Informations sur les piles
Les batteries électriques sont constituées d'une ou plusieurs cellules électrochimiques qui convertissent l'énergie chimique stockée en énergie électrique. Les piles rechargeables ou les piles secondaires peuvent être rechargées en appliquant un courant électrique, ce qui inverse les réactions chimiques qui se produisent lors de leur utilisation. Phaesun propose différents types de batteries rechargeables comme pièces essentielles pour les systèmes électriques hors réseau. Les principaux types sont :
Batteries au plomb scellées (inondées)
Il s’agit de la forme de piles rechargeables la plus ancienne et la plus établie. Il contient un liquide acide dans un récipient non scellé. Par conséquent, la batterie doit être maintenue verticale et bien ventilée pour assurer une dispersion en toute sécurité de l'hydrogène gazeux produit par ces batteries pendant la charge. La batterie au plomb est très lourde. Malgré cela, son faible coût de fabrication et ses niveaux élevés de courant de pointe le rendent parfaitement adapté lorsqu'une grande capacité (supérieure à environ 10 Ah) est requise ou lorsque le poids et la facilité de manipulation ne sont pas des préoccupations.
Piles au gel
Les batteries au gel contiennent un électrolyte gélifié semi-solide. L'acide sulfurique est mélangé à de la fumée de silice, ce qui rend la masse résultante semblable à un gel et immobile. Il n’est donc pas nécessaire de maintenir ces batteries à la verticale. Les batteries au gel réduisent l’évaporation et les déversements d’électrolyte et offrent une plus grande résistance aux températures extrêmes, aux chocs et aux vibrations.
Batteries à tapis de verre absorbant (AGM)
Les batteries AGM absorbent l'électrolyte dans un tapis spécial en fibre de verre. Des fibres de verre très fines sont tissées dans un tapis pour augmenter suffisamment la surface pour retenir suffisamment d'électrolyte sur les cellules pendant toute leur durée de vie. Les fibres qui composent le fin mat de verre n'absorbent pas et ne sont pas affectées par l'électrolyte acide dans lequel elles résident. Les plaques d'une batterie AGM sont de forme différente. Certains sont plats, d’autres sont pliés ou roulés.
Batteries lithium-ion (Li-ion)
Contrairement aux technologies de batteries mentionnées ci-dessus, les batteries Li-ion sont des batteries à cellules sèches. Dans une pile sèche, l'électrolyte est immobilisé sous forme de pâte, contenant juste assez d'humidité pour permettre au courant de circuler. Les batteries Li-ion utilisent une technologie dans laquelle les ions lithium se déplacent de l'électrode négative à l'électrode positive pendant la décharge, puis reviennent lors de la charge. Les batteries lithium-ion sont courantes dans l’électronique grand public. Il s’agit de l’un des types de batteries rechargeables les plus populaires pour les appareils électroniques portables, avec l’une des meilleures densités d’énergie, aucun effet mémoire et seulement une lente perte de charge lorsqu’elle n’est pas utilisée. En raison des innovations technologiques et des réductions de prix, les batteries Li-ion deviennent de plus en plus populaires pour les systèmes photovoltaïques hors réseau. Les technologies suivantes sont adaptées aux systèmes photovoltaïques hors réseau :
- Phosphate de fer et de lithium (LiFePO4)
Le Li-phosphate offre de bonnes performances électrochimiques avec une faible résistance. Cela est dû au matériau cathodique au phosphate à l’échelle nanométrique. Les principaux avantages sont une excellente stabilité thermique, une tolérance aux abus, un courant nominal élevé et une longue durée de vie.
- Oxyde de lithium et de cobalt (LiCoO2)
Le Li-cobalt se caractérise par une énergie spécifique élevée mais une sécurité, une durée de vie et une puissance spécifique modérées.
- Oxyde de lithium et de manganèse (LiMn2 O4)
L'oxyde de lithium et de manganèse améliore le flux d'ions sur les électrodes. Il se caractérise par une bonne gestion du courant et une solide stabilité thermique avec une faible résistance interne.
- Oxyde de lithium nickel manganèse cobalt (LiNiMnCoO2)
Le NMC utilise du nickel, du manganèse et du cobalt comme matériau cathodique. Le nickel est connu pour son énergie spécifique élevée mais sa faible stabilité, et le manganèse forme une structure spinelle pour une faible résistance interne mais offre une énergie spécifique limitée. NMC offre de bonnes performances globales avec une énergie spécifique élevée, une faible résistance interne et un prix modéré.