Electricité: le stockage

En matière d'électricité les batteries sont utilisées depuis le début. En fait il faudrait plutôt parler d'accumulateurs au plomb/acide sulfurique.

Une partie de ce sujet a déja été abordée dans l'article: ce qu'il faut savoir sur l'electricité en site isolé.

Ceux ci- sont constitués de cellules mises ensemble et forment ainsi une batterie. Ainsi une batterie de voiture de 12V est constituée de 6 cellules de 2v ( en fait 2,1v). Aujourd'hui ces batteries ce comportent comme des ensembles et peuvent sous certaines conditions se mettre en parallèle ( pour augmenter leur courant Amp) ou en série ( Même courant (Amp) mais tension x2.

Pour les grosses batteries de sites isolé on vend toujours des cellules de 2v qui sont ensuite assemblées en batterie.

De ces batteries, il existe essentiellement 3 types suivant leur usage, à savoir de démarrage (automobile) de traction ( chariot élévateur) et stationnaire ( télécommunications, sites isolés)

Les batteries stationnaire sont en général à plaques plus épaisses, et supportent mieux le cyclage et les décharges "profondes" que les autres.

Vu que les batteries au plomb ont eu le quasi monopole des parcs de batteries, les inconvénients ont été peu à peu acceptés comme une sorte de fatalité:

• Le poids
• Le risque ( dégagement gazeux ou fuite d'électrolyte (acide))
• La durée de vie ( cycles de quelques années 3/5 ou 500cycles, 1000 dans les meilleures conditions) Pour de bonnes conditions on conseille d'utiliser au maximum 50% voire 20%seulement de la capacité.
• L'entretien. Vérification périodique de l'électrolyte et de la densité.
• Charge Une batterie doit être chargée d'une manière adéquate et régulièrement à son maximum, sous peine de sulfatation . Une batterie déchargée depuis trop longtemps est irrécupérable. Une batterie à une auto décharge de 10% par mois environ ..
• Procédé de charge: Une batterie au plomb se charge en 3 stades, avec des courants faibles (0,1C) ( ex une batterie de 100ah à 10amp maximum)
• Impact environnemental négatif ( Changer le parc tous les 7/8 ans) plus acide et plomb

Depuis des années des alternatives, plus ou moins heureuses ont surgi. Sans ces avancées, aucun ordinateur portable, téléphone cellulaire, ou véhicule électrique ne circulerait!

Afin de ne pas trop écrire, quelles sont les qualités recherchées pour un parc batteries en site isolé ?:

Dans les développements incontestables sont les batteries au Lithium. Ces batteries sont partout, on les utilise au quotidien.

De nombreuses variantes existent et celle que j'ai étudié en particulier est la batterie LiFeYpo4, ou une variante de la batterie LiFe ( ou Lithium Fer)

Cette batterie, c'est celle qu'on a mis à rude épreuve en aéromodélisme d'abord( utilisation intensive charge décharge) puis dans les véhicules électriques (vélo scooter) et récemment voitures.

En m'y intéressant j' ai découvert que c'était LA batterie pour site isolé: Après avoir été testées dans des conditions exigeantes, il s'avère que ce qu'il leur est demandé en site isolé est très léger pour elles:

Pas besoin de cycle complet de charge, pas d'effet mémoire, auto décharge de 3% par mois, possibilité de charge rapide 3C ( 0,5C en normal), pas d'entretien, pas de gaz, pas de liquide, pas de sulfatation, poids ultra léger, utilisation profonde plus de 2000 cycles à 80%.

Au niveau environnemental, mieux que le plomb, puisqu'une meilleure durée de vie et une quantité bien inférieure à recycler..

Bref, que du bonheur.... oui et les mauvais cotés? ça doit couter cher, et ou est la fiabilité (depuis quand ça existe etc) et quoi d'autre de caché?

Alors oui le prix cela semble cher de prime abord. ( Je ferai la démonstration que c'est plutôt le contraire). le vrai mauvais coté est que les cellules LiFe assemblées en batteries ne s'équilibrent pas.

Et chacune de ces cellules ne supportent pas un chose : La surcharge!

On dit qu'elle ne supportent ni la décharge ni la surcharge. En fait lorsqu'elle se déchargent de trop, elles accentuent le déséquilibre entre elles. Si on recharge, le risque est réel que si la tension appliquée au pack est correct, une cellule en "bon état" va dépasser sa limite haute environ 4V et se détériorer irrémédiablement?