Origines de la batterie au plomb
Contents in this article

Origines de la batterie au plomb

Il est vrai que les batteries sont l’une des principales innovations qui, combinées à d’autres technologies, ont façonné le monde industriel moderne. De l’usage industriel à l’usage personnel en passant par l’usage domestique, ils nous ont véritablement donné des libertés et des possibilités qui seraient impossibles sans le stockage d’énergie portable et stationnaire.

Il est très clair pour tout être humain moderne, que la marche de la batterie dans de plus en plus d’aspects de notre vie quotidienne est en augmentation rapide, de la pile unique à usage unique dans les appareils portatifs comme une alcaline AA pour une souris d’ordinateur ou une pile bouton zinc-air utilisée dans une montre-bracelet, à un système de stockage d’énergie par batterie (BESS) de mégawatt à l’échelle du réseau. Malgré cette pléthore de chimies et d’applications, c’est la chimie des batteries au plomb qui reste, 160 ans après son invention, le fournisseur d’énergie stockée le plus prolifique de la planète. Fig. 1 montre la répartition des ventes de batteries par type et par MWh vendus au cours des 27 dernières années.

batterie au plomb

C’est une surprise pour certains qui pensent que le li-ion est la technologie la plus vendue. C’est vrai, mais seulement en valeur, et non en capacité. En raison de son coût plus élevé par kWh, la batterie lithium-ion a une valeur de vente plus élevée et des revenus plus importants que la batterie plomb-acide. Cependant, c’est l’une des raisons pour lesquelles la batterie au plomb (LAB) a résisté si longtemps dans un environnement commercial hautement compétitif et changeant.

Dans ce blog, nous nous penchons sur l’invention de la batterie plomb-acide – un accumulateur électrochimique – et retraçons ses origines à travers l’histoire, depuis les premiers exemples connus de cellules électrochimiques jusqu’aux versions modernes VRLA et bipolaires.

En 1749, Benjamin Franklin, le polymathe américain, a utilisé pour la première fois le terme « batterie » pour décrire un ensemble de condensateurs reliés entre eux qu’il utilisait pour ses expériences sur l’électricité. Ces condensateurs étaient des panneaux de verre recouverts de métal sur chaque surface. Ces condensateurs étaient chargés à l’aide d’un générateur statique et déchargés en touchant du métal à leur électrode. Les relier ensemble dans une « batterie » donnait une décharge plus forte. Ayant à l’origine le sens générique de « groupe de deux ou plusieurs objets similaires fonctionnant ensemble », comme dans une batterie d’artillerie, le terme était utilisé pour les piles voltaïques et les dispositifs similaires dans lesquels de nombreuses cellules électrochimiques étaient connectées ensemble.

La batterie au plomb est un dispositif de stockage électrochimique et, en tant que tel, elle a le même principe de fourniture d’un courant et d’une tension électriques que toutes les autres batteries électrochimiques, dont certaines ont précédé l’adoption de la batterie au plomb comme méthode de stockage et de fourniture d’électricité. Cependant, c’était la première batterie qui était rechargeable. Cela signifie qu’il peut être utilisé plusieurs fois et ramené à son état de charge complet lorsque cela est nécessaire. C’est ce qui la distinguait des autres batteries chimiques de l’époque.

Remonter à la date d’invention de la première cellule électrochimique est un peu controversé. Il existe une ancienne découverte babylonienne que certains prétendent être une cellule électrochimique fonctionnelle. Fig. 2 est une photo de ce que l’on appelle la « batterie de Bagdad ». Il n’y a pas de consensus sur le fait que ces récipients étaient utilisés comme des batteries ou avaient un quelconque but électrochimique. Cependant, s’ils sont remplis d’un électrolyte tel que l’acide acétique, ils produiront un courant et une tension. Deux métaux dissemblables dans un conducteur ionique – comment pourraient-ils ne pas l’être ?

Quoi qu’il en soit, nous devons avancer rapidement de près de 3 000 ans jusqu’au 18e siècle, lorsque deux Hollandais, Musschenbroek et Cunaeus, ainsi que le scientifique allemand Ewald Georg von Kleist, ont fabriqué une version fonctionnelle de la jarre de Leydon. Il s’agissait essentiellement d’un condensateur, mais pas encore d’une véritable pile. C’est le Français Allesandro Volta qui a inventé ce que nous appellerions la première pile électrochimique en 1800, connue aujourd’hui sous le nom de pile voltaïque de Volta. Il s’agissait essentiellement d’une tour verticale composée de disques de cuivre et de zinc alternés, séparés par un tissu imbibé de saumure (Fig. 3).

Les problèmes pratiques de cette première batterie sont assez évidents (courts-circuits latéraux dus à une fuite d’électrolyte, maintien du tissu humide, etc.) Cependant, il a produit un choc substantiel, et lorsque des connexions en série entre les cellules individuelles ont été faites, il a donné une secousse encore plus grande. Pourtant, ce n’était pas le moyen idéal de stocker et de distribuer l’électricité. Certaines améliorations ont été apportées à la conception, ce qui a permis de fabriquer des piles en reliant des cellules contenues dans des bocaux en verre individuels. C’est un Écossais, William Cruickshank, qui a fabriqué une boîte et a disposé les plaques sur le côté au lieu de les empiler. Ce système, connu sous le nom de batterie à auge, est en fait le précurseur de presque toutes les constructions de batteries modernes.

Cependant, le gros problème avec l’une ou l’autre de ces conceptions, c’est qu’elles ne sont pas rechargeables. Une décharge et vous deviez mettre de nouvelles plaques et de l’électrolyte et recommencer. Ce n’est pas vraiment une solution pratique pour stocker et fournir de l’électricité.

Ce n’est qu’en 1859 qu’un Français, Gustav Planté, a inventé la première cellule électrochimique rechargeable au monde. Il s’agissait d’une double feuille de plomb enroulée en spirale et séparée par une bande de caoutchouc, immergée dans un électrolyte d’acide sulfurique et contenue dans un bocal en verre Fig. 4.

Les plaques ont été chargées électriquement en plomb et en dioxyde de plomb avec des fils de décollage fixés à chaque feuille de plomb. La différence de potentiel entre les plaques était de 2 volts. Il fournissait une tension et un courant soutenus plus élevés que la pile voltaïque mais, surtout, il pouvait être rechargé à partir d’une source électrique sans remplacer aucun des composants. Cette capacité de recharge, ainsi que la tension plus élevée et les durées de courant plus longues de cette chimie, sont arrivées à un moment opportun de l’industrialisation et ont contribué à la diffusion des télécommunications et de l’alimentation de secours lorsque l’alimentation secteur n’était pas fiable.

Si la batterie a fait sensation dans le secteur de la fourniture d’énergie, sa capacité était encore limitée. Cela est resté un problème jusqu’à ce qu’une percée majeure dans la commercialisation de la batterie au plomb soit réalisée en 1880 par Camille Alphonse Fauré. Afin d’augmenter la durée du courant pendant sa décharge, il eut l’idée d’enduire les feuilles de plomb d’une pâte d’oxydes de plomb, d’acide sulfurique et d’eau. Il a ensuite mis au point le processus de durcissement par lequel les plaques enduites étaient placées dans une atmosphère chaude et humide.

Dans ces conditions, le mélange de pâte a formé des sulfates de plomb basiques qui ont également réagi avec les électrodes de plomb pour former une liaison à faible résistance. Les plaques ont ensuite été chargées dans de l’acide sulfurique et la pâte durcie a été transformée en matériau électrochimiquement actif. Cela a donné une capacité beaucoup plus élevée que la cellule originale de Planté.

Toujours en 1881, Ernest Volkmar a remplacé le conducteur à feuille de plomb par une grille de plomb. Cette conception de la grille présente le double avantage d’offrir plus d’espace pour le matériau actif, ce qui permet d’obtenir une batterie de plus grande capacité, et de mieux coller le matériau actif à la grille.

Ces deux avantages permettent d’obtenir une résistance plus faible et une batterie plus robuste avec une densité d’énergie spécifique plus élevée. Scudamore Sellon a amélioré ce système en ajoutant de l’antimoine au plomb afin de rendre la grille suffisamment rigide pour être traitée mécaniquement et commencer réellement à introduire des vitesses de production plus rapides. L’année 1881 a été, en fait, une année d’innovation de produits motivée par les nouvelles utilisations d’une alimentation électrique portable, comme le premier véhicule électrique alimenté par des piles rechargeables, un scooter à trois roues de Gustave Trouvé qui atteignait une vitesse stupéfiante de 12 km/heure.

Un cauchemar pour les assurances ! En 1886, le premier sous-marin alimenté par une batterie au plomb a été lancé en France. Nous avons également eu la première conception tubulaire de plaque pour batterie plomb-acide, conçue par S.C. Currie, qui a donné une meilleure durée de vie et une meilleure densité d’énergie.

Les batteries au plomb ont alors le vent en poupe et, en 1899, Camille Jenatzy atteint 109 km/h dans une voiture électrique alimentée par des batteries au plomb. Avec cette marche de l’énergie électrique, qui comprend l’installation du réseau de distribution d’électricité parisien en 1882 et l’émergence du télégraphe électrique Morse aux États-Unis, il était évident que la batterie au plomb devait être produite de façon commerciale.

batterie au plomb Origine

Début de la modernisation de la construction de batteries plomb-acide

La conception existante et le processus de production d’oxyde de plomb ne se prêtaient pas facilement aux méthodes de production de masse. À cette époque, la demande de batteries au plomb dépasse rapidement les capacités de production. Il était urgent de trouver de nouvelles méthodes de production et de nouveaux modèles de batteries. La première percée a eu lieu en 1898 lorsque George Barton a breveté une nouvelle méthode, beaucoup plus rapide, pour produire l’oxyde de plomb utilisé pour fabriquer la matière active inventée par Fauré. Barton a utilisé la méthode traditionnelle de fusion et d’oxydation du plomb à l’aide d’air chaud. Son innovation consistait à produire de fines gouttelettes créées par l’agitation du plomb fondu, qui était ensuite soumis à un flux d’air humidifié à débit rapide.

  • Cette méthode présente le double avantage d’accélérer considérablement le processus et d’obtenir une taille de particule beaucoup plus fine que la méthode traditionnelle, qui nécessitait un broyage supplémentaire pour obtenir un produit adapté au matériau actif de la batterie. Ce n’est que 30 ans plus tard qu’un procédé alternatif a été inventé par Genzo Shimadzu de la Shimadzu Corporation.
  • Sa méthode consistait à couler de petites pépites de plomb et à les empiler dans un broyeur à boulets rotatif traversé par de l’air chaud. Cela a créé de l’oxyde de surface sur les pépites, qui était fragile et s’est détaché puis a été broyé en une fine poudre. La vitesse du flux d’air a été contrôlée pour transporter des particules de tailles particulières hors du broyeur et les stocker dans des silos prêts pour le mélange de la pâte.

  • Ces premières méthodes de fabrication d’oxyde de plomb pour l’industrie des batteries sont restées sans opposition pendant près d’un siècle. Les progrès récents dans la recherche de méthodes de recyclage des batteries plus respectueuses de l’environnement (précipitation du plomb à partir de solutions d’acétate de plomb) pourraient, à l’avenir, fournir des méthodes de production alternatives, mais pour l’instant, il n’existe toujours pas d’alternative pratique.
    La conception de Gaston Planté n’était pas une solution pratique pour une batterie produite en masse. Même les améliorations de Fauré et de l’Écossais William Cruickshank, qui ont placé les éléments de la plaque de Planté dans des compartiments de boîte pour former une batterie connectée en série, n’ont pas apporté la fiabilité ou la capacité de production en série.

C’est à l’ingénieur et inventeur luxembourgeois Henri Owen Tudor que l’on doit le développement du premier modèle pratique de batterie au plomb en 1866. Il a établi sa première usine de fabrication à Rosport, au Luxembourg, et a continué avec d’autres investisseurs à créer des usines dans toute l’Europe. La clé de son succès a été une plaque de batterie plus robuste, qui a duré plus longtemps que le modèle existant.

fonctionnement des batteries au plomb

À peu près à la même époque, Genzo Shimadzu mettait en place la première usine de fabrication de batteries au plomb au Japon et produisait une batterie au plomb à plaques collées d’une capacité de 10 Ah. C’était le début de la société japonaise désormais bien connue, GS batteries. Ces deux entreprises ont été les pionnières des procédés modernes et ont donné aux batteries au plomb une fiabilité et une durée de vie accrues.

Le XXe siècle a apporté de nombreuses améliorations à la batterie au plomb. Les améliorations ont commencé par les matériaux de construction. Jusqu’aux deux premières décennies du XXe siècle, les conteneurs des éléments de batterie étaient constitués de boîtes en bois recouvertes de caoutchouc ou de poix. Au début des années 1920, les techniques de moulage du caoutchouc durci (ébonite) s’étaient améliorées au point qu’il était possible de fournir des boîtiers en caoutchouc durci multicellulaires et étanches pour loger des piles plomb-acide connectées en série. L’utilisation de couvercles scellés au brai a permis d’avoir des connexions de plomb scellées, par le haut, entre les cellules. Cette construction, associée à des séparateurs en bois et à des plaques très épaisses, a duré jusqu’au début des années 1950.

Durée de vie des batteries au plomb

Les développements à l’intérieur de la batterie n’ont pas été complètement arrêtés pendant cette période. Les séparateurs en fibre de cellulose, imprégnés de résine, sont devenus une option légère et moins résistante que le séparateur en bois. Ces avantages et son déplacement d’acide plus faible ont donné plus de possibilités de conception qui ont permis des capacités plus élevées et de meilleures performances de décharge à haut débit. Les améliorations apportées aux alliages de plomb et d’antimoine ont permis d’obtenir une grille plus robuste, capable de résister à des processus plus automatisés et permettant finalement le collage à la machine. Les additifs contenus dans la pâte, comme le carbone pour la plaque négative et les fibres cellulosiques dans le matériau actif de la plaque positive, ont permis d’améliorer considérablement la durée de vie des batteries au plomb.

C’est toutefois au début des années 1950, lorsque les plastiques ont commencé à faire partie intégrante de notre mode de vie moderne, que les matériaux et les méthodes de traitement des piles ont réellement commencé à changer. Les propriétés physiques et chimiques, ainsi que la gamme des différents plastiques disponibles, ont permis de revoir sérieusement les méthodes de construction et de production des piles dans la seconde moitié du XXe siècle. Ajoutez à cela les progrès de la métallurgie des alliages de plomb utilisés dans la fabrication des grilles, et l’industrie des batteries a connu une sérieuse accélération de l’amélioration des performances et du coût de ses produits au cours de cette période.

Il est vraiment difficile de savoir par où commencer pour énumérer les développements les plus importants, aussi un ordre chronologique serait-il peut-être le plus approprié. Il s’agit en grande partie de souvenirs personnels plutôt que de faits historiques directs, mais ils sont suffisamment précis pour constituer un compte rendu raisonnable des étapes technologiques qui ont conduit aux modèles actuels de batteries au plomb. Je pense qu’en remontant aux années 1960, nous avons vu le collage des plaques à la machine et le moulage semi-automatique des grilles atteindre des normes plus élevées de précision et de contrôle.

Cela a conduit à un remplacement progressif du moulage et du collage à la main par les méthodes beaucoup plus rapides de moulage en grille de moule de livre et de collage à la truelle et au rouleau pour les plaques simples ou doubles. Ces deux techniques ont permis d’atteindre des niveaux de production plus élevés et de mieux contrôler le poids et les dimensions de la grille et des matériaux actifs. L’impact initial de cette mesure a été d’économiser de l’argent, tant en termes de coûts de main-d’œuvre que de matériaux. L’effet secondaire était qu’il ouvrait la voie aux bandes de tolérance plus étroites requises par les piles à recombinaison.

Cela n’a été possible, bien sûr, que grâce à la connexion à travers le mur des bandes de la batterie dans les cellules. Cette technique de soudage par écrasement est un héros méconnu du monde de l’ingénierie des batteries. Il s’agit essentiellement d’un dispositif très astucieux utilisant la valeur de résistance des prises intercellulaires de plomb électrofondu pour déterminer quand le trou de la cloison intercellulaire a été rempli de plomb.

Cette méthode a permis de supprimer le plomb haut de gamme, lourd et coûteux, et d’utiliser une platine miroir chauffée beaucoup plus simple pour sceller la boîte et le couvercle. Et ce, sans retourner l’assemblage comme avec les méthodes de résine et de colle. Non seulement cette méthode d’assemblage a permis d’améliorer les taux de production et de réduire les coûts, mais elle a aussi pratiquement éliminé une cause majeure de retours sous garantie : les fuites d’acide.

Les progrès de la technologie des séparateurs ont également contribué à l’élaboration de meilleures méthodes de production et à la résolution d’un mode courant de défaillance des batteries, à savoir les courts-circuits internes. Dans un premier temps, la rigidité mécanique des séparateurs en cellulosique puis en pvc fritté a permis l’empilement automatique des packs de batteries. Cela a conduit au développement de l’assemblage automatique de la batterie au plomb. Il s’agissait d’une avancée majeure. Jusqu’à présent, la méthode d’assemblage des plaques avait toujours été le brûlage à la main, à l’aide d’un moule de barre omnibus fendu avec des fentes dans lesquelles les plaques étaient insérées à la main. Ils ont ensuite été soudés manuellement en faisant fondre un bâton en alliage de plomb dans le moule à l’aide d’un chalumeau oxyacétylénique.

Cette méthode est encore utilisée aujourd’hui, mais elle se limite principalement aux grandes batteries industrielles qui sont difficiles à manipuler avec des équipements automatisés. Outre la faible productivité, elle a été une source majeure d’échec de la garantie dans l’industrie. Comme les plaques sont soudées à la verticale, il est possible que du plomb fondu s’échappe des interstices du moule de la barre omnibus entre les plaques et crée un court-circuit immédiat ou futur.

Schéma d'une batterie plomb-acide

La méthode du cast-on-strap, en particulier pour les petites batteries SLI, a pratiquement remplacé l’opération manuelle de brûlage à la main. Bien qu’il s’agisse d’une option onéreuse, elle permet d’éviter les coulures de plomb et, si l’on utilise le bon flux et le bon nettoyage des cosses, elle permet également d’obtenir une meilleure soudure de cosses à feuillard, de moindre résistance. La méthode de l’empilement d’emballages est un raffinement supplémentaire de ce processus. L’arrivée du séparateur en polyéthylène, très flexible et soudable, a permis de fabriquer des batteries avec des plaques complètement isolées.

Dans cette méthode, les plaques positives ou négatives peuvent être insérées automatiquement dans une bande de séparation, la bande est pliée et coupée autour de la plaque, puis, en utilisant la chaleur, les ultrasons ou le sertissage, elle forme un joint complet autour de la plaque. Cette méthode, combinée à l’insertion automatique des groupes dans le boîtier de la batterie, permet d’obtenir des taux de production élevés, de faibles garanties et, peut-être plus important encore, de réduire considérablement l’exposition de l’opérateur au plomb.

Jusque dans les années 1970, la batterie au plomb présentait de sérieux défauts. Il s’agissait de coûts de maintenance élevés dus à la perte d’eau avec production de fumées acides et de gaz explosifs en charge. Il s’agissait d’un coût important pour de nombreuses activités industrielles, en particulier pour l’industrie des chariots élévateurs à fourche qui nécessite des salles de charge spéciales avec des procédures d’extraction et de remplissage d’eau constant pour éviter que les batteries ne sèchent. La solution à ces problèmes a commencé à apparaître dans les années 1970, lorsque les fabricants de batteries ont adopté des alliages à faible teneur en antimoine pour les batteries de voiture.

Types de batteries au plomb

Bien qu’il s’agissait à l’origine de réduire les coûts, on s’est vite rendu compte que, combiné à la charge de l’alternateur à tension contrôlée dans une automobile, la perte d’eau de la batterie, et donc la maintenance d’appoint, était considérablement réduite. Très vite, les alliages plomb-antimoine ont été réduits à 1,8 % de Sb par rapport aux 11 % utilisés pendant la première moitié du siècle. Cela a donné, en substance, des batteries SLI inondées et sans entretien.

L’idée d’utiliser un alliage de plomb à faible dégagement gazeux a pris de l’ampleur dans les années 80 lorsque la batterie plomb-acide à électrolyte pauvre a commencé à apparaître dans le conteneur de batterie désormais bien connu, utilisant les mêmes plaques et grilles que la gamme standard inondée. Il s’agissait d’une batterie complètement étanche qui ne pouvait pas perdre d’eau ou libérer des gaz explosifs. L’hydrogène et l’oxygène produits aux électrodes seraient retenus dans la batterie dans un électrolyte immobilisé et seraient recombinés pour former de l’eau.

L’acide a été immobilisé soit en le mélangeant avec de la silice pour former un GEL, soit en le maintenant en suspension dans un séparateur à tapis de verre absorbant hautement comprimé. Bien que la batterie plomb-acide régulée par des valves ait été utilisée commercialement depuis les années 1960 (Sonnenschein puis Gates), ces conceptions utilisaient du plomb pur pour les grilles, qui est très mou. Cela signifie que les possibilités de conception et les méthodes de traitement étaient limitées.

De nouveaux alliages ont été conçus, qui éliminent complètement l’antimoine et remplacent le calcium comme agent durcisseur. Cela a effectivement porté le surpotentiel d’hydrogène et d’oxygène sur le plomb au-dessus du seuil de charge de 2,4 volts par cellule, ce qui permettrait une recharge en 15 heures, soit un cycle de fonctionnement par jour. Toutefois, de graves problèmes sont apparus au début des années 1980, lorsque des pannes massives de batteries dues à ce que l’on appelle la perte de capacité prématurée ou PCL ont frappé de plein fouet la plupart des fabricants de batteries. Il s’agissait en fait d’une perte de capacité très rapide subie par les batteries au plomb dans les premières semaines ou mois de leur mise en service.

Il a finalement été résolu dans les années 1990 avec l’introduction d’étain dans l’alliage de plomb. L’action précise de l’étain sur l’interface et l’intégrité du matériau actif est discutable, mais on a constaté que cela fonctionnait. L’un des effets secondaires était que si l’équilibre entre l’étain et le calcium dans la grille positive était mauvais, cela pouvait conduire à une défaillance catastrophique de la grille par corrosion. Le travail de David Prengaman dans les années 90 a résolu ce problème et nous bénéficions maintenant d’une batterie plomb-acide raisonnablement sans problème et sans entretien.

Batterie plomb-acide à régulation par soupape

batterie au plomb fig 9 à 12

Machines pour la fabrication de batteries plomb-acide

Au cours des années 1980, la conception tubulaire de la plaque a également subi des changements radicaux. Depuis ses débuts en 1910 jusqu’au milieu des années 60, elle a utilisé des cylindres individuels en caoutchouc poreux montés sur les dos de la grille pour contenir la matière active. Cette méthode a été remplacée par l’utilisation de tubes individuels en fibre de verre (pg) imprégnés de résine. En raison des taux de rebut élevés et de la difficulté physique de traiter ce produit dans un environnement de production de masse, le gantelet multitube tissé a été développé. Cela a permis de créer une seule unité de la grille non remplie et du support de matériau actif.

Dans les années 1980, les sacs PT multi-tubes avaient presque complètement remplacé les tubes pg, qui n’étaient encore utilisés qu’en raison de la fausse économie que représentait leur faible coût. Le gantelet PT Bags permet désormais d’automatiser le segment de la production des plaques qui concerne le moulage et l’insertion de la colonne vertébrale. Les développements ultérieurs, à la fin des années 80, ont permis de remplir la plaque de matériau actif.

C’est Hadi qui a ouvert la voie à la production d’une ligne entièrement automatisée, depuis le moulage de la colonne vertébrale jusqu’au remplissage, au bouchage et au séchage/durcissement des plaques. C’est au cours de cette période que des méthodes automatisées, remplies de liquide ou de boue, ont également été introduites. Ces méthodes étaient bien meilleures du point de vue de la santé et de la sécurité, car elles réduisaient les problèmes de plomb dans l’air des alternatives de remplissage à la poudre sèche.

Le deuxième millénaire s’est concentré sur les nouveaux problèmes de la batterie au plomb. L’arrêt-départ et d’autres applications ont mis en évidence des problèmes pour les batteries au plomb-acide inondées qui fonctionnent dans des conditions d’état de charge partiel (PSoC). Dans ce cas, la matière active des plaques devient plus grossière avec une surface effective plus faible. Le matériau est donc moins réactif, ce qui donne des capacités plus faibles et une capacité de décharge à haut débit plus faible.

Pour lutter contre ce phénomène, des travaux importants sont en cours pour trouver des additifs, à savoir du carbone sous différentes formes, qui empêchent ce grossissement et améliorent la conductivité de la matière active. Cela permet également d’améliorer l’acceptation des charges (important dans le cadre d’une utilisation start-stop) et de fournir des noyaux pour la précipitation dans les conditions PSoC afin d’éviter le grossissement des particules AM. Certains succès ont été signalés, mais rien ne prouve que ces additifs coûteux aient été universellement adoptés.

Des travaux considérables ont été réalisés par les fournisseurs d’additifs et les fabricants de séparateurs pour améliorer à la fois le PSoC et les performances électriques des batteries au plomb. De nouveaux modèles de séparateurs qui empêchent la stratification de l’acide dans les conditions PSoC sont commercialisés, ainsi que des séparateurs avec des additifs intégrés pour aider à réduire le grossissement des particules dans la matière active. Cela devient de plus en plus important à mesure que le marché traditionnel des SLI évolue pour s’adapter à l’essor du véhicule électrique et de ses variantes hybrides.

Applications des batteries plomb-acide

Alors que le moteur à combustion interne commence à disparaître de nos routes et que le marché des véhicules électriques continue à se développer, la batterie au plomb, bien qu’elle reste la technologie la plus vendue sur les marchés actuels du stockage de l’énergie, devra subir de nouvelles adaptations. Les nouvelles conceptions, telles que la version bipolaire, offrent des densités de puissance et d’énergie beaucoup plus élevées et un coût plus faible grâce à l’utilisation de beaucoup moins de plomb dans leur construction.

batterie au plomb fig 13 & 14

L’essor de nouveaux marchés, notamment celui du stockage de l’énergie, offre de nouvelles opportunités pour les batteries au plomb. En se concentrant sur l’amélioration de la durée de vie, l’efficacité énergétique et la réduction des coûts, les entreprises qui installent des systèmes à l’échelle du réseau bénéficieront d’un retour sur investissement beaucoup plus intéressant. Malgré le déclin possible du marché des SLI en raison de la croissance du secteur des VE, les batteries au plomb ont toujours un énorme potentiel commercial. Cependant, elle dépend autant du marketing que de la technologie. Les nouveaux systèmes de batteries, en particulier les batteries lithium-ion, posent toujours des problèmes environnementaux importants en raison du manque d’infrastructures de recyclage ou d’élimination, en plus de leur coût initial élevé.

Cela pourrait signifier un choc coûteux en fin de vie si les coûts d’élimination des batteries sont appliqués, ce qui pour de nombreuses entreprises ayant des investissements importants dans les batteries pourrait être substantiel. Ceci et le coût d’achat élevé signifient que le retour sur investissement de la batterie lithium-ion est bien moins intéressant que celui de la batterie plomb-acide dans la plupart des applications existantes et émergentes. Sur le marché des VE, par exemple, de nombreux propriétaires de pousse-pousse électriques ne souhaitent pas supporter le coût d’investissement d’une batterie lithium-ion et sont heureux d’utiliser la batterie plomb-acide inondée qui lui correspond.

En résumé, ce que nous pouvons dire, c’est que la batterie au plomb évolue toujours pour répondre aux nouvelles applications et aux nouveaux environnements de marché. Malgré le développement de nouvelles méthodes de recyclage de la batterie au plomb, moins coûteuses et plus sûres pour l’environnement, la batterie au plomb reste la plus écologique, la plus fiable et la plus sûre que vous puissiez acheter. Et il est proposé à un prix très bas. Pensez-y la prochaine fois que vous ferez une comparaison entre des batteries concurrentes.

Please share if you liked this article!

Did you like this article? Any errors? Can you help us improve this article & add some points we missed?

Please email us at webmaster @ microtexindia. com

On Key

Hand picked articles for you!

Signification de la batterie VRLA

Signification de la batterie VRLA

Signification de la batterie VRLA Un bref aperçu de ce que signifie une batterie VRLA L’un des principaux inconvénients de la charge d’une batterie plomb-acide

Pourquoi les piles explosent-elles ?

Pourquoi les piles explosent-elles ?

Pourquoi les piles explosent-elles ? Au cours de la charge, toutes les batteries au plomb produisent de l’hydrogène et de l’oxygène, qui sont libérés par

Inscrivez-vous à notre newsletter !

Rejoignez notre liste de diffusion de 8890 personnes extraordinaires qui sont au courant de nos dernières mises à jour sur la technologie des batteries.

Lisez notre politique de confidentialité ici – Nous vous promettons de ne pas partager votre adresse électronique avec qui que ce soit et de ne pas vous spammer. Vous pouvez vous désinscrire à tout moment.

Do you want a quick quotation for your battery?

Please share your email or mobile to reach you.

We promise to give you the price in a few minutes

(during IST working hours).

You can also speak with our VP of Sales, Balraj on +919902030022