Batteries au plomb ou au lithium-ion: Quelle est la différence dans les camping-cars
Tous les passionnés de VR savent qu'un moteur et un intérieur de qualité 12V 42AH LIFEPO4 Batterie sont les clés d’une expérience de voyage réussie, mais tout le monde ne comprend pas les avantages et les inconvénients des différents types de batteries. Y a-t-il une grande différence entre les deux principaux types de batteries (acide plomb vs lithium ion)?
Le type de batterie que vous choisissez est-il important pour répondre à vos besoins en énergie en tant que camping-car ?? (Indice: tu paries que ce sera le cas!)
Quel est le problème? Bien, une fois que vous avez compris la différence entre les batteries au plomb et au lithium-ion(acide plomb vs lithium-ion), vous pourrez choisir une batterie ou un pack batterie qui répondra à vos besoins pour les années à venir. C'est une grosse affaire, alors allons-y directement.
Batteries au plomb ou au lithium-ion
Les batteries au plomb existent depuis le milieu des années 1800 et sont les premières batteries rechargeables existantes.! Depuis plus 170 années, la technologie derrière les batteries au plomb est mature et réussie. Mais cela signifie aussi qu’il ne profite pas de la technologie de pointe.. Voyons comment cela pourrait affecter le camping-car.
Les batteries au plomb utilisent des réactions chimiques pour produire de l'électricité. Chaque 12 volts batterie en polymère au lithium contient six (6) batteurs. Chaque cellule contient un mélange d'acide sulfurique et d'eau (à des degrés divers). Chaque batterie a une borne positive et une borne négative. Quand le batterie en polymère au lithium produit de l'électricité, il est déchargé. La réaction chimique provoque la décomposition de l'acide sulfurique dans l'eau stockée à l'intérieur de chaque cellule pour diluer l'acide.. Donc utiliser l'électricité épuisera l'acide.
Quand le batterie tubulaire est rechargé, le processus est inversé, et la charge de la batterie rétablit les molécules d'acide. Ce processus est le stockage de l'énergie. (Souviens-toi – une batterie ne stocke pas l'électricité. Il stocke l’énergie chimique nécessaire à la production d’électricité.)
Chacune des six cellules d'une batterie au plomb de 12 volts mesure environ 2.1 Volts lorsqu'il est complètement chargé. Ensemble, ces six batteries fournissent une batterie complètement chargée qui fournit environ 12.6 volts. (Nous utilisons des termes comme “à propos” et “autour” car la tension exacte dépend de divers facteurs spécifiques à la batterie ainsi que de l'utilisation et de l'entretien de la batterie.)
Dans la plupart des cas, La technologie des batteries lithium-ion est supérieure à celle des batteries au plomb grâce à sa fiabilité et son efficacité, entre autres attributs. Cependant, dans le cas de petits systèmes de stockage hors réseau qui ne sont pas utilisés régulièrement, des options de batteries au plomb moins chères peuvent être préférables.
Les produits chimiques au lithium-ion peuvent accepter un taux de courant plus rapide, charge plus rapide que les batteries au plomb. Ceci est essentiel pour les applications urgentes où les véhicules ont une utilisation élevée et moins d'intervalles de pause..
Pouvez-vous remplacer la batterie au plomb par du lithium? Oui, vous pouvez remplacer votre batterie au plomb par une batterie au lithium-ion. Cependant, il y a certaines choses que vous devez savoir avant de faire la transition. Vous n'aurez pas besoin d'un chargeur externe pour charger votre batterie Lithium-ion.
Types de batteries au plomb
Maintenant que nous savons comment fonctionne une batterie au plomb typique, Jetons un coup d'œil aux différents types de batteries au plomb disponibles et aux différences entre elles..
Inondé
Une batterie au plomb inondée est un type de batterie généralement utilisé comme batterie moteur pour démarrer un véhicule.. Ce type de batterie tubulaire peut également être utilisé comme batterie de voiturette de golf ou de moto, ou même comme batterie à décharge profonde dans un système solaire.
Avec batteries au plomb immergées, le propriétaire a accès aux six susvisés (6) piles individuelles, et peut (et devrait!) ajoutez de l'eau distillée aux batteries pour les empêcher de se dessécher. Ces batteries sont lourdes et nécessitent un entretien sérieux. Parfois, Une batterie de voiture au lithium peut également jouer un rôle important.
Joint
Les batteries au plomb scellées sont essentiellement les mêmes en ce qui concerne les fonctions internes de la batterie elle-même.. Cependant, le mot “scellé” signifie que nous ne pouvons pas utiliser six cellules comme nous le pouvons dans une batterie au plomb immergée. Ces batteries sont souvent utilisées comme batteries de démarrage de moteur ou pour des applications à décharge profonde.
Contrairement aux batteries au plomb immergées, les fabricants fabriquent des batteries au plomb scellées avec suffisamment d'acide pour durer pendant une période de garantie prévisible. Les gens n’ajoutent pas d’eau distillée aux batteries au plomb scellées, donc aucune véritable maintenance n'est impliquée. Ces batteries ne dégagent pas non plus de gaz et peuvent être installées dans des espaces clos.
Tapis de verre absorbant (AGA)
AGM signifie “Tapis de verre absorbé,” ce qui signifie que l'électrolyte de ces batteries est suspendu près de la plaque de plomb. Cette approche améliorerait l’efficacité des taux de décharge et de charge.. Il n'est pas rare d'utiliser des batteries AGM dans des applications RV ou marines ou dans des batteries de moteur.. Bien qu'une batterie AGM soit différente des batteries immergées et scellées, c'est encore une batterie humide. Parfois, Le prix de la batterie au lithium est également un facteur très important.
Gel
Comme la batterie AGM, la batterie Gel Cell a un électrolyte en suspension, mais la cellule Gel contient de la silice, ce qui rend les choses difficiles, ce n'est donc pas une batterie humide comme une batterie AGM.
Les batteries au gel sont probablement les plus sensibles en termes de dommages dus à une surcharge. Ces batteries nécessitent des chargeurs spéciaux et se trouvent souvent dans des applications à décharge profonde telles que les fauteuils roulants., moteurs de pêche à la traîne, et camping-cars. Les batteries au gel ne sont pas aussi courantes que les autres types de batteries au plomb dont nous avons parlé..
Avantages des batteries au plomb
Les batteries au plomb sont populaires pour diverses raisons. D'abord, ils proposent des technologies matures qui existent depuis plus d'un siècle et demi. Cela donne souvent aux gens un sentiment de sécurité dans une technologie largement comprise..
Les batteries au plomb sont relativement bon marché à produire (mais mauvais pour l'environnement), donc les acheter d'avance est relativement bon marché. Au départ, ils semblaient être une meilleure offre pour les consommateurs étant donné leur coût.. Cependant, cela ne prend pas en compte la durée de vie globale de la batterie ni l'énergie réelle que vous en tirez. Poursuivez votre lecture pour découvrir comment le plomb-acide se compare au lithium dans ces domaines..
Les batteries au plomb sont capables de se décharger profondément, bien qu'une décharge profonde puisse affecter considérablement la durée de vie de la batterie.
Inconvénients des batteries au plomb par rapport aux batteries au lithium-ion
Alors que les batteries au plomb sont la source de stockage d'énergie la plus performante depuis de nombreuses années, elles présentent des inconvénients majeurs par rapport aux batteries au lithium modernes.
Poids, densité spatiale et énergétique
Les batteries au plomb sont très lourdes. Le poids peut être un sérieux inconvénient pour les applications mobiles. Ils ne stockent pas non plus beaucoup d’énergie pour leur taille. Leur poids signifie que fournir suffisamment d’énergie pour un usage domestique prendra beaucoup de place. La quantité qu'ils stockent par poids et par espace est appelée leur densité énergétique., ce qui est relativement faible en ce qui concerne les piles.
Exigences de charge et de décharge
Les batteries au plomb sont prise beaucoup de temps à charger. Les longs temps de charge sont dus à leur conception interne qui ralentit la charge à mesure qu'elle est presque terminée.. Les cycles de charge absorbants provoquent ce ralentissement.
Si la batterie n'absorbe pas la charge en l'absorbant avant de la décharger, cela fera sulfater la batterie. La sulfatation affecte le temps de charge, et efficacité de charge, et augmente la température de la batterie.
Lorsque vous déchargez une batterie au plomb trop longtemps, il perd également une partie de sa capacité à accepter une charge, réduisant sa capacité. Ce dommage est dû au fait que le sulfate de plomb cristallise et ne se dissout plus. Parfois, Le prix de la batterie au lithium est également un facteur très important.
Durée de vie limitée
S'il y a un problème avec l'un des paramètres de charge ci-dessus, la durée de vie de la batterie au plomb sera raccourcie. Même si tous les paramètres restent parfaits, la chimie d’une batterie se décompose avec l’utilisation et réduit la capacité de la batterie au fil du temps.
Impact sur l'environnement
Les batteries au plomb comptent parmi les articles les plus recyclés au monde. C’est formidable et crucial car leur teneur en plomb a suscité d’importantes préoccupations environnementales et sanitaires au fil des ans.. Cependant, 5% des batteries au plomb ne sont pas recyclées. Par conséquent, des millions de tonnes de plomb sont déversées dans l’environnement.
Le minerai de plomb est également l'un des minéraux les plus toxiques et contribue à une plus grande zone d'eaux souterraines toxiques.. Exposition à long terme au plomb, même à l'état de traces, peut causer des lésions cérébrales et rénales et des problèmes d'apprentissage chez les enfants, une préoccupation pour nous tous qui partageons cette planète.
Batterie au lithium-ion
Les batteries lithium-ion ont gagné en popularité ces dernières années, et pour cause. Jetons un coup d'œil à quelques-unes des raisons pour lesquelles ces personnes relativement nouvelles retiennent autant l'attention.!
La chimie des batteries lithium-ion pendant la charge et la décharge révèle que les ions lithium se déplacent entre les électrodes positives et négatives.. Quand la batterie se décharge, les ions lithium se déplacent vers l'électrode positive, perdre ou gagner des électrons dans la réaction chimique résultante. Ces réactions chimiques créent un flux d'électrons qui produit un courant électrique. L'inverse se produit pendant la charge.
Appareils électroniques mobiles tels que les téléphones portables, scooters et vélos électriques, hoverboards, et les fauteuils roulants utilisent généralement des piles au lithium. Mais l’utilisation des batteries lithium-ion s’est développée ces dernières années, et ils ont trouvé une maison dans des camping-cars, bateaux, et une variété d'applications solaires.
Types de batteries lithium-ion
Comme les batteries au plomb, il existe de nombreux types différents de batteries lithium-ion. Il existe de nombreux autres types de batteries lithium-ion, car leurs compositions chimiques peuvent varier considérablement. Malgré la variété, la plupart des compositions chimiques des batteries lithium-ion offrent des avantages similaires par rapport aux batteries au plomb.
Aux fins de cet article, nous ferons principalement référence aux batteries LiFePo4, les batteries dites Lithium Fer Phosphate. “Fer au lithium” est le produit chimique le plus couramment utilisé dans les applications de stockage d’énergie dans les camping-cars, bateaux, et les maisons. Les gens utilisent ces batteries car elles offrent des performances supérieures à celles au plomb tout en étant très sûres en termes de chimie..
Avantages des batteries lithium-ion
Lorsque l'on compare l'acide au plomb et. batteries au lithium-ion, nous avons surmonté presque tous les inconvénients du plomb-acide. Surtout en utilisation camping-car, les batteries lithium-ion feront fonctionner plusieurs appareils et appareils simultanément. La capacité de puissance de l’onduleur du camping-car est la seule limitation.
Mais si vous disposez d'une capacité d'onduleur suffisante, tu te retrouveras à faire fonctionner des réfrigérateurs, lumières, fans, Téléviseurs, ordinateurs, et même les climatiseurs.
Poids, densité spatiale et énergétique
La densité énergétique fait référence à la quantité d'énergie qu'une batterie peut stocker dans l'espace et au poids de chaque batterie.. Les batteries au lithium ont une densité d'énergie beaucoup plus élevée que les batteries au plomb-acide.
Une densité énergétique plus élevée constitue un énorme avantage pour les cas d'utilisation mobiles où l'espace et le poids sont limités.. Pour la même quantité d’énergie au plomb, une batterie au lithium pèse moins d'un quart!
Moins de piles sont également nécessaires, donc plus d'espace peut être utilisé pour le stockage. Les batteries lithium-ion stockent plus d'énergie dans le même espace tout en économisant du poids.
Caractéristiques de charge et de décharge
Lors de l’évaluation des batteries au plomb par rapport aux batteries lithium-ion, nous avons constaté que la tension des batteries au plomb à décharge profonde diminuait considérablement sous charge et décharge.
Les batteries lithium-ion présentent des chutes de tension beaucoup plus faibles et maintiennent des tensions plus élevées tout au long de leurs cycles de décharge.. Les batteries au lithium dans la même application RV peuvent fournir toute la puissance de pointe et les tensions plus élevées nécessaires, peu importe la charge. La tension plus élevée les rend plus adaptés au fonctionnement d'applications à haute puissance telles que les fours à micro-ondes ou les cuisinières..
L’un des nombreux avantages des batteries lithium-ion est qu’elles peuvent accepter des courants de charge très élevés.. Ce taux de charge élevé signifie que les temps de charge sont beaucoup plus rapides qu'avec n'importe quel type de batterie au plomb.. Ce taux de charge plus élevé nécessite un chargeur approprié, mais il est concevable que votre batterie se charge en une fraction du temps requis pour les batteries au plomb. C'est une victoire absolue!
Les caractéristiques de charge ne sont pas si importantes dans les batteries Li-ion. Vous pouvez démarrer et arrêter la charge selon vos besoins sans compromettre les performances ou la longévité de la batterie.. Ces caractéristiques de charge signifient qu'il n'y a pas lieu de s'inquiéter des longs cycles d'absorption et les rendent plus adaptées aux applications de charge partielle telles que la récupération d'énergie solaire et le freinage par récupération des véhicules..
Durée de vie
Enfin, les batteries lithium-ion résistent mieux aux décharges profondes que les batteries au plomb. Par exemple, si vous déchargez régulièrement une batterie au plomb à environ 50%, la batterie vous donnera probablement environ 500-800 cycles avant de devoir le remplacer. Par comparaison, une batterie lithium-ion déchargée même 20% est censé fournir environ 5,000 cycles. Donc, la durée de vie prolongée des batteries lithium-ion est d'une grande importance.
Inconvénients des batteries lithium-ion
Le principal inconvénient des batteries lithium-ion dont on entend habituellement parler est le coût.. Le coût d’achat initial des batteries lithium-ion est nettement supérieur à celui des batteries au plomb.. Si vous acceptez cette valeur nominale, votre choix entre les batteries plomb-acide et lithium-ion semble clair.
Avant de prendre une décision, cependant, il est important de comprendre la durée de vie prolongée et d’autres facteurs positifs qui finiront par rendre le coût des deux batteries plus similaire au fil du temps.
Le véritable inconvénient des batteries Li-ion par rapport aux batteries au plomb est peut-être que ces batteries sont beaucoup moins distribuées que les batteries au plomb..
Pour les applications VR, Par exemple, il y a moins de fournisseurs vendant des batteries LiFePO4 que tous les magasins automobiles et hypermarchés qui vendent des batteries au plomb. Heureusement, une fois que vous achetez des piles au lithium, vous n'avez pas besoin de les remplacer par du plomb, ils devraient durer toute la vie de votre véhicule (ou même plus!).
Alors que les batteries lithium-ion peuvent accepter des courants de charge très élevés, ils doivent être chargés selon les recommandations du fabricant. Cela signifie que vous aurez peut-être besoin d'un nouvel appareil pour charger correctement la batterie..
Si les batteries lithium-ion sont connectées à un équipement de charge conventionnel, comme l'alternateur d'une voiture, ils peuvent endommager l'équipement de chargement. Donc, il est crucial d'installer le bon chargeur pour votre batterie Li-ion.
Batteries au plomb ou au lithium-ion: Quel est le meilleur
La question de savoir lequel est le meilleur en tête acide vs lithium-ion les batteries dépendent en grande partie de votre application. Par exemple, si vous êtes à la recherche d’une nouvelle batterie pour démarrer le moteur de votre véhicule, alors vous devrez acheter une batterie au plomb.
Cependant, si vous êtes un camping-car cherchant à alimenter plusieurs appareils et/ou appareils électroménagers dans votre installation sans vous soucier de la façon dont vous les utilisez ou s'ils vont mourir, les batteries lithium-ion peuvent être la solution idéale.
Pour les amateurs de camping-car cherchant à alimenter une variété de commodités pendant leur voyage, camping, ou vivre à temps plein, les batteries lithium-ion sont un ajout bienvenu à l’espace de stockage d’énergie. Que vous souhaitiez rester confortable et au chaud, garder les aliments au frais et en sécurité, conserver les médicaments efficacement au réfrigérateur, travailler ou jouer sur la route, les batteries lithium-ion ont rejoint la mêlée et elles sont là pour rester!
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