II-6 LES BATTERIES.
II-6.1 Définition et constitution de la
batterie.
Une batterie électrique est un groupement de piles, qui
sont des dispositifs autonomes qui génèrent du courant
électrique à partir de l'énergie chimique. Une pile
comporte deux conducteurs de nature différente appelés
électrodes et plongés dans une solution alcaline appelée
électrolyte. Un accumulateur est défini par trois grandeurs :
1- Sa densité d'énergie massique, ou
volumique exprimée en wattheure par kilogramme (Wh/kg) ou en
wattheure par litre (Wh/l).
2- Sa densité de puissance massique, en watt par
kilogramme (W/kg).
3- Son cyclage exprimé en nombre de cycles (un
cycle correspond à une charge et une décharge),
caractérise la durée de vie de l'accumulateur. [1]
II-6.2 Fonctions et types de batteries.
On distingue les batteries à piles primaires ou
sèches et les batteries à piles secondaires
rechargeables, qui sont les plus utilisées. [1]
Les batteries à piles secondaires sont de deux types de
conceptions :
- Les batteries de démarrage dites batteries
automobiles : ce sont des batteries conçues pour fournir des courants
instantanés très importants.
- Les batteries solaires ou stationnaires dites à
décharge lente.
Dans un système PV, la batterie remplit trois grandes
fonctions : [3]
· Autonomie. Une batterie permet de
répondre aux besoins en tout temps.
· Courant de surcharge. Une batterie
permet de fournir un courant de surcharge, plus élevé que celui
que peut fournir le champ PV.
· Stabilisation de la tension. Une
batterie fournit une tension constante.
Les technologies des piles actuelles sont
présentées dans le tableau suivant :
Tableau 2.5 : Présentation des
types de piles. [1]
|
Piles primaires
|
Piles secondaires
|
|
Carbone
- zinc
|
Mercure
|
Alkalino
manganèse
|
Argent
|
Zinc
air
|
Plomb
|
Nickel
cadmium
|
Soufre
sodium
|
Lithium
|
|
VM
|
1,5
|
1,35
|
1,5
|
1,6
|
1,45
|
2
|
1,3
|
2,1
|
-
|
|
Vm
|
0,8
|
0,9
|
0,8
|
0,9
|
1,1
|
1,7
|
1
|
1,5
|
-
|
|
kJ/kg
|
150
|
300
|
200
|
300
|
650
|
40 à 80
|
70 à 120
|
225
|
-
|
|
kJ/dm3
|
300
|
1.200
|
450 à 700
|
1.600
|
850
|
150 à 300
|
150 à 350
|
400
|
|
|
Déchar
ge
|
bas
|
bas
|
bas
|
bas
|
Très
bas
|
haut
|
Très haut
|
haut
|
haut
|
|
Tempé
rature
|
0 à 50°C
|
0 à 50°C
|
30 à 50°C
|
0 à
50°C
|
-40 à
40°C
|
-40 à
+50°C
|
-60 à 40°C
|
300°C
|
-
|
|
Stocka
ge
|
1 à 3 ans
|
5 à 7 ans
|
4 à 5 ans
|
4 à 5
|
3 à 4
|
2 à 4 mois
|
4 à 6 mois
|
-
|
-
|
|
Durée
|
2 à 3 ans
|
4 à 5 ans
|
3 à 4 ans
|
4 à 5
|
2 à 3
|
5 à 20
|
10 à 20
|
-
|
-
|
|
Avanta
ge
|
Répandue
|
Robuste
|
r peu élevée
|
-
|
-
|
Répandu
|
Peu
entretien
|
-
|
-
|
|
Incvn
|
Non rechargeables
|
Lourde
|
Coût élevé
|
-
|
-
|
Les batteries utilisées dans les systèmes
photovoltaïques sont celles au plomb et au nickel.
| 
