Comment choisir une batterie pour remorque solaire, GEL ou LFP ?

Les batteries, l'un des composants les plus importants des remorques solaires, sont essentielles au fonctionnement stable et fiable des systèmes de surveillance ou d'éclairage. Il est donc très important de sélectionner le type de batterie approprié. Chez BIGLUX, nous proposons généralement deux types de batteries au choix. Si le coût n'est pas un problème, nous vous recommandons fortement d'utiliser des batteries LFP (lithium) ; cependant, en raison de la concurrence sur le marché et d’autres facteurs, de nombreux clients optent également pour les batteries Gel.

Une raison supplémentaire pour laquelle nous préférons actuellement les batteries au gel sur nos remorques mobiles est qu'elles ont tendance à mieux fonctionner dans des conditions sous-optimales et sont moins sujettes aux dommages accidentels ou dus à des conditions environnementales défavorables. Analysons et comprenons les différents types de batteries ainsi que leurs avantages et inconvénients.

Comprendre les batteries LFP

Une batterie LFP est un type de batterie lithium-ion. Il est rechargeable et utile dans diverses applications. Il est également connu sous le nom de LiFePO4. LiFePO4 est la forme abrégée de « phosphate de fer et de lithium ». Ce nom implique sa composition.

La matière active est un composé de lithium intercalé. Il contient également du phosphate, du fer et de l'oxygène. Il utilise du phosphate de fer et de lithium (LiFePO4) comme matériau cathodique. Et pour l’anode, il utilise une électrode en carbone graphité avec un support métallique.

Caractéristiques clés des batteries LFP

Tension et capacité
La tension est la mesure de l’énergie électrique stockée par une batterie. Il augmente lorsque la batterie se charge et diminue lorsqu'elle se décharge. Les batteries LiFePO4 ont un taux de charge rapide. Ils ont également une profondeur de décharge de 80 %. Par conséquent, ils ont généralement une haute tension et une grande capacité.

Densité d'énergie
Il s'agit de la quantité d'énergie stockée dans un espace donné. Les batteries LiFePO4 ont une densité énergétique élevée. Par conséquent, il stockera plus d’énergie pour une taille donnée et donnera une puissance de sortie plus élevée.

Cycle de vie
La durée de vie d'une batterie correspond au nombre de cycles de charge et de décharge qu'elle peut effectuer avant de perdre en performances. Les batteries LiFePO4 ont une longue durée de vie prévue de 2 000 à 10 000 cycles. 

Des dispositifs de sécurité
Les batteries LiFePO4 ne contiennent ni plomb ni acide. Ils sont donc moins dangereux et ne provoquent pas de contamination. Ils sont écologiques.

Comprendre les batteries GEL

Une batterie au gel est un type de batterie au plomb. Sa composition est similaire à celle d’une batterie au plomb typique. La seule différence est qu’il utilise un gel à base de silice. Le gel est produit en mélangeant l'électrolyte avec de la silice et de l'acide sulfurique. Il n'utilise pas d'électrolytes liquides. Et tous les acides sont en suspension dans une matrice solide. Cette composition le rend sans déversement. Il ne nécessite également aucun entretien et prend en charge des décharges plus profondes.

Principales caractéristiques des batteries GEL

Tension et capacité
Plus tôt, nous avons établi que le taux de charge d’une batterie affecte sa tension et sa capacité. Les batteries GEL se chargent lentement. Ils ont donc de faibles valeurs de tension.

Densité d'énergie
Les batteries GEL ont une faible densité énergétique. Cela signifie que les batteries au gel nécessiteront une conception plus lourde pour leur capacité de stockage.

Cycle de vie
Par rapport aux autres batteries au plomb, les batteries au gel ont une durée de vie plus longue. C'est parce qu'ils sont scellés. De plus, ils ne nécessitent aucun entretien comme le remplissage des niveaux d’eau ou le nettoyage des plaques.

Des dispositifs de sécurité
Les batteries GEL contiennent du plomb et de l'acide. Ces composants entraînent des risques environnementaux. Mais ils libèrent moins d’hydrogène gazeux, réduisant ainsi les dommages qu’il peut causer.

Batteries LFP VS Batteries GEL

Alors, quel est le meilleur ? Batteries LiFePO4 ou Gel ? Je vais l'analyser en détail pour vous en fonction de différents indicateurs:

Profondeur de décharge

Lorsque vous commencez à décharger une batterie au-delà d’une limite spécifique, elle commence à subir des dommages. La profondeur de décharge mesure le pourcentage de la charge initiale qui peut être déchargée en toute sécurité sans causer de dommages.

Piles LFP: Les batteries lithium-ion modernes ont une profondeur de décharge de 98 %. Vous pouvez ainsi décharger la quasi-totalité de la charge sans endommager l'appareil. Cela offre des conditions optimales d’utilisation avec la majeure partie de l’énergie stockée disponible.

Piles GEL: Comme les autres batteries au plomb, la profondeur de décharge est d’environ 80 % lorsqu’elles sont neuves et de 50 % lorsqu’elles sont plus anciennes. Cela les rend moins compétitives par rapport aux batteries lithium-ion.

Gagnant: Les batteries lithium-ion ont la plus grande profondeur de décharge et une durée de fonctionnement plus longue.

Durée de vie

Quel que soit le type, une diminution progressive des performances se produit au cours de la durée de vie d'une batterie. Il y a un moment où la batterie devient inutile.

Piles LFP: La technologie LFP est connue pour sa durabilité supérieure, se dégradant généralement de moins de 1 % par an et offrant une durée de vie d'environ 10 000 cycles de charge.

Piles au gel: Batteries au gel offrant une durée de vie utile d'environ 2 000 à 3 000 cycles de charge/décharge.

Gagnant: Une batterie lithium-ion a une durée de vie considérablement plus longue, généralement environ cinq fois plus longue qu'une batterie Gel.

Taille et poids

La taille est une préoccupation majeure pour les personnes travaillant avec un espace limité Les batteries LFP pèsent environ 50 % de moins que  Batteries GEL pour la même capacité énergétique.

Piles LFP: Les batteries lithium-ion pèsent moins en raison de l’absence de tout acide liquide. De plus, comme elles ont une profondeur de décharge plus élevée, une batterie lithium-ion plus petite peut fournir la même puissance qu’une batterie au plomb plus grande.

Piles au gel:  Les batteries GEL contiennent un liquide d'acide sulfurique semblable à un gel, qui ajoute du poids De plus, une faible profondeur de décharge signifie que vous avez besoin d’une (grosse) batterie de haute capacité pour toute application donnée.

Gagnant: Les batteries au lithium constituent le meilleur choix en termes de poids et de taille.

Temps de charge et efficacité

Piles LFP: En raison de leur efficacité plus élevée, les batteries au lithium plus petites peuvent faire le même travail que les batteries GEL plus grandes. Ils chargent également plus rapidement.

Piles GEL: Bien qu’elles se chargent considérablement plus rapidement que les batteries au plomb humide, les batteries GEL se chargent encore beaucoup plus lentement lorsque nous les comparons aux batteries lithium-ion.

Gagnant: Les batteries LiFePO4 se chargent plus rapidement que les batteries GEL et plus de quatre fois plus vite que les batteries au plomb classiques.

Plage de température de fonctionnement

Piles LFP: Les batteries LFP ont une plage de températures de fonctionnement limitée et ces plages doivent être strictement respectées, sinon des dommages irréversibles se produiront.

Plage de charge : 32 F à 114 F

Plage de décharge : -4 F à 130 F

Piles GEL: Si toutes les batteries bénéficient de températures de fonctionnement optimales, les batteries GEL sont un peu plus résistantes aux dommages causés par des températures extrêmes. Lorsque les températures descendent en dessous de -4 F et au-dessus de 110 F, vous obtiendrez une réduction de capacité de 20 à 30 %.

Gagnant: Les batteries au gel constituent un meilleur choix lorsqu'il s'agit d'environnements de fonctionnement extrêmes. En particulier pour les applications nécessitant de placer les batteries dans une enceinte non climatisée pendant les mois d'été et d'hiver, nous constatons qu'il s'agit actuellement du facteur le plus important dans l'utilisation de batteries GEL.

Coût initial

Le coût est l’un des facteurs les plus importants lorsqu’il s’agit de choisir entre deux types de batteries. Il y a deux facteurs de coût à considérer – le coût initial et le coût par kWh. Ici, nous discuterons du coût initial de chaque option.

Les batteries LFP nécessitent un coût initial plus élevé. Bien que les batteries lithium-ion surpassent les batteries GEL si l’on considère tous les autres paramètres, le coût initial est beaucoup plus élevé.

Gagnant: Les batteries GEL gagnent lorsque l’on compare le coût initial. Sur une période plus longue, le LiFePo4 peut avoir un coût inférieur.

Choisir entre les batteries LFP et les batteries GEL peut être une tâche ardue. Cependant, les informations ci-dessus devraient simplifier votre décision. Si vous avez décidé quelle batterie choisir pour votre remorque solaire et que vous souhaitez en savoir plus sur les produits, veuillez nous contacter.