Batterie d'accumulateurs
Une batterie d'accumulateurs ou le plus souvent une batterie, est un ensemble d'accumulateurs électriques reliés entre eux de manière à créer un générateur de courant continu de la capacité et de la tension désirée.
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- Voir aussi : Ni-MH Ni-CD (Nickel-cadmium) Lithium -ion Voir aussi Problèmes de batteries.... 1° - La batterie d'accumulateurs est installée dans une armoire.... LES CHARGEURS DE BATTERIES - CONSEILS CONCERNANT LA CHARGE... (source : pagesperso-orange)
- Une batterie d'accumulateurs est un appareil électrochimique..... Le standard de calcul est fait à partir d'une charge de 25A..... Nickel/Cadmium, Alcaline, Oxyde d'argent, Lithium, Mercure, Manganèse/Dioxyde, Zinc/Air et Nickel/MH... (source : batteriesthermo)
- Une batterie d'accumulateurs est un générateur électrique capable de convertir de l'énergie... Les capacités de suivi de charge ou de stockage seront de ... (source : navigateurs)
Une batterie d'accumulateurs ou le plus souvent une batterie, est un ensemble d'accumulateurs électriques reliés entre eux de manière à créer un générateur de courant continu de la capacité et de la tension désirée.
Ces accumulateurs même s'ils sont seuls sont quelquefois nommés éléments de la batterie.
On nomme ainsi batteries les accumulateurs rechargeables destinées aux appareils électriques et électroniques domestiques.
Caractéristiques des différents types d'accumulateurs

Évolution des batteries
Les batteries nécessaires aux voitures électriques ainsi qu'aux voitures hybrides ont suivi une évolution technologique continue et les progrès sont importants, malheureusement aujourd'hui, aucune solution n'est entièrement satisfaisante. Certaines de ces batteries sont d'un usage commun avec d'autres secteurs comme l'éolien ou le solaire.
Les recherches et découvertes en cours sont particulièrement prometteuses, au point que certains fabricants de batteries promettent une autonomie des voitures électriques de 800 km pour particulièrement bientôt [1].
Tandis que les batteries au plomb ont une capacité de 30 Wh par kg, d'autres types se sont développés [2] :
- nickel - cadmium (Ni - Cd) 50 Wh par kg
- nickel - zinc (Ni - Zn) 80 Wh par kg
- 1re filière lithium (Ni - MH) 75 Wh par kg
- plomb 2e génération (2006) 75 Wh par kg [1]
- dispositif zébra : sodium - chlorure de nickel 85 Wh par kg
- 1re filière lithium - ion de 1992 (Li - Ion) 90 Wh par kg
- sodium - soufre (Na - S) 107 Wh par kg
- Lithium Métal Polymère de 2004 (LMP) 110 Wh par kg
- lithium polymère (Li - Po) 120 Wh par kg
- lithium - ion 2e génération (2000) 150 Wh par kg
- zinc - argent (2007) 200 Wh par kg [2]
- manganèse - lithium - ion ; aussi dénommées lithium - manganèse (2007) 300 Wh par kg [3]
- lithium - soufre de 2007 (Li - S) 300 Wh par kg
- lithium - vanadium + de 300 Wh par kg (mais combien précisément ?) présentée par Subaru en 2007 : [4]
Et pour bientôt :
- Supercondensateur à la poudre de céramique - aluminium (EEStor aux États-Unis) ([3] et [4]) : Elles devraient être utilisées tout d'abord pour les voitures électriques, puis plus tard pour le stockage d'énergie appliqué à l'éolien et au solaire.
- Condensateurs - lithium - ion (FHI) : en essai au Japon. et a Opio !!!!
Utilisation
- Les accessoires des véhicules routiers sont alimentés en électricité par des batteries d'accumulateurs, généralement au plomb.
- La tension de cette batterie est fréquemment de 12 Volts sur les automobiles (42 volts pour la prochaine génération de véhicules), 6 Volts sur certains anciens modèles toujours en circulation;
- De 24 Volts pour les poids lourds.
- Les batteries sont utilisées dans de nombreux appareils électroniques autonomes comme par exemple les téléphones mobiles, les baladeurs numériques, etc.
- Pour la traction des véhicules électriques, des batteries fréquemment de technologies autres que le plomb et d'une tension supérieure sont utilisées, pour limiter les courants en jeu.
- Les batteries solaires sont des batteries orientées pour un fonctionnement avec des panneaux photovoltaïques : durée de vie, propriétés électriques et anticorrosion, entretien[5].
La mise en charge des batteries est une opération essentielle pour que les batteries conservent leurs caractéristiques initiales.
On peut évaluer occasionnellementle niveau de charge d'une batterie en mesurant sa tension à vide (sans charge). Par exemple pour une batterie au plomb :
- Une batterie bien chargée a une tension supérieure à 12, 6 V.
- Une batterie sous 12, 4 V peut être mise en charge.
- Une batterie à 11, 7 V est complètement déchargée ou en mauvais état.
Dans le cas de technologies plus récentes, comme le NiMh ou le Lithium, des méthodes plus élaborées sont nécessaires pour vérifier le niveau de charge. Pour ces technologies les chargeurs évaluent le taux de charge en surveillant l'évolution de la tension de charge et en prenant en compte le courant de charge et le temps, ( ou
).
Précautions de mise en charge
- La charge de batteries en parallèle est déconseillée, car chaque batterie est spécifique et va évoluer différemment suivant son état de charge d'origine, son âge, ses caractéristiques intrinsèques. Il est par conséquent important qu'une batterie en charge soit reliée seulement à une source de courant.
- La charge en série doit être effectuée seulement sur des batteries de mêmes caractéristiques et dans un état de charge semblable.
- Généralement, la charge des batteries de façon unitaire doit être privilégiée.
- La durée de charge peut être approximativement calculée selon le courant de charge et de la capacité de la batterie : pour une batterie neuve complètement déchargée : Capacité (en A. h) = Courant de charge (en A) x Temps de charge (en h).
- Le rendement de charge (énergie stockée / énergie injectée pour la charge de la batterie) est inférieur à 1, surtout à cause de la résistance interne à la batterie ; ce rendement dépend de l'intensité de courant utilisée pour la charge, il décroît lorsque l'intensité croît.
Évolutions envisageables
Une innovation américaine du MIT (2007), la witricity, si elle était industrialisée, permettrait de recharger les batteries sans fils et par conséquent de les recharger à distance (quelques mètres seulement) sans avoir à établir une connexion physique à une prise électrique[6]. Le rendement plutôt faible de cette technologie en fait cependant un gadget de confort dont on pourrait se passer si on suit la logique des économies d'énergie.
Régénération de batterie
Les batteries plomb ouvert (chariots élevateur, nacelles etc... ) ont une durée de vie limitée d'environ 1.500 cycles. Lorsque la charge d'énergie d'une batterie se vide et se recharge pendant des cycles d'emploi normeaux, des cristeaux de sulfate s'accumulent graduellement sur les électrodes, empêchant la batterie d'apporter efficacement du courant. Les cristeaux "étouffent" en fait la batterie. Même avec une charge de désulphatation la capacité de la batterie après 4 ou 5 ans a tellement diminué qu'on remplace la batterie. En plus les changements dans la tension causent des courts-circuits et dommages mécaniques. Une entreprise Suèdoise a mis au marché un régénérateur de batterie (Macbat) qui grâce à des impulsions de courant cause une réaction chimique par laquelle les cristaux se transforment en acide. Le poid spécifique de l'acide dans l'electrolyte augmente et les électrodes sont liberées des cristaux. La capacité redevient acceptable et la longévité des batteries peut doubler (2.500 cycles). Par un régénération de maintenance (annuelle) la tension reste stable et les composants électroniques du véhicule souffre moins. En réalisant cela, la batterie chargera plus vite, sa consomation électrique diminuera mais aussi le nombre de recharge. Selon des estimations récente environs 80 % des batteries plomb ouvert peuvent être régénérées.
Notes
- ↑ www. nanoquebec. ca/nanoquebec_w/site/fiche/7322
- ↑ diaporama complet sur le fonctionnement et différents exemples récents de batteries et accumulateurs, une ressource Ecole Normale Supérieure - DGESCO
- ↑ www. nanoquebec. ca/nanoquebec_w/site/fiche/7322
- ↑ fr. gizmodo. com/2007/01/23/les_batteries_eestor_trouvent
- ↑ (fr) surtec - Batterie solaire
- ↑ www. generation-nt. com/witricity-mit-recharge-sans-fil-actualite-41882
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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 29/04/2009.
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