Les batteries conventionnelles au plomb et les batteries au lithium, sous leurs différentes formes, sont largement utilisées dans les technologies courantes de stockage de l'énergie électrique et automobile.
Toutes les batteries sont composées d'une anode, d'une cathode, de l'électrolyte (utilisé pour faire communiquer l'anode avec la cathode et générer de l'électricité), et d'un séparateur dans le cas des batteries au lithium, pour éviter qu'un court-circuit interne ne se produise en raison de l'alimentation, ce qui pourrait compromettre la batterie et le système connecté.
Acide de plomb
Dans l'acide-plomb, il existe une distinction qui n'existe pas dans le lithium, à savoir la séparation entre les batteries de démarrage automobile, qui supportent des décharges de pointe très élevées pendant quelques secondes, et les batteries à cycle profond (et certaines batteries à double cycle), qui supportent des décharges plus profondes de la batterie. Dans le tableau ci-dessous, nous n'examinerons que les avantages et les inconvénients des batteries de démarrage. Les batteries d'accumulateurs sont les batteries plomb-acide habituelles, à la différence qu'elles possèdent des plaques internes beaucoup plus épaisses, afin d'améliorer leur capacité de stockage par rapport aux batteries automobiles.
Technologie Lead Start | Avantages | Inconvénients |
---|---|---|
Acide de plomb | Coût inférieur Une large gamme d'applications Ils sont sûrs | Peu de cycles de décharge Recyclage |
AGM/EFB ou GEL | Réponse accrue aux chocs pour les voitures Start-Stop Plus de cycles de charge/décharge | Coût plus élevé Recyclage |
Cellule spirale (OPTIMA) | Plus d'ampérage dans moins d'espace Support téléchargements bien | Coût le plus élevé des 3 Peu de modèles Recyclage |
Lithium (NMC/ION/LiPO/LiFEPO4)
Les batteries au lithium constituent une amélioration substantielle par rapport aux batteries au plomb à bien des égards, notamment en ce qui concerne leur poids et leur capacité de stockage et de décharge.
En général, le lithium l'emporte sur le plomb sur deux facteurs :
Ils peuvent résister à des décharges plus profondes que l'acide-plomb classique, n'ont pas d'effet de mémoire et permettent un stockage d'énergie beaucoup plus important pour un poids jusqu'à 10 fois inférieur. Si la batterie est de haute qualité, elle peut également supporter plus de cycles de décharge que les batteries au plomb classiques.
L'inconvénient habituel est les problèmes possibles dans sa manipulation incorrecte, en particulier à des températures élevées, plus dangereux que les accumulateurs à base de plomb, et ne peut toujours pas être utilisé de manière conventionnelle pour les véhicules automobiles, par la capacité inférieure qu'ils ont à offrir une décharge de pointe très élevé (Bien que le LiFEPO4 est capable de donner plus de 100 ou 200 ampères de suivi, même pendant des heures, les batteries au plomb peuvent commencer à fournir plus de 900 ampères pendant 10 secondes, nécessaire pour les moteurs à combustion, pas si pour les moteurs électriques).
Technologie du lithium | Avantages | Inconvénients |
---|---|---|
Lithium NMC | Largement répandu dans ses premières applications dans des véhicules tels que les voiturettes de golf S'il est doté d'une bonne électronique, il est le plus sûr. | Hautement inflammable à haute température. Moins de soutien pour les cycles profonds |
Lithium ION (Li-ION) Électrolyte liquide | Les plus répandues à l'heure actuelle. Faible coût (par rapport aux alternatives au lithium) | Inflammable à haute température ou des coups |
Lithium ION (Li-Po) Électrolyte solide | C'est le plus instable car la batterie explose lorsqu'elle est percée (le séparateur est percé). Ils sont standards car ils ont un électrolyte solide. Meilleures performances et moins d'usure | Coût plus élevé Ils ont une capacité inférieure à celle du lithium-ION Inflammable à haute température ou des coups |
Ferrophosphate de lithium (LiFEPO4) | Plus sûr que le lithium ION et le lithium NMC Plus de cycles de charge et de décharge À l'abri des températures élevées et/ou des chocs | Le coût le plus élevé de tous car il est le moins répandu. |
*Images extraites de : http://navarrof.orgfree.com/Docencia/Quimica/UT4/electro2.htm y https://es.quora.com/Por-qu%C3%A9-se-degradan-las-bater%C3%ADas-de-los-m%C3%B3viles-iones-de-litio