Batteries au plomb contre batteries au lithium : Quelles sont les meilleures pour le solaire ?

Batteries au plomb contre batteries au lithium : Quelles sont les meilleures pour le solaire ?

Voici 5 différences essentielles entre les batteries au plomb et au lithium

Comparaison des batteries au plomb et au lithium
Les batteries au plomb coûtent moins cher au départ, mais elles ont une durée de vie plus courte et nécessitent un entretien régulier pour fonctionner correctement. Les batteries au lithium sont beaucoup plus chères au départ, mais elles ne nécessitent aucun entretien et ont une durée de vie plus longue pour correspondre à leur prix plus élevé. Cet article propose une comparaison côte à côte des deux options.

  1. Durée de vie du cycle

Lorsque vous déchargez une batterie (utilisation pour alimenter vos appareils), puis la rechargez avec vos panneaux, c'est ce qu'on appelle un cycle de charge. Nous mesurons la durée de vie des batteries non pas en termes d'années, mais plutôt en fonction du nombre de cycles qu'elles peuvent supporter avant d'arriver à expiration.

 

C'est un peu comme si on faisait rouler une voiture. Lorsque vous évaluez l'état d'une voiture d'occasion, le kilométrage compte beaucoup plus que l'année de production.

 

Il en va de même pour les batteries et le nombre de cycles qu'elles ont subis. Une batterie au plomb scellée dans une résidence secondaire peut effectuer 100 cycles en 4 ans, alors que la même batterie peut effectuer plus de 300 cycles en un an dans une résidence à plein temps. Celle qui a effectué 100 cycles est en bien meilleure forme.

 

La durée de vie d'un cycle est également fonction de la profondeur de décharge (la capacité que vous utilisez avant de recharger une batterie). Des décharges plus profondes exercent un stress plus important sur la batterie, ce qui réduit sa durée de vie.

 

  1. Profondeur de décharge

La profondeur de décharge fait référence à la quantité de capacité globale utilisée avant de recharger la batterie. Par exemple, si vous utilisez un quart de la capacité de votre batterie, la profondeur de décharge sera de 25 %.

 

Les batteries ne se déchargent pas complètement lorsque vous les utilisez. Elles ont plutôt une profondeur de décharge recommandée : la quantité qui peut être utilisée avant qu'elles ne soient rechargées.

 

Les batteries au plomb ne doivent être utilisées qu'à une profondeur de décharge de 50 %. Au-delà de ce point, vous risquez d'affecter négativement leur durée de vie.

 

En revanche, les piles au lithium peuvent supporter des décharges profondes de 80 % ou plus. Cela signifie essentiellement qu'elles présentent une capacité utilisable plus élevée.

 

  1. Efficacité

Les batteries au lithium sont plus efficaces. Cela signifie qu'une plus grande partie de votre énergie solaire est stockée et utilisée.

 

Par exemple, les batteries au plomb ne sont efficaces qu'à 80-85% selon le modèle et l'état. Cela signifie que si vous avez 1 000 watts d'énergie solaire entrant dans les batteries, il n'y a que 800 à 850 watts disponibles après le processus de charge et de décharge.

 

Les batteries au lithium ont un rendement de plus de 95 %. Dans le même exemple, vous auriez plus de 950 watts de puissance disponible.

 

Un rendement plus élevé signifie que vos batteries se rechargent plus rapidement. Selon la configuration de votre système, cela pourrait également signifier que vous achetez moins de panneaux solaires, moins de capacité de batterie et un générateur de secours plus petit.

 

  1. Taux de charge

Un meilleur rendement s'accompagne également d'un taux de charge plus rapide pour les piles au lithium. Elles peuvent supporter un ampérage plus élevé à partir du chargeur, ce qui signifie qu'elles peuvent être rechargées beaucoup plus rapidement que les batteries au plomb.

 

Nous exprimons le taux de charge en fraction, comme dans le document C/5, où C = la capacité de la batterie en ampères-heures (Ah). Ainsi, une batterie de 430 Ah se chargeant à un taux de C/5 recevra 86 ampères de charge (430/5).

 

Les batteries au plomb sont limitées dans la quantité de courant de charge qu'elles peuvent supporter, principalement parce qu'elles surchaufferont si vous les chargez trop rapidement. En outre, le taux de charge est beaucoup plus lent lorsque l'on approche de la pleine capacité.

 

Les batteries au plomb-acide peuvent se charger autour de C/5 pendant la phase de masse (jusqu'à 85% de capacité). Après cela, le chargeur de batterie ralentit automatiquement pour recharger les batteries. Cela signifie que les batteries plomb-acide prennent plus de temps à charger, dans certains cas plus de 2 fois plus longtemps qu'une batterie au lithium.

 

  1. Densité énergétique

Les batteries au plomb figurant dans la comparaison ci-dessus pèsent toutes deux environ 60kg. La batterie au lithium pèse 90 kg.

 

La plupart des installateurs peuvent supporter ce poids supplémentaire, mais les bricoleurs peuvent trouver les batteries au lithium plus difficiles à installer. Il est sage de demander de l'aide pour les soulever et les mettre en place.

 

Mais cela implique un compromis : la densité énergétique des batteries au lithium est beaucoup plus élevée que celle des batteries au plomb, ce qui signifie qu'elles permettent de stocker plus de capacité dans moins d'espace.

 

Comme vous pouvez le voir dans l'exemple, il faut deux batteries au lithium pour alimenter un système de 5,13 kW, mais il faudrait huit batteries au plomb pour faire le même travail. Si l'on tient compte de la taille de l'ensemble du parc de batteries, le lithium pèse moins de la moitié.

 

Cela peut être un réel avantage si vous devez faire preuve de créativité dans la manière dont vous montez votre banc de batteries. Si vous accrochez un boîtier au mur ou le cachez dans un placard, la densité d'énergie améliorée permet à votre banque de batteries au lithium de s'intégrer dans des espaces plus restreints.

 

Lithium contre plomb-acide : Que choisir ?

Le lithium et le plomb-acide se vendent à des prix comparables pendant toute leur durée de vie, mais le lithium représente un investissement beaucoup plus important au départ. Nous ne le recommandons pas, sauf si vous utilisez votre système au quotidien.

 

Voici les types de batterie que nous recommandons pour diverses applications :

 

Résidence hors réseau à plein temps

Plomb-acide ou lithium inondé.

 

Si vous vivez hors réseau à plein temps, votre meilleure option est le Plomb-acide (si vous ne craignez pas un entretien régulier) ou l'option premium Lithium pour une utilisation intensive.

 

Cabine hors réseau / Maison de vacances

Acide plombifère scellé.

 

Si vous possédez une ferme ou une maison de vacances, vous n'y serez que quelques fois par an. Cela signifie que vous ne serez pas en mesure de suivre l'entretien requis des batteries FLA(Flooded Lead-Acid ).

 

Dépensez plutôt un peu plus pour le FLA. Elles ne nécessitent aucun entretien, donc elles ne mourront pas si elles restent inactives pendant quelques mois.

 

Système de sauvegarde des batteries

Acide plombifère scellé.

 Supposons que vous construisiez un système avec batterie de secours pour les pannes de courant d'urgence. Dans l'idéal, vous n'utiliserez ces batteries qu'une fois par an (plusieurs fois si vous vivez dans une région où le réseau électrique n'est pas fiable). Elles ne seront pas suffisamment utilisées pour que vous investissiez dans le lithium, et vous ne voulez pas effectuer de maintenance sur les batteries FLA que vous utilisez une fois par an.

Optez pour les SLA, qui (encore une fois) ne nécessitent pas d'entretien.

Utilisation industrielle à distance

Plomb-acide ou lithium scellé.

Le processus décisionnel est à peu près le même ici. Le lithium pourrait être utile pour alimenter un site industriel très utilisé. Si vous alimentez un équipement de surveillance de base dans un avant-poste éloigné, l'ANS fera le travail à moindre coût, et vous n'aurez toujours pas à vous soucier des visites de maintenance.

 

 

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Commentaires

  • Ousmane Ndiaye - June 07, 2020

    J’aime mais c’est un peu cher

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