Tous les types de batterie pour voitures électriques

Grâce aux avantages fiscaux, à l’accessibilité et aux coûts d’entretien, les voitures électriques sont devenues de plus en plus populaires ces dernières années.

Un des aspects cruciaux à considérer est la batterie pour voitures électriques, qui alimente le moteur électrique et fournit l’énergie nécessaire pour faire avancer la voiture. Vous ne saviez peut-être pas qu’il existe en réalité plusieurs types de batterie pour voitures électriques : voici leurs différences et comment elles fonctionnent.

Comment fonctionnent les batteries des voitures électriques ?

Les batteries des voitures électriques fonctionnent parmi un processus chimique qui convertit l’énergie chimique stockée dans la batterie en énergie électrique utilisable par le moteur électrique de la voiture.

Lorsque la batterie est chargée, les ions positifs se déplacent de l’anode vers la cathode à travers un électrolyte, créant un flux de courant qui est utilisé pour charger la batterie. Lorsque la batterie est utilisée, le processus est inversé et les ions positifs se déplacent de la cathode vers l’anode, générant de l’électricité qui alimente le moteur.

Types de batterie pour voitures électriques

Il existe différents types de batteries pour les voitures électriques, chacun ayant des avantages et des inconvénients spécifiques. Les batteries au plomb-acide, par exemple, ont été les premières à être utilisées dans les voitures électriques. Elles sont bon marché et relativement faciles à recycler, mais elles ont une capacité énergétique limitée et sont assez lourdes.

Les batteries au nickel-métal-hydrure (NiMH), en revanche, ont une capacité énergétique plus élevée que les batteries au plomb-acide et sont moins lourdes, mais elles restent coûteuses et moins efficaces que les batteries lithium-ion.

Batteries lithium-ion

Les batteries lithium-ion (Li-ion) sont les plus courantes dans les voitures électriques modernes. Elles restent les plus légères, les plus efficaces et ont une grande capacité énergétique, ce qui les rend idéales pour une utilisation dans les voitures électriques. Cependant, elles sont encore chêres par rapport à d’autres types de batteries et nécessitent des soins particuliers pour leur utilisation et leur recharge.

Il existe également plusieurs variantes de batteries lithium-ion, telles que les batteries LFP (phosphate de fer et de lithium), qui sont moins coûteuses et ont une durée de vie plus longue, mais qui sont moins efficaces que les batteries lithium-ion. Les LFP sont largement utilisées par les fabricants chinois.

Batteries nickel-métal-hydrure

Les batteries nickel-métal-hydrure, qui sont couramment utilisées dans les ordinateurs et les équipements médicaux, offrent une énergie spécifique raisonnable et des capacités de puissance spécifiques.

Les batteries nickel-métal-hydrure ont une durée de vie beaucoup plus longue que les batteries au plomb-acide, sont sûres et tolérantes à l’abus. Ces batteries ont été largement utilisées dans les véhicules hybrides complets, tels que les Toyota. Les principaux défis des batteries nickel-métal-hydrure sont leur coût élevé, leur autodécharge élevée, la génération de chaleur à haute température et la nécessité de contrôler la perte d’hydrogène.

Batteries au plomb

Ce type de batterie pour voitures électriques est le plus «ancien».

Les batteries au plomb-acide peuvent être conçues pour avoir une haute puissance et sont économiques, sûres et fiables. Cependant, la faible énergie spécifique, les performances médiocres à basses températures et la durée de vie courte compliquent leur utilisation. Des batteries avancées au plomb-acide haute puissance sont en développement, mais elles ne sont utilisées que dans les véhicules électriques disponibles sur le marché pour les charges auxiliaires.

Ultracondensateurs

Les ultracondensateurs stockent de l’énergie dans un liquide polarisé entre une électrode et un électrolyte. La capacité de stockage d’énergie augmente à mesure que la surface liquide augmente. Les ultracondensateurs peuvent fournir une énergie supplémentaire aux véhicules lors de l’accélération et de la montée des collines, et aider à récupérer l’énergie de freinage.

Ils pourraient également être utiles comme dispositifs de stockage d’énergie secondaire dans les véhicules électriques car ils aident à équilibrer la puissance de charge électrique des batteries électrochimiques.