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Batterie de Stockage pour Maison Autonome

NiFe : Comment une technologie du passé pourrait bien devenir une solution d'avenir...

Notre philosophie

Aucune technologie de stockage d’électricité n’est parfaite. Nous retiendrons celle qui, pour votre application, sera la plus pérenne dans le temps, la plus sécure, la moins impactante pour la planète et la moins chère sur sa durée de vie effective. Tout le reste n’est que spéculations à court terme...

La batterie plomb

 100% made in Allemagne

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sans entretien
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Durée de vie : 10 à 20 ans
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technologie éprouvée

Les batteries AGM et OPzV sont des batteries au plomb-acide. OpzV (Gel) ou AGM (Gel/Acide). Elles sont conçues pour des applications exigeantes et de longue durée. Elles sont sans entretien. Le terme OPzV signifie Ortsfest PanZerschlag Verschlossen, ce qui signifie « stationnaire, plaques tubulaires, scellées » en allemand.

1. Contrairement aux batteries au plomb-acide dites "ouvertes" classiques, les batteries OPzV utilisent un électrolyte sous forme de gel. Cela élimine le besoin de maintenance régulière.

2. Les batteries OPzV utilisent des plaques tubulaires renforcées, ce qui leur confère une grande résistance aux cycles de charge/décharge et une durée de vie prolongée. Les plaques tubulaires sont plus robustes que les plaques plates classiques.

3. Elles sont hermétiques, avec des soupapes de régulation de pression, ce qui permet d'éviter les fuites d'électrolyte et les émissions de gaz lors de la charge.

4. Elles offrent une durée de vie de 10 à 20 ans dans des conditions normales d'utilisation, et peuvent atteindre plus de 3 000 cycles de charge/décharge à 50% de profondeur de décharge (DoD), en fonction des modèles.

5. Les batteries OPzV ont un faible taux d'auto-décharge.

6. Leur résistance aux vibrations et leur fiabilité les rendent utiles pour les applications industrielles lourdes.

7. Recyclage assuré. Revendez vos batteries usagées à un ferrailleur. Le recyclage à 97% et la filière « plomb » sont parfaitement maitrisées. On ne puise pas dans les ressources de la planète et on ne pollue pas davantage.

Le recyclage Hoppecke

Les batteries OPzV offrent une excellente combinaison de longévité, de sécurité et de fiabilité pour les applications qui demandent du cyclage et/ou de la puissance.

Nous privilégions au maximum l'installation de batterie NiFe. Si pour des raisons de budget ou de configuration, leur installation n'est pas envisageable, nous vous conseillerons la batterie plomb.

La batterie Nickel-Fer

"NiFe" pour les intimes

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robuste
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Durée de vie : 100 ans
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Ancienne technologie

Les batteries nickel-fer, également connues sous le nom de batteries NiFe ou batteries Edison, sont un type de batterie rechargeable qui utilise une réaction chimique entre le nickel et le fer pour générer de l'électricité. Elles ont été développées par Thomas Edison en 1901 et ont été utilisées dans diverses applications aux conditions extrêmes au fil des décennies.

Voici quelques caractéristiques et aspects importants des batteries nickel-fer :

  1. Durabilité : Les batteries nickel-fer sont réputées pour leur durée de vie exceptionnellement longue. Elles peuvent supporter un nombre élevé de cycles de charge et de décharge sans subir de dégradation importante, ce qui les rend particulièrement adaptées à des applications telles que l'autonomie électrique.

  2. Résistance aux surcharges et décharges profondes : Les batteries nickel-fer peuvent tolérer des surcharges et des décharges profondes sans subir de dommages importants.

  3. Composition chimique : Ces batteries utilisent du nickel oxyhydroxide (NiOOH) comme matériau positif (cathode), du fer et de l'hydroxyde de potassium comme matériau négatif (anode), et une solution alcaline comme électrolyte. La réaction chimique entre le nickel et le fer génère de l'électricité.

  4. Faible densité d'énergie : Comparées aux batteries modernes telles que les batteries lithium-ion, les batteries nickel-fer ont une densité d'énergie relativement faible. Cela signifie qu'elles sont plus volumineuses et plus lourdes pour une capacité donnée.

  5. Applications : Historiquement, les batteries nickel-fer ont été utilisées dans de nombreuses applications en conditions difficiles, telles que les véhicules électriques et les applications industrielles.

  6. Faible impact environnemental : Les batteries nickel-fer sont réputées pour avoir un impact environnemental relativement faible en raison de l'utilisation de matériaux non toxiques et recyclables.

Bien que les batteries nickel-fer aient perdu en popularité au fil des ans en raison de leur faible densité d'énergie, elles sont toujours utilisées dans certaines applications spécifiques où leur durée de vie exceptionnelle et leur tolérance aux conditions difficiles sont des avantages primordiaux en autonomie !

Nous privilégions au maximum l'installation de batterie NiFe. Si pour des raisons de budget ou de configuration, leur installation n'est pas envisageable, nous vous conseillerons la batterie plomb.

TOITOT est distributeur direct de batterie NIFE. Aucun intermédiaire entre le fabricant et le client. Notre lien étroit avec le fabricant Asiatique nous garantie un suivi irréprochable sur la qualité du bloc

La batterie LiFePO4

Lithium Fer Phosphate

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légère
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Durée de vie : 10 ans
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plus fiable qu'avant

Les batteries LiFePO4, ou lithium fer phosphate (LiFePO₄), sont un type spécifique de batterie au lithium-ion. Elles se distinguent des autres batteries au lithium par leur composition chimique et présentent plusieurs avantages en rapport aux autres batteries lithium.

1. Les batteries LiFePO4 sont connues pour leur meilleure stabilité chimique et thermique. Elles  prennent feu moins facilement et ne risquent pas d'exploser en cas de surchauffe ou de surcharge, contrairement à certaines autres batteries au lithium-ion.

2. Elles peuvent supporter jusqu'à 4 000 cycles de charge et de décharge, voire plus dans des conditions optimales, contrairement aux batteries lithium-ion classiques (500 à 1 000 cycles).

3. Elles se déchargent moins rapidement que d'autres types de batteries lorsqu'elles ne sont pas utilisées, ce qui les rend efficaces pour le stockage d'énergie à long terme.

4. Leur légèreté est utile dans les applications mobiles à puissances standards.

Les batteries LiFePO4 sont couramment utilisées dans les véhicules pour leur légerté (van, camping-car, utilitaires) et pour des sytèmes d'énergie portables et mobiles. Nous concédons à utiliser cette batterie, développée par Victron Energy, pour notre application mobile No.Mad. Son poids est son seul et principale atout, puisqu'il divise par deux le poids du stockage.

COMPARATIFS

Voilà de quoi vous permettre de comparer les différents types de batterie, et de mieux comprendre pourquoi nous préférons le Nickel-Fer quand on a une réflexion à long terme et le souci d'arrêter les pollutions !

Comparatif Batterie de stockage

 

Ni-Fe

Plomb

Lithium LiFePO4

Entretien Oui Non Non
Durée de vie 100 ans + 10 à 20 ans 10 ans ?
Cyclage SOC - DoD maximum 10% à 100% - 90% 50% à 100% - 50% 10% à 90% - 80%
État de charge préféré
100% Floating
100% Floating
90% - AVANT floating
Puissance de décharge maximale
C/5
C/1,5
C/1
Recyclage
OUI (Pas de recyclage nécessaire)
Pas de pollution (solution alcaline)
OUI - recyclage nouvelle batteries  ou plomb de chasse. (Solution acide)
NON - le recyclage coûte plus cher que l'extraction
(Solution acide)
Conditions extrêmes Oui
Oui mais altèrent la durée de vie
Non
Fonctionnement en mode dégradé Oui
Oui
Non
Températures de fonctionnement -40° / +80°
-20° / +60°
0° / 45° (si BMS activé)
Made in Chine Allemagne / Chine Chine
Matériaux Nickel / Fer / Eau déminéralisée / Potasse
Plomb / Acide
Plomb / Lithium / Fer / Phosphate / Acide
Solution Alcaline
Acide
Acide
Applications Maison - Fixe
Maison - Fixe
Mobilité - Portatif

Comparatif Coût kW/h H.T. en 48V

  Ni-Fe Plomb Lithium LiFePO
CU - Capacité utile (300Ah pour le comparatif) 7.2 kW/h 7.2 kW/h 7.2 kW/h
Coût d'achat 7.500€ 4.600 € 5.900 €
Nbr de cycles à DoD 50% 3200 3000 8000 ?
Durée de vie 8.8 ans 8.2 ans
?
Coût kW/h H.T. (coût d'achat / CU x Nbr de cycles) 0.325 € 0.212 €
0.102 €

Après...

450€ et c'est reparti pour 9 ans à DoD 50%

Recyclage à 97% Poubelle !
Coût après 18 ans

0.172 €

-
-
Coût après 27 ans

0.121 €

-
-
Coût après 36 ans

 etc...

 -  -

S'il y a des "?" pour le lithium, c'est parce que l'information ne peut pas être garantie. On a pas assez de recul aujourd'hui pour valider les chiffres annoncés. Ce qui est sûr c'est que les durées de vie annoncées pour les batteries lithium véhicules sont largement éronnées. Est-ce la même chose pour les autres applications ? L'avenir nous le dira...

Questions fréquentes

Pourquoi nous évitons le lithium-ion sur site fixe ?

Bien que les batteries au lithium aient été largement adoptées en raison de leur haute densité d'énergie, de leur faible poids et de leur capacité à alimenter de nombreux dispositifs électroniques, il existe également des aspects négatifs associés à l'extraction, à la production et à l'élimination des batteries au lithium qui nous semblent indispensable de mettre dans la balance ! Au delà d’un aspect environnemental douteux, nous n’avons pas assez de recul sur le Lithium pour le conseiller sur le long terme. Cette technologie est déjà jugée obsolète par bon nombre de scientifiques, qui préparent la prochaine solution de stockage : l'hydrogène ! C'est pas mieux à notre avis, mais on aura l'occasion d'en reparler je suppose...

Pourquoi ne proposez-vous que des petites capacités de stockage ?

N'oublions pas l'objectif d'une batterie : Avoir une réserve d'énergie pour passer la nuit. La technologie photovoltaïque étant suffisament performante aujourd'hui pour produire quelque soit la météo (sauf brouillard à couper au couteau...)

Ainsi, au petit matin, la batterie débutera une nouvelle charge quoi qu'il arrive, et sera pleine dans la journée. Et une batterie pleine tous les jours, c'est un gage de longévité.

Le dimensionnement idéal selon nous, c'est petite batterie et grosse production.

En conditions extrêmes, quelle batterie utiliser ?

La batterie NiFe est excellente en conditions extremes. Elle surpporte tout et n'importe quoi en conditions de charge/décharge et en températures, même inondées ou en présence de feu !

Sinon, la batterie plomb OpzV ne se dégrade qu’à des températures supérieures à 30°. Les températures basses ou négatives n’altèrent pas une batterie, sauf si celle-ci est mal chargée. Une batterie déchargée signifie qu’elle ne contient plus que de l’eau, qui aura tendance à geler et qui va donc détériorer plus rapidement ses composants et sa mémoire interne. Le froid augmente la durée de vie d’une batterie plomb en bonne santé, mais le froid aura aussi tendance à diminuer provisoirement la capacité d’une batterie. Elle retrouvera toute sa vigueur sans aucune séquelle aux beaux jours !

Évitez la batterie lithium pour les applications extrêmes !

La batterie est indispensable sur une installation ?

OUI, dans un système autonome, pas de fonctionnement possible sans batterie. C'est elle qui assure le tampon, le stockage pour la nuit, et qui permet à l'installation de fonctionner, quelque soit l'état du réseau public (si connexion en secours il y a).

Un système sans batterie s'appelle de l'auto-consommation, et vous impose de rester connecté au réseau public. Et c'est pas dans notre éthique.