Batteries de voitures électriques et batteries EV – Eco Mobilité

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Batteries de voiture électrique

D'accord, mentionnons le mot B. Piles! Batteries de voiture électrique!

L’absence de technologie de batterie de qualité freine depuis longtemps les voitures électriques. Si les voitures électriques avaient un inconvénient, c'était à cause des batteries. Personne n'investissait dans la recherche pour améliorer une science centenaire. Mais cela est enfin en train de changer car les constructeurs automobiles développent leurs propres types de batteries. Les batteries des voitures électriques s'améliorent tout le temps. Plus nous serons électriques, plus le marché stimulera de meilleurs produits.

Donc, même si vous achetez de l'électricité aujourd'hui et que vous devez remplacer votre batterie dans environ quatre ans, il est à espérer qu'il y aura quelque chose de mieux et moins cher pour vous, alors. Là où il y a un marché, il y a un moyen… ..! Et pour la première fois depuis le début du 20ème siècle, il existe un marché en croissance pour les batteries de voitures électriques.

Des batteries de voiture électrique ont déjà été développées et peuvent durer jusqu'à quarante ans. Un autre développement intéressant est la technologie Silicon Nano, qui améliore l'efficacité énergétique et la densité. Ce type de batterie sera installé dans une nouvelle voiture électrique en cours de développement.

Il existe déjà une technologie merveilleuse, mais elle n’est pas disponible pour le marché de masse ni pour les personnes effectuant leurs propres conversions. Cependant, je suis optimiste sur le fait que cela changera dans un proche avenir.

Le principal problème des batteries de voiture électrique est leur coût. Leur remplacement coûte environ 2 000 $ parce que vous travaillez entièrement avec la batterie. Les batteries de véhicules électriques s'usent plus rapidement qu'une batterie de voiture «ordinaire», car elles constituent l'unique source d'alimentation du véhicule. Habituellement, ils durent environ quatre ans. Votre batterie pourrait durer plus longtemps si vous faites moins de 50 km par jour en voiture. Si tel est le cas, le coût de remplacement peut ne pas être un gros problème pour vous.

Un véhicule électrique a en fait un groupe de batteries (entre 10 et 25 unités contenant chacune 3 à 6 cellules). Certaines des unités sont plus faibles en raison de leur position dans le groupe. Au fil du temps, cette faiblesse augmente, de sorte que ceux-ci cèdent plus rapidement que les autres. Cela peut coûter cher si vous devez remplacer l’ensemble de l’appareil lorsque le maillon le plus faible s’éteint.

Le rechargement des batteries de voiture électrique prend environ quatre à dix heures de l’alimentation de votre domicile, en fonction du courant que vous utilisez. À l'avenir, ce sera différent. Les réseaux de recharge en cours de développement réduiront le temps nécessaire à une recharge à 80%!

batterie de voiture électrique

Cette batterie de la petite Fiat 600 a sa batterie stockée dans le coffre. Photo: Scott Andress

Les batteries à cycle profond expliquées

Les batteries sont utilisées dans les moteurs à essence et dans les voitures électriques. Parce qu'ils s'appellent tous les deux «piles», les gens pensent parfois qu'ils sont interchangeables. Cependant, ce sont des produits très différents. Les voitures à essence utilisent des piles à cycle peu profond. Les batteries de voiture électrique sont à cycle profond.

Une batterie de voiture à essence est composée de plaques d'électrolyte en feuille légère. Cette petite batterie n’est nécessaire que pour alimenter le contact, les phares et autres accessoires. Il se recharge à partir de l'alternateur au fur et à mesure que la voiture roule, augmentant constamment sa charge. En fait, il doit être rechargé après que seulement 5% de la charge est épuisée. Cela les rend «cycle superficiel».

Un cycle peu profond signifie que si vous laissez les lumières allumées pendant la nuit, 5% de la batterie sera épuisée et la batterie sera déchargée. Ensuite, vous devrez trouver une personne aimable avec une avance pour vous redonner suffisamment de charge pour que vous puissiez recommencer. Oui. Été fait ça!

Les batteries de voiture électrique fonctionnent dans le sens opposé. Ils sont constitués de plaques d'électrolyte métalliques plus solides. Ils fonctionnent en "cycle profond", car ils doivent fournir beaucoup d'énergie pendant une longue période avant de pouvoir recharger.

Les batteries à décharge profonde peuvent être épuisées à 80% de leur charge avant de devoir être rechargées.

Les panneaux solaires utilisent des batteries à cycle prolongé. Ainsi, lorsque le soleil brille, vous pouvez obtenir l'essentiel de cette énergie sur une longue période. Les autres types de batteries à décharge profonde sont ceux utilisés dans les machines lourdes, comme les chariots élévateurs à fourche.

(Les batteries marines sont parfois appelées "cycles profonds" et parfois utilisées pour les véhicules électriques, mais ne sont pas recommandées car elles ne sont pas véritablement à cycles profonds, mais plutôt comme "à mi-cycle" et ont une durée de vie trop courte.)

Les batteries de voiturettes de golf sont également à cycle profond et sont les plus appropriées pour une utilisation dans les conversions de voitures électriques, où vous n’avez pas accès à une technologie de pointe, à la différence des fabricants de voitures électriques.

Batteries au plomb

La plupart des gens qui convertissent les voitures à essence en électricité utilisent des voiturettes de golf humbles, des batteries à cycle profond et elles sont parfaitement adaptées. Ce sont des batteries au plomb et sont généralement de 6 volts ou 8 volts.

Ils constituent une technologie bien développée et éprouvée. Ils sont largement disponibles et ne sont pas excessivement coûteux. Ces batteries de voiture électrique sont utilisées dans la plupart des conversions de bricolage.

L'avantage des batteries plomb-acide est leur fiabilité, leur disponibilité et leur prix abordable.

Le principal inconvénient des batteries au plomb est qu'elles ne sont pas aussi écoénergétiques qu'elles pourraient l'être. Cela signifie que les batteries plomb-acide ont une densité d'énergie que d'autres types. Ils ont moins d'autonomie et prennent plus de temps à recharger que d'autres types de batteries de voiture électrique.

Si vous utilisez des batteries au plomb, il est particulièrement important de recycler votre batterie. Le plomb est toxique et s'infiltre dans l'eau ou dans l'air s'il est incinéré. Voir ci-dessous pour plus d'informations sur l'élimination des piles usagées.

Piles au nickel

Nickel Metal Hydride, ou NiMH, est un autre type de batterie qui a été développé pour être utilisé dans les voitures électriques.

Avec les batteries NiMH, vous pouvez doubler la distance que vous pouvez parcourir sans recharger et elles durent environ deux fois la longueur des batteries au plomb. Celles-ci sont beaucoup plus efficaces que le plomb en termes de densité d'énergie. Ils sont plus légers que le plomb, mais pas aussi légers que les ions lithium.

Hélas, ils coûtent également plus de 20 000 dollars, contre 2 000 dollars pour le plomb. Mais ce prix diminuera considérablement au cours des prochaines années à mesure que le marché se développera.

Un autre inconvénient est qu’ils ne sont pas très efficaces lors du rechargement. Ils ne sont pas non plus très bien dans les climats froids et, globalement, ils ne sont pas aussi fiables que le plomb.

General Motors a mis au point une batterie au nickel de qualité supérieure pour les voitures électriques qu’ils ont écrasées. Mais ils sont assis sur la technologie et ne laisseront personne l’utiliser. Une autre société, Cobasys, utilise également une technologie de batterie. Si ces sociétés n'utilisent pas leurs connaissances pour commercialiser des produits plus respectueux de l'environnement, elles doivent au moins octroyer une licence ou vendre les droits à une personne qui le fera.

… pourquoi ne le font-ils pas?

Nous n'avons qu'une planète, une terre. Et ces sociétés sont permis se comporter de la sorte, en causant des dommages à nous tous, à notre planète, à notre air, à notre climat… tout pour un peu de cupidité à court terme. À qui est cette planète? Et pourquoi les gouvernements sont-ils complices de cela? N'est-il pas temps que le bien commun du bien-être de la planète entière prenne le pas sur les besoins des actionnaires de General Motors?

Ok, fais-toi plaisir. Revenons maintenant aux détails techniques…

Batteries lithium-ion

batterie de voiture électrique

Voici à quoi ressemble une batterie au lithium ionique. Tout comme ceux de votre ordinateur portable. Tesla en utilise plus de 6000 dans le Roadster. Photo: Qued Quest

En dépit des années de recherche gaspillée dans la production d'une bonne pile au nickel, il y a de la lumière à l'horizon…… la pile au lithium!

(Tous ces discours scientifiques me ramènent tout de suite au cours de sciences et au tableau périodique des éléments…… comment j'ai détesté la chimie.)

Les piles au lithium constituent donc le grand espoir des voitures électriques. Mais le lithium semble être familier, et pas seulement du cours de chimie de Mme Farrell. Lithium ne fait-il pas exploser les ordinateurs portables?

Oui. Elles sont. Les ordinateurs portables utilisent des piles au lithium. Et il y avait des problèmes de sécurité au cours des années quand ils ont surchauffé. Cependant, lorsqu'ils sont utilisés dans les voitures électriques, ces problèmes ont été en grande partie éliminés en plaçant les batteries des voitures électriques dans une unité de boîtier plus résistante.

Les batteries au lithium-ion consomment très peu d'énergie, mais leur cycle de vie n'est pas aussi long que celui de la batterie au nickel. Et ils sont assez chers. Et si vous avez une cellule défectueuse, vous devez remplacer l'unité entière. Ooch!

(Tesla a résolu ce problème particulier, avec des lames remplaçables dans les batteries du Roadster, vous pouvez donc simplement remplacer le disque défectueux. Mais ces batteries de voiture électrique sont livrées uniquement avec la voiture Tesla à 100 000 dollars fixée et ne sont pas disponibles séparément! Le Roadster compte plus de 6000 batteries lithium ion pour alimenter sa vitesse élevée.)

Batteries Lithium Polymères / LiPo

La batterie au lithium polymère (LiPo) constitue une amélioration supplémentaire de la technologie de la batterie. Au lieu de stocker le lithium dans une solution liquide, le lithium est stocké sous forme de sel sec et emballé dans un sachet en plastique résistant appelé «polymère». Cela rend le lithium beaucoup plus sûr et moins sensible à la combustion. Ces batteries sont également très flexibles et peuvent être adaptées à de nombreux espaces.

Celles-ci sont moins chères que le Lithium Ion, mais restent assez chères, comparées aux autres types de piles. Ils ont également une durée de vie plus courte que le Lithium Ion.

Il est maintenant possible d'acheter des batteries de voiture électrique Lithium Polymer pour vos propres conversions, mais elles vous coûteront probablement environ 10 000 USD par voiture.

Entretien des batteries de voiture électrique

Pour profiter pleinement des batteries de votre voiture électrique, donnez-leur un peu d'attention! Lisez attentivement les instructions d’entretien ou demandez à votre revendeur quoi faire. Le remplacement des piles étant coûteux, il vaut la peine de s'en occuper, comme le suggère le fabricant.

  • Certaines batteries aiment être remplies d'eau et chargées.
  • Toutes les batteries aiment être correctement chargées avec les tensions correctes et ne pas être surchargées. Utilisez un chargeur de batterie «intelligent» pour prendre soin de cela pour vous.
  • Certaines batteries détestent être tombées ou frappées! Manipulez-les avec soin.
  • Certaines batteries préfèrent être utilisées une certaine quantité avant de recharger. D'autres tolèrent d'être rechargés quand vous le souhaitez.
  • Les piles aiment vraiment être recyclées. Ils n'aiment pas polluer l'environnement et détestent la pensée de la mort et de l'annihilation!

Une petite étiquette de batterie

Toutes les batteries doivent être recyclées. Ils ont tous des bits utiles qui peuvent être réutilisés. Et quand ils se rendent dans une installation de recyclage, les pièces toxiques peuvent être manipulées de manière à ne pas nuire à l'environnement en s'infiltrant dans la nappe phréatique ou en causant une pollution atmosphérique en cas d'incinération. C'est pourquoi nous ne devrions jamais jeter une batterie de voiture avec nos ordures ménagères. Les piles sont trop toxiques pour être traitées comme des ordures ménagères.

La plupart des magasins de batteries récupèreront désormais vos anciennes batteries de voiture électrique pour un recyclage sans frais lorsque vous en achèterez de nouvelles. N'oubliez donc pas d'emporter les anciens lorsque vous faites les magasins. De nombreux commerçants vont même reprendre les piles usagées pour les recycler, même si vous n'en achetez pas de nouvelles. En Europe, une nouvelle législation a été introduite pour remédier à ce problème. Si vous achetez en ligne, vous devriez pouvoir facilement localiser un centre de recyclage de piles en contactant votre autorité locale.

Ensuite, nous pouvons tous profiter des belles forêts et des montagnes et ne pas tomber sur des sites comme celui-ci lorsque nous partons en randonnée avec nos enfants ….

batterie de voiture électrique usagée

Photo Archenzo / Creative Commons.

Nous détruisons ce dont nous avons besoin pour survivre. C'est de l'air. C'est de l'eau. Lorsque nous détruisons ces choses, nous nous détruisons nous-mêmes. — Erin Brokovitch.

Batteries de voiturette de golf

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Ils sont propres! Ils sont verts!
Ce sont les merveilleuses machines de voitures électriques!

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