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Note de l'茅diteur : le texte suivant a 茅t茅 r茅dig茅 en exclusivit茅 pour Power Progress par , Reading, Pennsylvanie, et 茅dit茅 pour la longueur et le style. Il fait partie d'une s茅rie en trois parties d'EnerSys sur la compr茅hension de la technologie des batteries pour les 茅quipements et v茅hicules 茅lectriques.

Le moteur 脿 combustion interne (ICE) est un outil fiable depuis son brevet d茅pos茅 il y a plus de 200 ans. Cependant, il fait l'objet d'une surveillance accrue en raison des exigences l茅gislatives concernant les 茅missions, des fluctuations des prix du carburant, des exigences co没teuses en mati猫re d'entretien des moteurs et m锚me des pr茅occupations sanitaires li茅es aux 茅missions. En cons茅quence, de nombreux constructeurs automobiles adoptent de plus en plus une approche 茅lectrique 脿 batterie (BE) pour les 茅quipements, tels que les chariots 茅l茅vateurs et les 茅quipements d'entretien des sols.

Au cours de la derni猫re d茅cennie, les options de batteries sur le march茅 se sont 茅largies pour r茅pondre 脿 une vari茅t茅 d'applications pour les 茅quipements industriels, des batteries plomb-acide traditionnelles aux options plus avanc茅es, telles que les batteries lithium-ion et plomb-acide 脿 plaques minces.

Pour optimiser les performances d'une flotte, les constructeurs et les gestionnaires d'茅quipements doivent prendre en compte tous les aspects de l'application avant de choisir la batterie adapt茅e. Ces consid茅rations incluent les besoins en 茅nergie, la dur茅e de vie de l'茅quipement, les conditions du contrat de location de l'茅quipement et les contraintes d'espace pour la maintenance et le stockage des batteries de rechange.

Ce premier article d'une s茅rie de trois articles sur les diff茅rentes technologies de batteries et leurs applications explorera la batterie plomb-acide ouverte traditionnelle. Ce type de batterie est toujours une technologie solide, 茅prouv茅e et fiable utilis茅e aujourd'hui pour de nombreuses applications de v茅hicules et d'茅quipements industriels. Elles ont certaines limites de performances, mais sont toujours consid茅r茅es comme une excellente option pour de nombreuses flottes.

Introduction 脿 l'acide de plomb

La batterie plomb-acide traditionnelle est constitu茅e de plaques de plomb immerg茅es dans une solution 茅lectrolytique liquide. Elle a 茅t茅 utilis茅e pour la premi猫re fois pour alimenter les feux des wagons de train 脿 la fin du XIXe si猫cle. Aujourd'hui, elle constitue l'option standard pour le d茅marrage du moteur des v茅hicules routiers, tels que les voitures, les camions et les motos.

Les batteries plomb-acide ouvertes EnerSys Ironclad sont con莽ues pour une vari茅t茅 d'applications de manutention de mat茅riaux. (Photo : Enersys)

Il n'a pas fallu longtemps avant que les entreprises commencent 脿 tester les batteries comme principale source d'茅nergie dans les v茅hicules industriels et, en 1906, la Pennsylvania Railroad a introduit les premiers camions 脿 plate-forme aliment茅s par batterie pour d茅placer les bagages dans une gare.

Les batteries plomb-acide inond茅es 茅tant devenues moins ch猫res et plus facilement disponibles dans les ann茅es 1990, de nombreux grands fabricants de chariots 茅l茅vateurs ont introduit de nouvelles machines aliment茅es par batterie pour les applications de manutention en int茅rieur. Les batteries sont 茅galement couramment utilis茅es pour alimenter les 茅quipements d'entretien des sols et les v茅hicules utilitaires, tels que les chariots 茅lectriques, les tracteurs de remorquage et les transporteurs de charges.

Technologie 茅prouv茅e

Les batteries plomb-acide ouvertes traditionnelles sont un choix populaire pour les 茅quipements industriels car elles constituent la technologie de batterie la plus 茅prouv茅e. Elles sont 茅galement moins ch猫res que les autres options de batterie et facilement disponibles aupr猫s de nombreux fabricants de batteries.

Il existe une vari茅t茅 de batteries plomb-acide inond茅es disponibles, chacune offrant des tensions, des puissances de sortie et des capacit茅s diff茅rentes pour r茅pondre aux besoins d'application sp茅cifiques.

Bien qu鈥檈lles soient tr猫s fiables, ces batteries pr茅sentent certains inconv茅nients, comme une densit茅 de stockage d鈥櫭﹏ergie limit茅e, qui les rendent mieux adapt茅es aux applications plus l茅g猫res.

Densit茅 de puissance

Les batteries plomb-acide ouvertes se chargent plus lentement que les autres technologies. Pour les 茅quipements industriels et les applications de chariots 茅l茅vateurs, elles sont con莽ues pour fonctionner jusqu'脿 un niveau de charge d'environ 20 % avant d'avoir besoin de 10 脿 16 heures pour se recharger et refroidir compl猫tement.

Pour les applications plus exigeantes qui ne permettent pas de tels temps d'arr锚t de charge, les batteries peuvent 锚tre chang茅es entre les 茅quipes. Cependant, ce processus prend du temps et n茅cessite l'achat et le stockage de batteries suppl茅mentaires.

Plus d'entretien

Les batteries plomb-acide inond茅es n茅cessitent g茅n茅ralement un niveau d'entretien plus 茅lev茅 que les technologies de batteries plus avanc茅es. Par exemple, il faut ajouter de l'eau chaque semaine jusqu'au niveau appropri茅. Un arrosage excessif ou insuffisant peut endommager la batterie et r茅duire sa dur茅e de vie.

De plus, il faut r茅guli猫rement les 茅galiser en les chargeant 脿 une tension sup茅rieure 脿 celle recommand茅e. Cela permet d'茅liminer les cristaux de sulfate qui peuvent s'accumuler au fil du temps. Une 茅galisation inad茅quate peut provoquer une accumulation de cristaux qui r茅duit la capacit茅 de la batterie.

脡tant donn茅 que cette maintenance peut entra卯ner des temps d鈥檃rr锚t prolong茅s, de nombreux utilisateurs choisissent de conserver et d鈥檈ntretenir des batteries de secours.

Options de charge rapide

Les batteries plomb-acide ouvertes 脿 charge rapide ont 茅t茅 introduites dans les ann茅es 1970 comme solution de choix pour les 茅quipements 脿 usage intensif. Elles pr茅sentent la m锚me technologie que les batteries plomb-acide traditionnelles, mais utilisent des connecteurs intercellulaires am茅lior茅s et d'autres composants pour permettre une charge plus rapide et plus agressive.

La batterie plomb-acide 脿 茅lectrolyte liquide EnerSys Express est con莽ue pour une charge rapide. (Photo : EnerSys)

Le co没t initial des batteries 脿 charge rapide est g茅n茅ralement un peu plus 茅lev茅 que celui de leurs homologues traditionnelles. Elles sont plus efficaces lorsqu'elles sont associ茅es 脿 des chargeurs de batterie express, qui ont 茅galement un co没t l茅g猫rement plus 茅lev茅 que les chargeurs de batterie standard.

Cependant, les batteries 脿 charge rapide permettent aux utilisateurs de profiter d'une charge d'opportunit茅 pendant les pauses de travail et autres arr锚ts, minimisant ainsi le besoin de p茅riodes de charge plus longues requises par les batteries plomb-acide traditionnelles.

Les batteries 脿 charge rapide 茅tant soumises 脿 une utilisation plus intense, un entretien appropri茅 est encore plus crucial. Par exemple, elles n茅cessitent toujours une 茅galisation et l'ajout d'eau. Elles offrent 茅galement une densit茅 茅nerg茅tique plus faible, ce qui les rend particuli猫rement adapt茅es aux applications 脿 usage moyen.

Les batteries 脿 charge rapide ont une dur茅e de vie moyenne de 2 脿 4 ans, selon leur niveau d'utilisation et les programmes d'entretien. En comparaison, une batterie plomb-acide ouverte traditionnelle a une dur茅e de vie utile typique de 3 脿 6 ans, l脿 encore en fonction de l'utilisation et de l'entretien.

La deuxi猫me partie de cette s茅rie d鈥檃rticles traitera de technologies de batterie plus avanc茅es.