Les batteries

Différentes Batteries.

Les accumulateurs au plomb

Batterie Plomb

Une batterie au plomb est un ensemble d’accumulateurs au plomb-acide sulfurique raccordés en série, afin d’obtenir la tension désirée, et réunis dans un même boîtier.

Ce système de « stockage » d’électricité est largement utilisé dans l’industrie, dans l’équipement des véhicules ferroviaires et automobiles (camions compris) mais aussi à chaque fois que l’on a besoin d’une énergie électrique immédiatement disponible (avion, satellite, etc.).

En modélisme ce genre de batterie sera utilisée par exemple pour les démarreurs de moteurs thermiques.

De nos jours, les batteries sans entretien se généralisent : cosses traitées anti-sulfatage, plaques au plomb-calcium, supprimant le besoin de refaire le niveau de liquide( Acide), et donc permettant le scellement de celle-ci.

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Les accumulateurs au nickel (Ni-Cd et Ni-Mh)

NiCd-NiMh

Les nickel-cadmium (Ni-Cd), qui nous ont quand même rendu de fiers services. Ils ont été aujourd’hui remplacés par les accus nickel-métal-hydrure (Ni-Mh), avec des capacités qui atteignent aujourd’hui autour de 2700 mAh. Ces accumulateurs sont sensibles à l’effet mémoire, qui leur fait perdre une partie de leur capacité en cas de mauvaise utilisation. La seule manière d’éviter cet effet mémoire est d’investir dans des chargeurs de qualité, qui gèrent les décharges et les surcharges. Autres inconvénients, ces batteries sont sensibles au froid, et sont sujettes à une auto décharge.

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Les accumulateurs au lithium (Li-ion et Li-Po)

LiPo

Les batteries lithium-ions (Li-ion) et lithium-Polymères (Li-Po) sont les batteries qui sont utilisées dans les appareils photo et les GSM. Elles possèdent de nombreux avantages, et quelques inconvénients. La résistance au froid est excellente, et l’autodécharge est très faible. Cette batterie est le type à emporter pour un voyage lointain. En revanche, la charge doit être très rigoureuse : une surcharge trop importante peutt provoquer l’explosion decelle-ci. De même, en cas de décharge au-delà de 2,5 V, la batterie subit une dégradation. Les accumulateurs lithium doivent êtres chargées avec des chargeurs spéciaux adaptés.

capacité d’un élément : 3,6 V

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Anciennes technologies NiCad et NiMH ?

Nous longtemps utilisés des batteries Nickel-Cadmium (NiCD), puis des Nickel-Metal Hybrid (NiMH). La technologie Nickel-Cadmium à beaucoup été utilisé dans les années 70, 80 et 90, ces batteries étaient utilisées pour beaucoup de nos équipement de modélisme entre-autre pour l’alimentation des émetteurs et récepteur de télécommande , la clé du succès pour garder le plus longtemps possibles la performance et la durée de vie a toujours été un soin extrême. Ces technologies souffrent d’un important déchargement automatique quand elles ne sont pas utilisées. Les batteries NiCd perdent typiquement 1% de leur charge par jour, celles-ci sont sensible à l’effet mémoire. Elles contiennent des substances dangereuses (6 % de Cd) ce qui implique qu’il doit être collecté en fin de vie pour recyclage.

Avantages des batteries NiCd

Charge simple et rapide, même après une longue période de stockage, et notamment à froid.

Grande durée de vie en nombre de cycles de charge et de décharge.

Conserve ses performances à basse température et ne vieillit pas prématurément à haute température.

Résistance interne très faible.

Stockage aisé, quel que soit son niveau de charge.

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Accumulateur nickel-hydrure métallique NiMh

Les accumulateurs NiMH sont commercialisés vers 1990 par Johnson Control inc. et présentent une énergie volumique supérieure d’au moins 30 % par rapport aux accumulateurs NiCd.

Points forts du NiMH

En tant qu’accumulateurs, la capacité à fonctionner pendant plusieurs centaines de cycles de charge-décharge.

Une densité massique supérieure à celle des nickel-cadmium .

Simple à stocker et à transporter (l’accumulateur ne contient pas de lithium).

Ne contient pas de cadmium, métal lourd et toxique.

Points faibles du NiMH

Détection de fin de charge complexe

Durée de vie plus faible que le nickel-cadmium en nombre de cycles.

Les NiMH perdent de 5 à 20 % de leur charge le premier jour et 1 à 4 % par jour, les jours suivants. Certaines technologies ont été implémentées dans ces batteries pour limiter les pertes mais elles restent toujours problématique.

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Lithium Ion

En 1991, Sony à produit les premières batteries Lithium Ion

La batterie lithium-ion est basée sur l’échange réversible de l’ion lithium entre une électrode positive, le plus souvent un oxyde de métal de transition lithié (dioxyde de cobalt ou manganèse) et une électrode négative en graphite.

Celle-ci sera remplacé par la batterie LiPo. L’électrolyte est un polymère gélifié. L’accumulateur Li-Po utilise un principe de fonctionnement semblable aux accumulateurs Li-ion et a des caractéristiques proches.

La batterie Lipo ne se décharge pas autant dans le temps. Théoriquement, vous pouvez laisser une batterie Lipo chargée à fond pendant un mois et ne perdre que 1% de sa charge. Ce veut dire que, en théorie, que vous pouvez laisser des batteries Lipos chargées sans avoir peur de la retrouver vide un mois plus tard !

Donc, tout ce que vous connaissez sur ces anciennes technologies peut être mis de côté. La batterie Lipo demande un autre niveau de respect et d’autres règles s’appliquent. Vous avez certainement déjà entendus des histoires de batteries prenant feu dû à un mauvais usage, mais si utilisées correctement, Vous ne devriez avoir aucun problème et ces batteries vous sauveront à plusieurs occasions !

Dans les prochaines lignes je vais vous expliquer comment utiliser correctement vos batteries Lipos. On parle là d’améliorer jusqu’à 4 fois le temps de vie de votre batterie !

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Batterie lithium-fer-phosphate (LiFe).

Une batterie lithium-fer-phosphate dit batterie LiFe(ou batterie LFP) ou accumulateur LiFe est un batterie lithium dont la cathode est faite de phosphate de fer lithié : LiFePO4.

Les batteries LiFe se sont rapidement répandues dans l’univers de la robotique du fait de leurs avantages notables.

Les batterie LiFe ont une densité d’énergie inférieure d’environ 14 % à celle des batteries Li-ion classiques de type LiCoO21. Elles supportent beaucoup plus de cycles de recharge, ce qui leur donne une grande longévité. En outre, s’il est toujours nécessaire de privilégier les charges partielles pour limiter la dégradation dans le temps, les batteries LiFe sont moins contraignantes car plus résistantes à ce genre de traitement. Ces batteries supportent des intensités élevées, ce qui leur permet à la fois de fournir beaucoup de puissance et d’être rechargées rapidement.

Elles présentent une tension de 3,3 volts par élément, qui varie peu en cours de décharge. Cette caractéristique permet de simplifier l’électronique des circuits exploitant ces batteries dans de nombreuses applications, mais rend difficile l’estimation de la capacité restante.

Elles présentent beaucoup moins de risques d’incendie et peuvent être utilisées jusqu’à une température de 70 °C. Elles sont moins polluantes et peuvent aussi être stockées sur une longue période.

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Que faut-il faire avec une nouvelle batterie LiPo ?

Quand la batterie est neuve le voltage, vous constaterez le constaterez, chaque cellule de la batterie est environ à 3,8 – 3,85 V. Cette tension correspond à approximativement 40% de sa capacité, les fabricants ont estimés qu’il s’agissait de la meilleure tension pour stocker des batteries sur une longue durée. Toutes les batteries neuves arrivent dans cette condition. Exemple: quand vous achetez un nouveau GSM, vous constaterez que celui-ci est à moitié chargée à l’allumage. Maintenant vous saurez pourquoi!

Lorsque vous chargez des batteries neuves, il est conseillé de ne pas utiliser la fonction de charge rapide (Fast Charge) de votre chargeur au moins pendant les premiers cycles de recharge. Cela veut dire, ne pas charger vos batterie à une vitesse supérieure à ‘1C’ (La valeur « C » de charge sera expliquée un peu plus loin dans l’article). Ceci est également valable pour vos premier cycle de décharge. Cette procédure ne peut en aucun cas abîmer vos batteries. L’idée est de ne pas utiliser un équipement utilisant trop de courant et de ne pas décharger vos batteries à plus de 50 % pour les premiers cycles. Cela aidera la batterie à habituer son marqueur interne de charge et à préparer la batterie à une vie plus longue. Après quelques cycles, la batteries peuvent montrer une meilleure performance et c’est le signe que la batterie est prête pour une utilisation normale.

Comment charger une batterie Lipo ?

Il est très important que votre chargeur soit spécialisé pour les batteries Lipo et que le chargeur comporte une fonctionnalité de « Balance », ce qui est maintenant par défaut dans la plupart des chargeurs spécialisés. Cette fonctionnalité est essentielle pour des raisons de sécurité et de durée de vie de batterie.

Le voltage d’utilisation d’une batterie Lipo est typiquement de 3 à 4,2V par cellule. Décharger les cellules en dessous de 3V causera des dommages irréversibles et charger à plus de 4,2V est très dangereux et plus façile à atteindre que vous ne le penseriez ! Si vous avez choisit la fonction « Lipo » de votre chargeur, il sera régler pour s’arrêter lorsqu’il détectera un pic de 4,2V sur une des cellules. Si vous vous trompez de type de batterie, et chargez au dessus de 4,2V, la batterie se mettra à gonfler et si vous ne la surveillez pas, prendra éventuellement feu ! OUI, C’EST SI DANGEREUX QUE CA, Soyez donc vigilant quand il s’agit de charger vos batteries!

Chargeurs LiPo.

Chargeur LiPo

Quel Chargeur utiliser ?

Il existe pleins de sorte de chargeurs, les plus classiques étant les simple chargeurs de balance sans écran.

Le mieux est d’utiliser un chargeur une voie, disponible à partir de 60W de puissance, et la gamme s’étend jusqu’à des chargeurs avec des puissances bien supérieures (actuellement plus de 500 Watts). Ces chargeurs présentent l’avantage d’être rapide (vous pourrez charger votre batterie jusqu’à 3, 4 voir 5 fois ça capacité). Vous pourrez « balancer » vos batteries, les préparer à un stockage de long terme (ce qui revient à descendre la batterie à 40% de sa capacité, voir le nombre de “C”) et plus encore.Il existe également des centrales de charges, vous permettant de charger plusieurs batteries en parallèle, soyez simplement sûr que la puissance de cette station est suffisante pour charger toutes vos batteries en même temps.

Centrale de charge

Il existe par exemple des circuits de charge, mais la division de la puissance entre les multiples batteries revient finalement au même temps, que de charger ses batteries une par unes avec un chargeur dédié. Attention, beaucoup de constructeurs exagères sur les performances de leurs appareils !

La Valeur de Charge/Décharge C

Toutes les batteries Lipos comportent une valeur « C ». Le ‘C’ signifie Capacité. La Valeur C est la capacité maximum et sans danger de décharge continue de votre batterie tel que spécifiée par le constructeur. Donc quand vous voyez 40C  sur votre pack de batterie, cela veut dire que vous pouvez décharger la batterie à une puissance jusqu’à 40 fois la capacité de la batterie de façon continue. La Capacité est habituellement mesurée en mAh et les batteries les plus communes sont les 1500 mAh (=1,5A).
Un exemple pour mieux comprendre:

Cellule 1500mAh 40C = 1.5A x 40 = 60A de décharge en continue max

Certains constructeurs annoncent également une valeur de décharge « Burst » ou pic. C’est le plus souvent 2 fois la valeur de la capacité de décharge classique. Cela veut dire que la batterie est capable d’accepter une décharge 2 fois supérieure en courant, mais seulement pendant quelques secondes à la fois.

Comment éviter des dégâts ?

Si les batteries sont utilisées au dessus de leurs spécifications vous risquez de les  endommager. Le mieux est de rester bien en dehors des limites. En théorie, plus la valeur C est haute, meilleure est la batterie. Dans certaines applications demandant beaucoup de courant comme certains des valeurs élevées C sont primordiales. Si les batteries sont poussées au-delà de leurs limites, la batterie deviendra chaude, ses performances baisseront et poussée à l’extrême, la batterie gonflera et subirat des dommages irréversibles.
Vérifiez bien vos besoins en courant avant d’utiliser une batterie !

Comment mesurer la qualité de votre batterie ?

Une chose très importante est de ne pas vous fier toujours aux spécifications de Valeur C données par les fabricants. La plupart de ces batteries viennent de Chine et il n’y a  personne qui contrôle réellement les données inscrites sur l’étiquette. Certaines batteries ont des performances bien en-dessous de ce que préconise le constructeur, de la même manière certaines Batteries 40C offrent des meilleures performances que certaines 65C ! Le mieux est encore de se fier aux marques connues (par exemple Tattu, provenant des états-unis) auxquelles vous pourrez vous fier et de demander un conseil sur le modèle à choisir.  A l’heure actuelle les batteries avec une valeur au dessus de 100C est un mythe qui ne s’est pas encore réalisé. Si un constructeur propose une batterie au delà de 75C, vous devriez vous méfier  !

L’Equilibrage des cellules (ou Balance)

L’équilibrage d’une batterie LiPo est très important. Lors d’une utilisation normale d’une batterie LiPo, Les différentes cellules de la batterie tendent à se décharger chacune d’une manièree différente. Lorsqu’une batterie est déchargée à un voltage dangereusement bas, les cellules peuven se déséquilibrer. La batterie peut également développer une mauvaise cellule. La charge équilibrée (ou balance de charge) vous aidera à détecter un déséquilibrage entre les cellules et réduira les écarts entre les cellules. Pour ces raisons, personnellement je conseille de charger les batterie en mode « Balance Charge » au moins toutes les 10 charges classiques!

Température de charge

Lorsque vous chargez vos batteries, La température est très importante. Ne chargez jamais une batterie stockée en dessous de 0°C, sous risque d’explosion. Le stockage de vos batteries à une température basse est en fait une bonne chose, mais assurez-vous que la batterie est bien à température ambiante avant de la charger.

Lors de la charge, vérifiez la température de la batterie à la main. Si vous chargez à une valeur de 1C, la batterie ne devrait pas chauffer. Cependant, lorsque vous chargez à une valeur de disons 3C, la batterie peut devenir un peu chaude. Une température trop élevée veut dire qu’il se passe quelque chose d’anormal, vous devez immédiatement stopper la charge!

Après une utilisation, il est possible que votre batterie est un peu chaude. Laissez là un peu se refroidir avant de commencer de la recharger.

Batterie Lipo endommagée!

N’essayez jamais de charger une batterie ayant subît un crash ou endommagée , elle pourrait bien prendre feu ou pire, exploser! Les batteries gonflées ou endommagées ne doivent plus être chargées et vous devriez vous en débarrasser par le moyen de votre choix.

NE LAISSEZ JAMAIS UN CHARGEUR SEUL !

Il est important que vous vous rendiez compte à quel point une batterie LiPo peut être dangereuse il ne faut jamais laisser des batteries en charge sans présence! Vous pensez que votre chargeur est en sécurité, méfiez vous, un accident est toujours possible avec les batteries LiPo. Prenez donc vos précautions ! Essayez le plus possible de charger vos batteries à votre club, dans un environnement sécurisé et sous surveillance!

A quelles puissance charger ses batteries ?

Le mieux est de charger une batterie LiPo à une valeur de 1C, une batterie de 2200 mAh ne devrait donc pas être chargée à plus de 2,2A. La pratique en revanche montre que des batteries chargées à 3C ont la même durée de vie que des batteries chargées à 1C. La superstition de toujours charger une batterie à 1C nous vient des débuts de la batterie Lipo, qui supportaient mal les charges supérieures à 1C, mais la technologie a depuis évoluée et est tout à fait capable de supporter une charge à 3C. Certains constructeurs nous disent même que leurs batteries supportent des charges à 5C ou 8C, mais en réalité les batteries sorte souvent brûlantes de la charge, et cette surchauffe pourrait donc créer des problèmes futurs. On utilise pour la charge des batteries pour autos, des tunnels de refroidissement.

Valeur de décharge & Niveau de décharge

Je vous ai parlé des valeurs C plus tôt. Une décharge à une valeur supérieure à la Capacité de la batterie endommagera votre batterie. De la même manière, décharger complètement une batterie l’endommagera.

Toujours laisser un niveau décent de charge dans votre batterie est le meilleur moyen de la garder en état le plus longtemps possible. Des tests ont prouvé que les batteries déchargées jusqu’à seulement 50 % pouvaient être utilisées 3 fois plus longtemps dans le temps que des batteries vidées complètement à chaque utilisation. Essayez donc de garder une charge de minimum 20 % après chaque utilisation afin de profiter d’un meilleur cycle de vie pour vos batteries. Dans le cas d’une décharge totale votre batterie, celle-ci deviendra inutilisable, et sera bonne pour la poubelle, Celle-ci ne sera même plus reconnue par votre chargeur.

Température d’utilisation des batteries

Les batteries Lipo fonctionnent mieux lorsqu’elles sont chaudes. Elles sont capables de fonctionner jusqu’à 60ºC, et à l’inverse, celles-ci fonctionnent moins  bien avec les basses températures. Une batterie chaude est normal, mais dépassez 60°C et vous risquez d’avoir des soucis, la preuve étant que la batterie commence à gonfler. Les températures basses sont problème. Si vous avez déjà utilisé vos batteries en hiver, vous remarquerez qu’elle n’ont pas du tout les mêmes performances qu’en été! Lors d’un fonctionnement par grand froid, La tension des cellules baisse drastiquement et la batterie peut même être reconnue comme non fonctionnelle par certains équipements.

Les batteries apprécient un peu de chaleur avant d’opérer. On pourrait suggérer que la température optimum en utilisation pour une batterie se situe entre 30 et 40 °C. Si vous utilisez une batterie LiPo en hiver, Réchauffez à température ambiante intérieure les batteries, avant de les utiliser pour en maximiser leur capacité.

 Stocker une batterie Lipo

Les constructeurs conseillent de stocker vos batteries à une température idéale se situant entre 5°C et 27°C, la température la plus basse étant la meilleure. Le voltage optimum pour un stockage de long-terme étant 3.8-3.85V par cellule. La meilleure chose à faire après un fonctionnement et sachant que vous n’utiliserai pas vos batteries pendant quelques semaines, est de charger les batteries sur une tension de stockage grâce à la fonctionnalité « storage » de votre chargeur. Cependant, Si vous avez déjà des batteries pleines et prévoyaient de les utiliser dès la semaine d’après, vous pouvez tout de même garder vos batteries pleines en stockage provisoire. En effet, repassez votre batterie en mode « storage » vous coûtera un précieux cycle de charge de batteries, et il serait bête de le gâcher pour diminuer votre tension, ce qui l’abimerait finalement plus. La chaleur est plus un souci. Si vous stockez des batteries pleines, essayez de les garder à la à température ambiante ou en dessous. Les tests ont montrés que les batteries qui sont gardées pleines pour une longue période et sont stockées à une chaleur trop élevée se détériorent et perdent de leur capacité. Utilisez donc toujours d’abord vos batteries pleines puis chargez les avec le mode « storage » en fin de tournage. Gardez les dans un endroit frais et sec. Achetez une caisse de munition au Stock Américain afin de les stocker.

Vous pouvez également acheter des sacs ignifugés similaires . Sur des caisses de munitions étanches, bien enlever tout les joints anti-humidité afin de laisser l’air passer légèrement en cas d’inflammation, et recouvrir l’intérieur d’isolant.

La batterie est gonflée !

Il y a plusieurs raisons qui font qu’une batterie gonfle, une combinaison d’évènements et d’actions font gonfler les cellules. Cela va des constructeurs peu scrupuleux à un usage mauvais, ou juste l’usure à force d’utilisation, mais la conclusion devrait toujours être la même, la batterie a fait son temps et devrait être mise de côté !

Suite à des mauvaises expériences avec des batteries chinoises par le passé, Il a été découvert que la première raison de dégradation des cellules venait de la contamination par l’eau présente dans les usines. Beaucoup d’usines se trouve dans des climats humides et une haute humidité peut entraîner de l’eau à se coincer dans les cellules, ce qui cause inévitablement une oxydation du lithium. De l’oxygène se crée alors et ne peut pas échapper des cellules, ce qui cause le gonflage de la batterie. Cependant les constructeurs se sont bien améliorés dans leur process et les mauvais matériaux couplés avec une mauvaise construction sont moins un problème aujourd’hui.

Les batteries peuvent également gonfler si les cellules sont trop chargées ou chargées trop rapidement. Quand cela se passe, vous finissez avec un surplus de lithium libre sur l’anode ainsi que de l’oxygène sur la cathode. Un atome d’oxygène libre est assez minuscule pour bouger librement entre les séparateurs de cellule sans porter de charge électrique, résultant en une oxydation ou la rouille du lithium. Vous avez donc un problème où l’oxyde de Lithium utilise moins d’atomes d’oxygène qu’il en existe et cela résulte à avoir plus d’oxygène libre dans les cellules. Pour mieux vous imager ce surplus.

Une décharge trop importante sur une batterie LiPo ou une décharge trop rapide, et l’inverse du processus cité juste au dessus se produit. Vous finissez avec de l’oxyde de Lithium sur la cathode, bien que à un degrés moins important parce qu’il y en a simplement moins. En gros, une batterie utilisée avec un courant trop important développe rapidement de la corrosion sur ses deux pôles à l’intérieur. Plus le courant est élevé, plus la corrosion se forme. Avec la corrosion, la résistance interne augmente et la batterie doit travailler encore plus, ce qui cause plus de dommages! Sans regarder la qualité, une décharge trop importante des batteries est la cause la plus commune de gonflage, vous comprenez maintenant mieux à quel point il est mauvais de décharger complètement vos batteries LiPo !

Tension

La tension maximum pour une batterie est de 4.235V par cellule, Mais ce voltage n’est atteignable seulement si la température de la cellule est autour de 60°C. A température ambiante, la tension maximum tourne autour de 4.2V par cellule. En dessous de 10°C, la tension peut baisser à 4.0V. Descendre au dessous de ces valeurs, et la trop grande quantité d’électrons cassera le lien chimique et libèrera du Lithium qui se liera avec l’oxygène pour créer de l’oxyde de Lithium, et encore une fois la batterie gonflera !

Chimiquement, à un certain point dans la vie d’une batterie LiPo, elle gonflera, et afin de repousser cette échéance. Si vous continuez d’utiliser une batterie ayant gonflé, cela ne va faire qu’empirer et le mieux est de s’en débarrasser. Un peu de gonflage est un signe sûr que votre batterie est mourante et devrait être utilisée avec précaution. Une fois que la batterie aura refroidit, elle dégonflera et généralement les gens continueront à l’utiliser, mais il est très important de la surveiller. Idéalement débarrassez vous en, car vous courrez des risques d’incendie!

Vous trouvez ci-dessous le tableau des tensions correspondantes au pourcentage.

Quand dois-je déclarer une batterie morte ?

Il y a plusieurs points qui détermine le cycle de vie de votre batterie et si elle a été mal utilisée, elle ne durera que le temps de quelques charges, mais si elle a  été traitée correctement, vous pourrez en tirer un peu plus de 200 charges. Cela dépend de votre application et de vos besoins en capacité. Pour l’usage de drônes par exemple, lorsque votre batterie ne tient plus 80% de sa charge, vous pouvez décider de ne plus l’utiliser, et un encore plus dans des applications non dangereuse,d’une façon nette lorsque votre batterie est très gonflée, il est temps de vous en débarrasser !

Comment se débarrasser de vos batteries

Contrairement aux batterie NiCd ou NiMH, Les batteries Lipo sont écologiques. Pour des raisons de sécurité évidentes, il est mieux de décharger complètement les batteries en extérieur avant de les jeter. Une décharge lente pour les vider complètement avec une ampoule ou une série d’ampoule est une des meilleures solutions. Une fois que les cellules affichent 0V, vous pouvez être assuré que la batterie est inerte. Contrairement aux autres batteries, une batterie LiPo inerte peut être simplement jetée au parc à conteneurs. Si une batterie est endommagée physiquement, une décharge peut être dangereuse et vous devriez faire attention avant de la jeter. Celle-ci peut être immergée dans de l’eau salée, 250 grammes de sel pour un litre d’eau.Vous trouverez différentes méthodes pour vous en débarrasser sur internet.  voir vidéo

Et voila pour les meilleures méthodes pour utiliser vos batteries LiPo.

Les batteries LiPos sont une pièce de puissance en avance sur les autres technologies et permettant des nouvelles utilisations embarquées gourmandes en puissance, et nous ne pourrions pas faire certaines applications sans elles !

Autre type de batterie

Nous voyons apparaître maintenant des batteries LiPo au graphène.

graphene

Dans le domaine des batteries, les matériaux d’électrode de batterie classiques sont considérablement améliorés lorsque l’on utilise du graphène. Le graphène peut fabriquer des batteries légères, durables et adaptées à un stockage d’énergie de haute capacité, ainsi que raccourcir le temps de charge. Cela prolongera la durée de vie de la batterie, qui est liée à la quantité de carbone qui est ajoutée aux électrodes, le graphène ajoute de la conductivité sans utiliser la quantités de carbone utilisées dans les batteries classiques.

Le graphène peut améliorer les atouts d’une batterie comme la densité d’énergie et la formes. Les batteries Li-ion peuvent être améliorées en introduisant du graphène dans l’anode de la batterie et en améliorant la conductivité du matériau.

Ce n’est pas la première fois que l’on parle d’une augmentation de la capacité de charge des batteries lithium-ion avec du graphène. Dans le cas présent, des chercheurs sud-coréens sont parvenus à multiplier presque par deux les performances des batteries utilisant des anodes en silicium. Ils expliquent leur démarche dans un article publié dans Nature Communications. La clé de ce succès réside dans la fabrication de nanoparticules de silicium (un semi-conducteur) enrobées dans du graphène.

Cette publication à été inspirée par l’article suivant

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Comments are closed. Posted by: Michiels Alain on

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