ion conçus avec différents composants tels que :
- Batterie LCO, Lithium Cobalt Oxyde
- Batterie LFP, Lithium Fer Phosphate
- Batterie NMC, Nickel Manganese Cobalt
- Batterie NCA, Nickel Cobalt Aluminium
La batterie Li-ion allie légèreté et densité d’énergie élevée. Celle-ci libére de l’électricité grâce à son échange entre deux électrodes, l’anode en graphite et la cathode constituée d’oxyde métallique.
Aujourd’hui, les batteries Lithium-Ion se retrouvent dans de nombreux produits tels que les téléphones portables, les vélos, les voitures ou même les chariots élévateurs électriques.
Dans cet article, nos experts vous proposent de découvrir les différentes composants existants dans les batteries au Lithium.
Batterie LCO, Lithium Cobalt Oxyde
C’est la première technologie à avoir été commercialisée. Composée de cobalt, cette batterie a un coût plutôt élevé. Par ailleurs, elle convient davantage aux téléphones portables qu’aux voitures électriques.
Concernant la batterie LCO, il faut savoir que son cycle de vie est d’environ 800 cycles de charge/décharge. Sa densité énergétique est aux alentours de 200 Wh par kg. Enfin la tension d’une cellule est en moyenne de 3,6V.
Cependant, sachez que des précautions sont à prendre lors de sa charge, car dans le cas d’un mauvais équilibrage des cellules, la batterie surchauffe et peut exploser.
D’où l’intérêt d’un BMS, Battery Management System qui permet de :
- Protéger la batterie en cas de surcharge, d’exposition à des températures trop fortes ou trop faibles …
- Réduire le temps de chargement de la batterie
- Prolonger la durée de vie de la batterie
- Augmenter la fiabilité de la batterie
Batterie LFP, Lithium Fer Phosphate
Cette batterie est notamment utilisée dans les applications de traction de moyenne puissance.
Cette technologie a une durée de vie élevée, supérieure à 10 ans. Son nombre de cycle charge/décharge est de 2 000 à 3 000 en moyenne. La densité énergétique de cette batterie est aux alentours de 110 Wh par kg. Enfin, la tension d’une cellule est de 3.2V en moyenne.
Les batteries LFP supportent bien les micro-recharges et présentent un faible risque d’incendie ou d’explosion.
Batterie NMC, Nickel Manganèse Cobalt
C’est le type de batterie le plus répandue dans le domaine de l’automobile électrique. Compacte et légère, ses rapports poids/énergies et qualité/prix sont très bonne. En revanche, c’est une batterie qui supporte mal les températures supérieures à 50°C.
Le cycle de vie de cette batterie est supérieur à 3 000 cycles charge/décharge. Sa densité énergétique se situe aux alentours de 200 Wh par kg. La tension d’une cellule est d’environ 3.6 Volts.
Néanmoins, cette technologie présente des dangers en raison de son manque de stabilité chimique.
Plus précisément, la cathode d’oxyde de nickel est instable ce qui pose des problèmes de surchauffe et donc de sécurité pour les utilisateurs.
Batterie NCA, Nickel Cobalt Aluminium
La batterie NCA conçue à base de nickel, cobalt et d’aluminium est plus économique que la batterie conçue avec la technologie NMC composée de nickel, manganèse et cobalt.
Son cycle de vie est assez faible, environ 500 cycles charge/décharge. En revanche, elle a une bonne densité énergétique, aux alentours de 280 Wh par kg. La tension d’une cellule est d’environ 3.6 Volts.
Cette batterie permet d’effectuer des décharges importantes, cependant elle coûte cher à produire et elle est plutôt instable. Par conséquent, le risque d’incendie avec ces batteries est plus élevé.
Vous connaissez désormais les différentes batteries au Lithium sur le marché.
Sachez que la technologie LFP est celle la plus largement utilisée par les principaux fabricants de matériels de manutention.
EP Equipement conçoit ses matériels Lithium avec des batteries LFP. Experlift, expert en solutions de manutention et logistique propose une large gamme de matériels EP avec batterie Lithium LFP.
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