Quelle est la chimie la plus appropriée pour l'électrification des véhicules ? Différents types de batteries

L'une des questions importantes qui se posent lorsqu'il s'agit d'électrifier un véhicule est celle du choix de la batterie la mieux adaptée. Nous pouvons faire la distinction entre les batteries au lithium et les batteries au plomb, mais en réalité les variantes vont plus loin. Quelle est la chimie la plus appropriée pour l'électrification des véhicules électriques ? Découvrons en profondeur les différents types de batteries.

Types de batteries au lithium pour l'électrification des véhicules

Nous n'entrerons pas ici dans la comparaison lithium vs plomb comme nous l'avons vu précédemment. Ce que nous allons examiner, c'est la différence entre les différentes chimies des batteries lithium-ion.

Batteries au lithium-ion (Li-ion)

Elles sont actuellement la technologie de batterie la plus utilisée dans les véhicules électriques en raison de leur densité énergétique élevée, ce qui signifie qu'elles peuvent stocker plus d'énergie dans un espace et un poids réduits. Elles sont également capables de fournir un courant constant à des taux de décharge élevés, ce qui les rend idéales pour les applications nécessitant une forte demande d'énergie.

Batteries lithium-ion-polymère (Li-Po)

Les batteries lithium-ion polymère sont similaires aux batteries lithium-ion, mais elles utilisent un électrolyte solide au lieu d'un électrolyte liquide. Elles sont donc plus sûres et moins sujettes aux fuites ou aux incendies. Cependant, elles ont une densité énergétique légèrement inférieure et sont plus chères à produire.

Batteries au phosphate de fer lithié (LiFePO4)

Les batteries lithium-fer-phosphate sont une variante des batteries lithium-ion qui utilisent le phosphate de fer comme électrode positive. Elles sont plus sûres que les batteries lithium-ion classiques et ont une durée de vie plus longue, mais leur densité énergétique est plus faible et elles sont plus lourdes.

Impact du choix du type de chimie de la batterie

Le choix de la bonne composition chimique de la batterie peut avoir un impact majeur sur les performances, l'efficacité et la sécurité d'un véhicule électrique. 

Les batteries lithium-ion ont une densité énergétique plus élevée que les autres technologies de batteries, telles que les batteries plomb-acide ou nickel-cadmium.

D'autre part, le choix de la composition chimique de la batterie peut avoir une incidence sur sa durée de vie et son efficacité. Par exemple, les batteries lithium-ion ont une durée de vie plus longue et de meilleures performances que les batteries plomb-acide ou nickel-cadmium.

Enfin, la sécurité est un autre facteur important dans le choix des piles. Les piles au nickel-cadmium peuvent être dangereuses en raison de leur tendance à la surchauffe et de leur toxicité. Les batteries au lithium-ion, en revanche, sont généralement plus sûres. Bien qu'elles présentent également leurs propres risques, tels que l'incendie ou l'explosion, ceux-ci peuvent être évités en choisissant le bon fabricant et la bonne chimie.

Les batteries au phosphate de fer lithié (LiFePO4) sont connues pour leur grande sécurité par rapport aux autres types de batteries lithium-ion. Ce sont celles que l'on trouve chez NCPOWER, un fabricant espagnol de batteries lithium-ion pour véhicules électriques.

Conclusion

Le choix de la bonne chimie est essentiel lors de la sélection des piles au lithium. Toutes les solutions ne sont pas identiques et n'offrent pas les mêmes performances.

Ce qui est certain, c'est que tous les types de batteries mentionnés sont bien plus performants que les solutions conventionnelles. Les batteries au plomb-acide (SLA) sont généralement les plus utilisées pour les véhicules électriques. Le problème est qu'elles ont une faible densité énergétique, ce qui signifie qu'elles sont plus grandes et plus lourdes. Elles ont également une durée de vie plus courte et nécessitent plus d'entretien que les batteries lithium-ion.

En général, les batteries lithium-ion et les batteries lithium-ion-polymère sont les options les plus appropriées pour l'électrification des véhicules en raison de leur densité énergétique élevée, de leur efficacité et de leur capacité à fournir de l'énergie. Toutefois, le choix de la bonne batterie dépend des besoins spécifiques du véhicule et du budget disponible.