La batterie au lithium est de plus en plus populaire dans les camping-cars. Et pour cause : les batteries lithium-ion présentent de nombreux avantages, notamment pour les véhicules de loisirs. Une batterie au lithium permet un gain de poids, une capacité supérieure et une charge plus rapide, facilitant ainsi l’utilisation autonome du camping-car. Dans la perspective de notre prochaine conversion, nous étudions le marché, en analysant les avantages et les inconvénients du lithium et en identifiant les modifications nécessaires dans les systèmes existants.batteries au lithium pour camping-car.

Pourquoi une batterie au lithium dans un camping-car ?

Les batteries plomb-acide classiques (et leurs variantes comme les batteries GEL et AGM) sont installées dans les mobil-homes depuis des décennies. Elles fonctionnent, mais ces batteries ne sont pas idéales pour les mobil-homes :

• Ils sont lourds
• Avec une charge défavorable, leur durée de vie est courte.
• Ils ne sont pas bien adaptés à de nombreux scénarios d'application.

Mais les batteries classiques sont relativement bon marché – même si une batterie AGM a un prix.

Ces dernières années, cependant,batterie au lithium 12 VLes batteries au lithium sont de plus en plus présentes dans les camping-cars. Elles restent un certain luxe, leur prix étant bien supérieur à celui des batteries rechargeables classiques. Cependant, leurs nombreux avantages ne doivent pas être négligés et permettent de relativiser leur coût. Nous y reviendrons dans les sections suivantes.

Nous avons reçu notre nouveau fourgon en 2018, équipé de deux batteries AGM. Nous ne souhaitions pas les remplacer immédiatement et avions prévu de passer au lithium seulement en fin de vie. Cependant, les plans peuvent changer, et afin de libérer de la place dans le fourgon pour l'installation future de notre chauffage diesel, nous avons finalement opté pour une batterie lithium. Nous reviendrons sur ce sujet plus en détail ultérieurement, mais nous avons bien sûr effectué de nombreuses recherches préalables, dont nous vous présentons les résultats dans cet article.

Principes de base des batteries au lithium

Tout d'abord, quelques définitions pour clarifier la terminologie.

Qu'est-ce que le LiFePo4 ?

En matière de batteries au lithium pour mobil-homes, on rencontre inévitablement le terme quelque peu lourd LiFePo4.

La batterie LiFePO4 est une batterie lithium-ion dont l'électrode positive est composée de phosphate de fer lithié au lieu d'oxyde de cobalt lithié. Cette conception la rend très sûre car elle empêche l'emballement thermique.

Que signifie le Y dans LiFePoY4 ?

En échange de la sécurité, tôtBatteries LiFePo4avait une puissance inférieure.

Au fil du temps, ce problème a été résolu par diverses méthodes, notamment par l'utilisation d'yttrium. Ces batteries sont alors appelées LiFePoY4 et se retrouvent également (rarement) dans les mobil-homes.

Dans quelle mesure une batterie au lithium est-elle sûre dans un camping-car ?

Comme beaucoup d'autres, nous nous sommes interrogés sur la sécurité réelle des batteries au lithium utilisées dans les camping-cars. Que se passe-t-il en cas d'accident ? Et en cas de surcharge accidentelle ?

En réalité, de nombreuses batteries lithium-ion présentent des risques pour la sécurité. C'est pourquoi seule la variante LiFePO4, considérée comme sûre, est utilisée dans le secteur des mobil-homes.

Stabilité cyclique des batteries au lithium

Dans le cadre de recherches sur les batteries, on rencontre inévitablement les termes « stabilité cyclique » et « profondeur de décharge » (DoD), qui sont liés. En effet, la stabilité cyclique est l'un des principaux atouts d'une batterie au lithium pour les mobil-homes.

Le « DoD » (Deep of Discharge) indique désormais le niveau de décharge de la batterie. En d'autres termes, le degré de décharge est différent selon que la batterie est complètement déchargée (100 %) ou seulement à 10 %.

La stabilité cyclique n'a donc de sens que dans le cadre d'une spécification de densité de décharge (DoD). En effet, si je ne décharge la batterie qu'à 10 %, il est facile d'atteindre plusieurs milliers de cycles, ce qui n'est pas envisageable en pratique.

C'est bien plus que ce que peuvent faire les batteries au plomb classiques.

Avantages d'une batterie au lithium dans une maison mobile

Comme nous l'avons déjà mentionné, une batterie au lithium dans un camping-car offre de nombreux avantages.

• léger
• Grande capacité pour une taille identique
• Capacité utile élevée et résistance à la décharge profonde
• Courants de charge et de décharge élevés
• Stabilité cyclique élevée
• Haute sécurité lors de l'utilisation de LiFePo4

Capacité utile et résistance à la décharge profonde des batteries au lithium

Alors que les batteries ordinaires ne doivent être déchargées qu'à environ 50 % afin de ne pas limiter considérablement leur durée de vie, les batteries au lithium peuvent être déchargées jusqu'à 90 % de leur capacité (et plus).

Cela signifie que vous ne pouvez pas comparer directement les capacités des batteries au lithium et des batteries au plomb ordinaires !

Consommation d'énergie plus rapide et charge simplifiée

Alors que les batteries classiques ne peuvent être chargées que lentement et, surtout en fin de cycle, absorbent difficilement le courant, les batteries au lithium ne présentent pas cet inconvénient. Cela permet de les charger beaucoup plus rapidement. C'est ainsi qu'un chargeur rapide révèle tout son potentiel, et qu'un système solaire atteint son plein potentiel. En effet, les batteries au plomb classiques perdent considérablement de leur énergie lorsqu'elles sont presque pleines. À l'inverse, les batteries au lithium absorbent littéralement l'énergie jusqu'à ce qu'elles soient complètement chargées.

Alors que les batteries au plomb-acide présentent l'inconvénient de ne souvent pas se charger complètement avec l'alternateur (en raison de la faible consommation de courant vers la fin du cycle de charge), ce qui réduit leur durée de vie, les batteries au lithium des camping-cars offrent un confort de charge exceptionnel.

BMS

Les batteries au lithium intègrent un système de gestion de batterie (BMS). Ce système surveille la batterie et la protège des dommages. Il peut ainsi prévenir les décharges profondes en bloquant le courant. Le BMS empêche également la charge à des températures trop basses. De plus, il assure des fonctions essentielles au sein de la batterie et équilibre les cellules.

Cela se passe discrètement en arrière-plan ; en tant qu'utilisateur lambda, vous n'avez généralement pas à vous en préoccuper.

interface Bluetooth

De nombreuses batteries au lithium pour mobil-homes sont dotées d'une interface Bluetooth. Celle-ci permet de surveiller la batterie à l'aide d'une application pour smartphone.

Nous connaissons déjà cette option grâce à nos régulateurs de charge solaire Renogy et au moniteur de batterie Renogy, et nous l'apprécions dans ce contexte.

Meilleur pour les onduleurs

Les batteries au lithium peuvent fournir des courants élevés sans chute de tension, ce qui les rend idéales pour une utilisation dansOnduleur 12 VAinsi, si vous aimez utiliser une cafetière électrique ou un sèche-cheveux dans votre camping-car, les batteries au lithium présentent des avantages. De plus, si vous souhaitez cuisiner à l'électricité, il est difficile de se passer du lithium.

Réduisez le poids de votre mobil-home grâce aux batteries au lithium.

Les batteries au lithium sont beaucoup plus légères que les batteries au plomb de capacité comparable. C'est un avantage considérable pour les nombreux camping-caristes soucieux de leur sécurité et qui doivent vérifier la balance avant chaque départ pour s'assurer de respecter la réglementation routière.

Exemple de calcul : Nous avions initialement deux batteries AGM de 95 Ah. Celles-ci pesaient 2 × 26 = 52 kg. Après notre conversion au lithium, nous n’avons besoin que de 24 kg, soit un gain de 28 kg. Et c’est un autre avantage pour la batterie AGM, car nous avons triplé sa capacité utile !

Augmentez la capacité grâce à une batterie au lithium dans votre mobil-home.

Du fait qu'une batterie au lithium est plus légère et plus compacte qu'une batterie au plomb de même capacité, on peut inverser la tendance et bénéficier d'une capacité supérieure à poids et encombrement égaux. L'espace est souvent encore optimisé même après une augmentation de capacité.

Avec notre prochain passage des batteries AGM aux batteries au lithium, nous triplerons notre capacité utile tout en occupant moins d'espace.

Autonomie de la batterie au lithium

La durée de vie d'une batterie au lithium dans un mobil-home peut être considérable.

Cela part du constat qu'une charge correcte est plus facile et moins compliquée, et qu'il est moins facile d'affecter la durée de vie du service par une charge incorrecte ou une décharge profonde.

Mais les batteries au lithium présentent également une grande stabilité cyclique.

Exemple:

Supposons que vous ayez besoin de la capacité totale d'une batterie au lithium de 100 Ah chaque jour. Cela signifie qu'il vous faudrait un cycle par jour. Si vous étiez sur la route toute l'année (soit 365 jours par an), votre batterie au lithium durerait alors 3 000 / 365 = 8,22 ans.

Cependant, la grande majorité des voyageurs ne sont pas sur la route toute l'année. Si l'on considère 6 semaines de vacances (soit 42 jours) et que l'on ajoute quelques week-ends pour obtenir un total de 100 jours de voyage par an, on arrive à 3 000/100 = 30 années de vie. Énorme, n'est-ce pas ?

Il est important de rappeler que la spécification fait référence à une profondeur de décharge (DoD) de 90 %. Si vos besoins en énergie sont moindres, la durée de vie de la batterie s'en trouve prolongée. Vous pouvez d'ailleurs la contrôler activement. Par exemple, si vous consommez 100 Ah par jour, vous pouvez opter pour une batterie deux fois plus grande. Vous obtiendrez ainsi une DoD typique de 50 %, ce qui augmentera sa durée de vie. En revanche, une batterie d'une durée de vie supérieure à 30 ans sera probablement remplacée en raison des progrès technologiques.

La longue durée de vie et la capacité utile élevée permettent également de relativiser le prix d'une batterie au lithium dans un camping-car.

Exemple:

Une batterie Bosch AGM de 95 Ah coûte actuellement environ 200 dollars.

Seulement environ 50 % des 95 Ah d'une batterie AGM doivent être utilisés, soit 42,5 Ah.

Une batterie au lithium Liontron pour camping-car d'une capacité similaire de 100 Ah coûte 1000 $.

Au premier abord, cela semble représenter cinq fois le prix d'une batterie au lithium. Mais avec la Liontron, plus de 90 % de sa capacité est utilisable. Dans cet exemple, cela équivaut à deux batteries AGM.

Aujourd'hui, le prix de la batterie au lithium, ajusté en fonction de sa capacité utile, est encore plus du double.

Mais c'est là que la stabilité cyclique entre en jeu. À ce sujet, les informations fournies par les fabricants varient considérablement – ​​voire sont inexistantes (pour les batteries ordinaires).

• Avec les batteries AGM, on parle de jusqu'à 1000 cycles.
• Cependant, les batteries LiFePo4 sont présentées comme ayant plus de 5000 cycles.

Si la batterie au lithium du mobil-home a une durée de vie cinq fois supérieure en termes de cycles, alors…batterie au lithiumsurpassera la batterie AGM en termes de rapport qualité-prix.