Accumulateur lithium

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Les accumulateurs à base de lithium sont d'une technologie récemment mis au point, présentant un très important potentiel électrochimique. On distingue la technologie Lithium métal où l'électrode négative est composée de lithium métallique (matériau qui pose des problèmes de sécurité), et la technologie lithium ion, où le lithium reste à l'état ionique grâce à l'utilisation d'un composé d'insertion aussi bien à l'électrode négative (généralement en graphite) qu'à l'électrode positive.

Les accumulateurs lithium-ion ont été remplacés par les accumulateurs lithium polymère délivrant un peu moins d'énergie, mais beaucoup plus sûrs.

La durée de vie de ces accumulateurs n'est que de 2 à 3 ans après fabrication, indépendamment du nombre de cycles de charges.

Le potentiel le plus répandu d'une cellule au lithium-ion est de 3,7 V.

Sommaire

1 Avantages des accumulateurs lithium-ion
2 Faiblesses des accumulateurs lithium-ion
3 Prolonger la vie d'une batterie du Li-ion (lithium-ion)
4 Li-Po
5 Avantages des Li-Po/Li-ion
6 Faiblesse des Li-Po/Li-ion
7 Lithium-phosphate
8 Liens internes
9 Liens externes

[modifier] Avantages des accumulateurs lithium-ion

Ne présente aucun Effet mémoire contrairement aux accumulateurs à base de nickelà vérifier....
Ne nécessite pas de maintenance
Présente une faible auto-décharge (10% / mois)
Possède une haute densité d'énergie pour un poids très faible, grâce aux propriétés physiques du lithium (très bon rapport poids/potentiel électrique). Ces accumulateurs sont donc très utilisés dans le domaine des systèmes embarqués.
Permet une meilleure sécurité que les batteries purement lithium, mais nécessite toujours un circuit de protection.

[modifier] Faiblesses des accumulateurs lithium-ion

La profondeur de décharge : ces batteries s'usent moins vite lorsqu'elles sont rechargées tous les 10% que lorsqu'elles le sont tous les 80% (préférez donc charger souvent votre téléphone portable à batterie lithium)
Cette technologie s'use même quand on ne s'en sert pas (corrosion interne et augmentation de la résistance interne d'où une durée de vie de 2-3 ans)
Les courants de charge et de décharge admissibles sont plus faibles qu'avec d'autres technologies
Il peut se produire un court-circuit entre les deux électrodes par croissance dendritique de lithium
l'utilisation d'un électrolyte liquide peut présenter des dangers si une fuite se produit et que celui-ci entre en contact avec de l'air ou de l'eau
cette technologie mal utilisée présente des dangers potentiels : elles peuvent se dégrader en chauffant au-delà de 80 °C en une réaction brutale et dangereuse. Il faut toujours manipuler des accumulateurs lithium-ion avec un extrême précaution, ces batteries peuvent être explosives. Faites particulièrement attention lors de la charge de la batterie : utilisez toujours le chargeur qui est fourni avec. Et comme avec tout accumulateur : Ne mettez jamais en court-circuit l'accumulateur, n'inversez pas les polarités, ne surchargez pas et ne percez pas le boîtier.

Pour éviter les problèmes, ces batteries sont généralement équipées d'un circuit de protection, d'un fusible thermique et d'une soupape de décharge. Elle doivent être chargées en respectant des paramètres très précis et ne jamais être déchargées en-dessous de 2,5 V par élément.

[modifier] Prolonger la vie d'une batterie du Li-ion (lithium-ion)

Ne pas faire de décharge profonde
Ne pas stocker les batteries trop longtemps sans les utiliser
Stocker la batterie à température ambiante (beaucoup de constructeurs stockent les batteries à 15 °C)
Stocker la batterie aux alentours de 40% de charge
Ne pas charger complétement la batterie avant de la stocker
Ne pas décharger complétement la batterie avant de la stocker
Ne faites pas de stock de batteries de rechange
Lors de l'achat de la batterie, vérifier la date de fabrication, son usure commence dès sa sortie d'usine.

[modifier] Li-Po

Appellation commerciale du Li-ion polymère où l'électrolyte est un polymère gélifié.

Attention certaines batteries Li-Po sont vendues sans circuit de protection et doivent donc être manipulées avec une grande précaution.

La batterie Li-Po utilise une chimie semblable aux batteries Li-ion et a des caractéristiques proches mais possèdent tout de même quelques différences.

[modifier] Avantages des Li-Po/Li-ion

Batterie pouvant prendre des formes fines et variées (carte de crédit)
Batterie pouvant être déposée sur un support flexible
Faible poids (le Li-Po permet parfois d'éliminer l'enveloppe de métal lourde)
Plus sûre que les Li-Ion (plus résistante à la surcharge et aux fuites d'électrolytes)

[modifier] Faiblesse des Li-Po/Li-ion

Densité énergétique plus faible que les Li-ion
Moins de cycles de vie
Plus cher que le Li-ion (pour le moment)

[modifier] Lithium-phosphate

Cette version, plus récente, a une tension un peu plus faible mais se veut plus sûre et de plus grande capacité. On peut trouver plus d'informations auprès du fabricant (en).