Photographie » Technique: piles et accus »  Batteries rechageables ou accus

Les différents types de batteries rechargeables sont décrits sur cette page. Tous les types ne sont pas utilisés pour l'alimentation d'appareils photos, mais il est interessant de savoir quels types existent.

Accumulateurs à base saline

Les scientifiques sont toujours à la recherche d'un type d'accumulateur qui puisse être fabriqué avec des produits bon marchés, qui puisse tenir un nombre de cycles important et qui ait un rendement interessant. Le but est évidemment de stocker l'énergie photo-voltaique ou éolienne pendant les pics de production.

Un type d'accu relativement bon marché à fabriquer et qui n'utilise pas de composés nocifs est l'accu salin, composé d'une électrode de sodium titanium phosphate NaTi2(PO4)3, l'autre électrode est du diodyde de manganèse et l'électrolyte est une solution saturée de perchlorate de sodium.

Cet accu qui a une tension de 1.9V (chargé) à 0.9V (déchargé) est vendu en packs de 24 ou 48V. Il résiste bien aux nombreuses charges (3000 charges pour la technologie actuelle) et a un bon rendement coulombique (le courant nécessaire pour charger l'accu correspond au courant pour le décharger). De plus il ne nécessite pas de circuit d'équilibrage comme les accus au lithium. Il peut être stocké chargé ou déchargé.

Ce type d'accu est destiné à remplacer les accus acide-plomb dont le nombre de cycles est limité. Pour obtenir un nombre de cycles élevé avec un accu acide-plomb, il est nécessaire de surdimensionner l'accu pour qu'il ne soit jamais déchargé à moins de 90%.

Malheureusement l'énergie enmaganisée est assez faible dans un accu salin: un accu de 24V et 83Ah pèse 118kg et fait presque un mètre de haut. Pour stocker l'énergie d'un ménage qui voudrait se libérer du réseau électrique et produire sa propre énergie solaire et éolienne, il faudrait 5 de ces batteries (10kW d'énergie stockée).

La capacité par unité de poids est inférieur de de moitiée à un accu acide-plomb, mais l'accu peut totalement être déchargé, ce qui compense la faible capacité des accus salins.

Le courant de décharge maximum d'une telle batterie est également limité à 30A: c'est également la raison pourquoi un ménage a besoin de 5 de ces batteries, autrement pas possible d'utiliser une machine à laver! Une petite batterie au plomb peut fournir un courant dix fois plus important, mais uniquement pendant une minute.

Batteries rechageables ou accus

Voici quelques capacités typiques selon le type de technologie:
TypeEnergie stockéeNombre de cycles
Acide Plomb33-42Wh/kg500
NiCd40-60Wh/kg2000
NiFe19-25Wh/kg*
NiMH140-300Wh/kg500 - 2000
NiZn100Wh/kg200
Lithium-ion100-200Wh/kg300 - 2000

* électrodes inusables, il faut simplement remplacer l'électrolyte quand celui-ci a absorbé trop de gaz carbonique (bouchons à remplacer).

La courbe de décharge du pack décrit à gauche. La capacité disponible dépend du courant de décharge: l'effet Peukert présent avec la plupart des technologies à électrolyte acqueux joue ici très fort.

Très interessant également, la capacité disponible selon le courant: on voit rapidement que ces accus n'aiment pas les charges rapides (le courant se perd en pure perte). L'énergie restituée chute plus rapidement que la capacité, puisque la tension chute également quand le courant de décharge est important.

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