Batterie lithium-polymère

Types de batteries au lithium polymère

La batterie au lithium polymère est une batterie robuste qui ne fuit ni ne se renverse. Elle se décline en plusieurs types en fonction de l’application ;

• Batteries Lipo

  Les batteries Li-polymère Lipo sont des batteries primaires. Elles ne sont pas rechargeables et sont couramment utilisées dans les jouets, les horloges et les jeux portables. Leur niveau de tension varie ; ainsi, elles peuvent être utilisées dans différentes applications. Les batteries Lipo sont fabriquées à partir de différents matériaux, ce qui contribue à augmenter le niveau de tension en cas de décharge. Les batteries ont une durée de vie plus longue et, lorsqu’elles sont utilisées dans des articles électroniques, elles minimisent les coûts de production.

• Batterie lithium-ion

  La batterie Li-ion est une batterie au lithium polymère secondaire, ce qui signifie qu’elle peut être rechargée. Elle est couramment utilisée dans les gadgets grand public comme les smartphones, les appareils photo numériques, les ordinateurs portables et les outils électriques. Les batteries sont fabriquées à l’aide de cobalt, de fer et de nickel, ce qui les rend sûres et améliore leurs performances. Les batteries au lithium-ion polymère sont légères et ont une tension plus élevée. Elles sont également disponibles dans différentes formes et tailles.

• Batterie au phosphate de fer de lithium (LFP)

  La batterie au phosphate de fer de lithium est un type populaire avec un cycle de vie plus long. Elle est utilisée dans les véhicules électriques, les outils électriques et les installations d’énergie renouvelable. Lorsqu’elles sont complètement chargées, les batteries LFP n’explosent ni ne prennent feu. Le temps de charge de maintien est d’environ deux heures. Une fois qu’elle atteint un niveau de tension maximal, la batterie est prête à l’emploi. Ces batteries sont économiques, ce qui les rend faciles à acheter. Les batteries LFP ont un taux de charge et de décharge plus lent que les autres batteries au lithium.

• Batterie à oxyde de nickel, cobalt et aluminium au lithium (NCA)

  Ces batteries ont une densité de puissance et d’énergie élevée, ce qui les rend largement utilisées dans les véhicules hybrides et électriques. Les batteries NCA intègrent une cellule au lithium-ion qui augmente la densité énergétique. Par conséquent, elles sont généralement fabriquées pour un usage commercial et industriel. Le matériau de construction de ces batteries est composé de cobalt, de lithium, de nickel et d’aluminium. Elles fonctionnent bien dans des conditions de haute température.

• Batterie à oxyde de manganèse au lithium (LMO)

  Les batteries LMO sont idéales pour les applications nécessitant un courant élevé, comme les outils électriques, les équipements médicaux et les perceuses pneumatiques. Elles sont fabriquées à l’aide d’oxyde de lithium et de manganèse ; ainsi, elles sont sûres et stables. De plus, les batteries ont une tension de décharge relativement plate, ce qui est important pour les applications nécessitant une tension extrême.

Fonctions et caractéristiques de la batterie au lithium polymère

Les batteries au lithium polymère présentent plusieurs caractéristiques notables qui les rendent polyvalentes et fiables.

• Densité énergétique : Les batteries au lithium polymère sont connues pour leur densité énergétique impressionnante, ce qui leur permet de stocker une grande quantité d’énergie dans une batterie de masse ou de volume limité. Cette qualité en fait le choix idéal pour les applications où l’espace est limité.
• Elles sont disponibles en différentes capacités, et cette diversité permet aux utilisateurs de choisir une batterie au lithium polymère qui répond aux besoins spécifiques de chaque application.
• Faible autodécharge : Ces batteries sont bien conçues et ont un faible taux de décharge naturelle, ce qui les aide à conserver la charge même lorsqu’elles ne sont pas utilisées pendant de longues périodes. Cette qualité en fait une source d’énergie fiable pour les fonctions critiques.
• Formes personnalisées : Les cellules de batterie peuvent être fabriquées dans différentes formes et pas seulement les formes cylindriques et rectangulaires conventionnelles. La conception personnalisée des cellules permet une meilleure optimisation de l’espace disponible dans les appareils et facilite l’intégration des batteries dans des cavités uniques.
• Stabilité thermique : Les batteries au lithium polymère offrent une stabilité thermique fiable et présentent un risque moindre deemballement thermique par rapport aux batteries au lithium-ion. L’utilisation de ces batteries réduit la probabilité d’incendies et d’explosions, en particulier dans des conditions de haute température.
• Emballage intégré : Les cellules de batterie au lithium polymère sont emballées dans des pochettes flexibles et scellées. Ces pochettes sont plus légères que les boîtiers rigides utilisés pour emballer les batteries au lithium-ion. Les pochettes ont également une tendance moindre à se séparer, ce qui les rend plus sûres pour le stockage et le transport.
• Protection contre les fuites : Les batteries au lithium polymère sont des matériaux polymères imprégnés d’électrolyte, ce qui les rend moins sujettes aux fuites ou aux déversements. Le risque de fuite est plus élevé dans les batteries à électrolyte liquide, ce qui rend les batteries au lithium polymère beaucoup plus sûres.
• Décharge instantanée : Ces batteries déchargent l’énergie instantanément en cas de besoin, ce qui les rend bien adaptées aux situations nécessitant une surtension rapide et énergétique.

Applications de la batterie au lithium polymère

Connaître certaines des applications de la batterie au lithium polymère peut aider à découvrir de nouvelles opportunités sur le marché. Les batteries Lipo ont une large gamme d’applications :

• Électronique grand public : Comme indiqué précédemment, les batteries au lithium polymère sont largement utilisées pour alimenter les appareils électroniques grand public portables tels que les tablettes PC, les lecteurs multimédias portables, les appareils photo numériques, les montres intelligentes, etc.
• Dispositifs médicaux : Les batteries au lithium polymère sont utilisées pour alimenter une large gamme d’équipements médicaux, y compris les appareils à ultrasons portables, les pompes à perfusion, les aides respiratoires et les moniteurs de glycémie, entre autres, utilisés par les patients et les professionnels de la santé.
• Véhicules électriques et vélos électriques : Les batteries au lithium polymère sont utilisées pour alimenter les véhicules électriques (VE) et les vélos électriques, les batteries Lipo de plus grande capacité permettant de parcourir de plus longues distances et de recharger plus rapidement.
• Jouets et drones télécommandés (RC) : Les véhicules, drones, avions et hélicoptères RC nécessitent tous une batterie pour fonctionner. Les batteries Lipo sont préférées car elles peuvent être utilisées pour atteindre les taux de décharge élevés nécessaires pour alimenter ces modèles RC.
• Outils électriques : Les outils électriques sans fil et les outils manuels utilisent souvent des batteries au lithium polymère car elles offrent une grande capacité et permettent des temps de fonctionnement plus longs.
• Technologie portable : Les appareils de technologie portable tels que les lunettes intelligentes et les bracelets de fitness, entre autres, nécessitent des batteries de petite taille, et les batteries polymères répondent à cette exigence tout en offrant une capacité décente.
• Télécommunications : Les sociétés de télécommunications utilisent des batteries au lithium polymère pour alimenter les stations de base, les relais de communication et les routeurs, entre autres, spécialisées dans la communication sans fil.
• Biens de consommation : Les batteries Lipo peuvent être trouvées dans les biens de consommation tels que les brosses à dents électriques, les balances à bagages numériques et les consoles de jeux portables. Ces batteries permettent un fonctionnement sans fil et, par conséquent, améliorent l’expérience utilisateur.

Comment choisir une batterie au lithium polymère

Lors de l’achat en gros d’une batterie LiPo, les acheteurs doivent tenir compte de ces facteurs pour s’assurer qu’ils obtiennent la bonne batterie pour leurs clients :

• Chimie de la batterie et nombre de cellules

  Les types courants de batteries au lithium polymère sont les batteries au lithium-ion et au lithium-ion. Cependant, ces options sont accompagnées de nombreuses sous-options. Par exemple, une batterie LiPo 3s possède trois cellules au lithium polymère connectées en série ; ainsi, la tension de sortie est plus élevée. D’un autre côté, une batterie LiPo 3s1p possède trois cellules connectées en série et une cellule en parallèle. Cette configuration donne à la batterie une tension et une capacité élevées tout en conservant la même empreinte qu’une seule cellule. Les acheteurs doivent bien comprendre les différentes configurations pour choisir le bon type pour leurs clients.

• Tension et capacité

  La tension de sortie et la capacité de la batterie au lithium polymère varient en fonction du modèle. Les modèles à tension plus élevée délivrent plus de puissance, mais peuvent ne pas être compatibles avec certains appareils. Les acheteurs doivent rechercher des modèles dont la tension de sortie et la capacité répondent aux besoins du marché cible.

• Taux de décharge

  Chaque modèle a un taux de décharge spécifique, un facteur qui influence les performances du pack de batteries LiPo. Un taux de décharge plus élevé signifie que la batterie au lithium polymère peut libérer plus de courant, ce qui la rend adaptée aux applications nécessitant des débits de puissance élevés. Les acheteurs doivent choisir un modèle dont le taux de décharge correspond à l’ampérage du courant de l’application cible.

• Cycles de charge et de décharge

  Chaque modèle de batterie est livré avec un nombre unique de cycles de charge et de décharge ; les batteries haut de gamme peuvent subir plus de cycles avant de s’user. Les acheteurs doivent choisir des batteries adaptées à la recherche de longévité du client.

• Tolérance à la température

  Les températures extrêmes peuvent affecter les performances et la durée de vie d’une batterie. Les acheteurs doivent identifier les batteries dont la tolérance à la température convient à l’environnement de leur marché cible.

• Conditions de stockage

  Les conditions de stockage des batteries LiPo ont un impact sur leurs performances et leur longévité. Les acheteurs doivent déterminer les conditions de stockage applicables pour stocker les bons modèles de batterie qui ne décevront pas leurs clients.

• Garantie et assistance

  Les acheteurs doivent rechercher des modèles avec une garantie raisonnable pour les protéger des pertes en cas de défaut des batteries. De plus, ils doivent tenir compte de l’endroit où obtenir de l’aide en cas de problème de performance de la batterie.

Batterie au lithium polymère Q&A

Q1 : Quelle est la différence entre les batteries au lithium-ion et au lithium polymère ?

R1 : La principale différence entre les batteries au lithium-ion et au lithium polymère réside dans l’électrolyte. Les batteries au lithium-ion utilisent un électrolyte liquide, tandis que les batteries au lithium polymère utilisent un électrolyte polymère. L’électrolyte polymère rend la batterie moins sujette aux fuites ou aux explosions et peut également être fabriqué sous forme de pochette. Cela permet aux batteries au lithium polymère d’avoir une densité énergétique plus élevée et d’être plus légères et compactes.

Q2 : Quel chargeur de batterie au lithium polymère est recommandé ?

R2 : Le type de chargeur de batterie au lithium polymère à utiliser dépendra de la tension et de la capacité de la batterie. Un chargeur de batterie LiPo 2S convient aux batteries au lithium polymère en série 2, tandis qu’un chargeur de batterie 3S peut charger trois cellules en série. Ces chargeurs offrent une charge en courant constant et en tension constante (CC-CV), dont les batteries ont besoin.

Q3 : Comment stocker les batteries au lithium polymère ?

R3 : Les batteries au lithium polymère doivent être stockées correctement pour éviter qu’elles ne soient endommagées. Assurez-vous de conserver les batteries à une température comprise entre 15 °C et 25 °C. Stockez-les également dans un endroit frais et sec. La zone de stockage doit avoir une température qui ne dépasse pas 30 °C. De plus, en stockage, l’état de charge de la batterie au lithium polymère doit être d’environ 30 % à 40 %.

Q4 : Quelles sont les précautions de sécurité à prendre lors de l’utilisation de batteries au lithium polymère ?

R4 : Utilisez toujours le bon chargeur pour charger la batterie. Le chargeur doit être compatible avec la tension et le courant de la batterie. Ne dépassez pas la limite de courant de la batterie et surveillez la température de la batterie pendant sa décharge. Il est également important de surveiller le niveau de tension de la batterie et d’éviter de la décharger excessivement. Stockez et transportez les batteries au lithium polymère dans des contenants ignifuges pour prévenir tout accident.