Vous ne le savez peut-être pas mais les batteries lithium sont présentes dans la majorité de nos appareils électroniques. Smartphone, ordinateur portable tablette ou encore aspirateur et vélo électrique pour ne citer qu’eux, elles tendent de plus en plus à remplacer les batteries au nickel-Cadmium ou au plomb.
Aujourd’hui Velobatterie vous dévoile les secrets de la meilleure technologie du marché.
Ce n'est pas un hasard si cette année le prix Nobel de chimie a été attribué aux inventeurs de la batterie lithium-ion : l'Américain John Goodenough, l'Anglais Stanley Whittingham (à l'origine de la toute première batterie Li-ion) et le Japonais Akira Yoshino.
En effet, le stockage de l’énergie est devenu un enjeu mondial et un défi majeur de ce XXIe siècle.
Inventée dans les années 1970 en réponse à la crise pétrolière, la batterie lithium-ion s'impose aujourd’hui comme la solution énergétique pour nos objets du quotidien. Commercialisées pour la première fois par Sony en 1991, les batteries Li-Ion prédominent aujourd'hui le marché mondial de l'énergie.
Puissantes, efficaces, légères et compactes, ces batteries sont composées de plusieurs unités de cellules connectées en série ou en parallèle afin de permettre d'adapter la batterie à l'utilisation souhaitée.
Mais comment fonctionnent ces batteries ?
Fonctionnement d'une batterie lithium-ion
Commençons par le commencement, les batteries Lithium et notamment la batterie lithium pour vélo électrique transforment l'énergie chimique en énergie électrique. Pour fonctionner, elle est équipée d'une électrode positive (la cathode), d'une électrode négative (l'anode), d'un électrolyte faisant office de conducteur et d'un séparateur.
Le lithium est un métal alcalin, parmi les plus légers, dont les atomes sont composés en partie de 3 électrons et de 3 protons. Le lithium a la capacité de céder facilement un électron. Celui-ci devient un ion, ce qui explique le terme Lithium-ion. La batterie est composée d'un ou plusieurs accumulateurs dotés chacun de deux électrodes (positive et négative).
La plupart du temps la Cathode est composée d'oxyde de Cobalt et de lithium, alors que l'anode est constituée de graphite. L’électrolyte contient quant à lui une grande quantité de Lithium.
Toujours là ? Accrochez-vous, c'est bientôt fini !
Lorsque la batterie est branchée sur un appareil, cela engendre un déplacement des électrons. Ces derniers passent de l'anode à la cathode par le circuit externe. Quant aux ions de Lithium chargés positivement, ils quittent l'anode en passant par l'électrolyte pour se loger sur la cathode car ils sont attirés par les charges négatives des électrons.
Lorsque l'appareil est en charge, les électrons font le chemin inverse : de la cathode vers l'anode et idem pour les ions de lithium afin d'équilibrer la charge électrique. Une fois cette étape terminée, la batterie est complètement chargée.
A savoir qu'Il existe aujourd'hui 2 autres types de batterie au lithium. Tout d’abord les batteries lithium polymère. Elles disposent d'une densité énergétique et de caractéristiques quasiment similaires aux batteries lithium-ion. Elles sont cependant plus difficilement rechargeables et leur prix est moins avantageux. Les batteries lithium fer phosphate stockent quasiment deux fois moins d’énergie que les lithium-ion mais ne comportent quasi-aucun risque d'explosion ou d'incendie.
Avantage de la batterie lithium-ion
⁃ Les batteries lithium ont la capacité de stocker 3 à 4 fois plus d'énergie que les autres batteries ce qui leurs garantissent une plus grande autonomie. Elles ont également l'avantage de se recharger plus vite, comptez environ 4-5h pour la recharger intégralement.
⁃ Les batteries lithium-ion durent plus longtemps. Elles disposent d'une durée de vie comprise entre 500 et 1000 cycles de recharge. Un cycle correspond à une décharge complète puis une recharge intégrale de la batterie. À savoir que si vous rechargez une batterie complètement alors qu'elle était initialement chargée à 50% cela correspond à ½ cycle.
⁃ De plus l'effet mémoire sur les batteries lithium a été supprimé. L'effet mémoire est un phénomène qui affecte les performances et la durée de vie des batteries lorsque celles-ci sont rechargées avant d'être totalement déchargées. L'effet mémoire concerne principalement les batteries Nickel-Cadmium (Ni-Cd) et Nickel-Hydrure Métallique (Ni-Mh). Il n'est donc plus nécessaire d'attendre la décharge complète de votre batterie pour la recharger. Avec le lithium-ion, le risque d'auto-décharge a été réduit. Autrement dit, les batteries restent opérationnelles même si elles ne sont pas utilisées pendant un certain temps. Comptez une auto-décharge à hauteur de 5% maximum par mois.
⁃ Les batteries lithium ont l'avantages d'être beaucoup légère ! Elles sont 3 fois moins lourdes que les batteries au plomb pour une même énergie. Elles sont donc idéales pour les vélos électriques !
La Batterie lithium : la solution pour votre vélo électrique
La batterie de votre vélo électrique est une pièce indispensable à son bon fonctionnement. Elle permet de stocker et restituer l’énergie dont à besoin le moteur pour fonctionner. Le lithium-ion est la technologie la plus performante du marché en ce qui concerne les véhicules électriques. A l'heure actuelle, la quasi-totalité des fabricants de vélos électriques se sont tournés vers la technologie Lithium-ion.
VeloBatterie propose un reconditionnement de votre ancienne batterie quelle que soit sa composition initiale (nickel-cadmium, plomb etc.). Les cellules usagées seront remplacées par des cellules lithium-ion d’excellentes qualité car il est important de préciser que la qualité des cellules joue un rôle sur l'autonomie et la durée de vie d'une batterie.
Autrement dit, Il s'agit d'une remise à neuf complète de votre batterie de vélo électrique car seulement la coque et les connectiques sont préservées lors du reconditionnement.
Entretien de votre batterie
Contrairement aux batteries plomb, les batteries lithium-ion nécessitent peu d'entretien. Cependant nous vous conseillons de suivre quelques astuces afin de préserver la batterie de votre vélo électrique.
Concernant le stockage de celle-ci, il est préférable de ne jamais laisser la batterie inutilisée plus de deux mois sans la recharger, même partiellement. Il est recommandé de la recharger tous les mois pendant 30 à 45 min. De plus lorsque vous ne l'utilisez pas pendant un certain temps veillez à ne pas la charger ou la décharger intégralement.
Nous vous conseillons donc de la laisser charger à moitié.
Si l'on respecte les conditions de charge et décharge, votre batterie peut durer 5 à 6 ans.
Pensez également à entreposer votre batterie dans au lieu au sec et à température ambiante.