Batteries au lithium

Que elle adresse ou site pour se fournir...?
Qu elle équipement compatible?

Avec une batterie LiFePo, il faut impérativement un système de gestion des batteries (BMS) qui protège les batteries contre les charges et excessives. Le chargeur sera également différent. Si tu te fous du prix, va voir chez un constructeur qui peut tout fournir comme Victron.

@PierreS, tu constates que ton parc est sous dimensionné et donc tu ne fais pas plus de deux étés. Quel bateau ou parc, quel usage, hivernage de quelle façon pour les batteries ???

Il faut d'abord que tu fasses un bilan énergétique des consommateurs (frigo, pilote, écrans, téléphones, éclairage, feux de nav' et de mouillage, etc...), consommation journalière (24 heures) et tu majores de 20% la consommation obtenue.

D'un autre côté, suite à ce bilan, tu dois faire un calcul ou une estimation des producteurs disponibles (chargeur de quai, panneaux solaires, régulateurs - dont il faut vérifier le rendement pour minorer l'énergie reçue par les PS -, alternateur (-s) qui te donnera un autre chiffre que tu minoreras de 20% par sécurité, chiffre indiquant la production globale, toujours sur 24 heures.
Une soustraction permettra de te donner un chiffre qui t'orientera vers la capacité du parc à avoir pour être serein sachant que si tes producteurs ne peuvent étaler la consommation, changer de batterie ou de technologie ne résoudra pas le problème.

Une batterie plomb est considérée comme à plat et en train de mourir (voir être sérieusement atteinte) lorsqu'elle atteint ou dépasse 50% de sa capacité et il lui faut beaucoup de temps pour être chargée totalement.

Une batterie LiFePO4 est considérée comme déchargée à 80% de sa capacité (seuil qu'il ne faut JAMAIS dépasser par sécurité pour la vie de la batterie) et peut être rechargée sans dommage à 2 voire 3C suivant les producteurs disponibles.

On voit donc aisément qu'elle a plus de capacité disponible et que le temps de recharge sera beaucoup plus court et donc plus efficace qu'une batterie plomb. Elle supporte aussi sans dommage l'usage de gros consommateurs comme un dessalinisateur, un guindeau, frigo, machine à laver...

Il est préférable d'utiliser une ou plusieurs protection même si on peut utiliser des cellules parfaitement balancées (équilibrées) sans BMS et sans dommage au vu des régimes de décharge que l'on observe sur nos bateaux qui sont sans commune mesure avec les systèmes autonomes utilisés à terre (station off-grid ou voiturettes, scooters, etc.) qui demandent une décharge beaucoup plus violente.

@ventdebout, ce serait bien de te renseigner un peu, les batteries "lithium" sont une famille très grande comprenant différentes technologies dans les mélanges chimiques utilisés et qui donnent des résultats très différents en terme de capacité, ampères disponibles, régimes de charge et décharge et sécurité à l'emploi. Ce n'est pas parce qu'on parle de batteries qui explosent, de téléphones (Samsung ou Apple en particulier) qui prennent feu spontanément (ou presque) qu'il faut généraliser à toute la technologie lithium. Ah oui, on en fait les choux gras dans les journaux et le web, et Youtube et hop, les transporteurs ont vite pondu une taxe et des règlements permettant de classer TOUTES les technologies comme dangereuses, et de majorer les frais d'expédition et de restreindre l'expédition aux bateaux, mais cette information est globalement fausse et ne parle que d'une technologie. Dommage de tout mettre dans le même sac.

Les cellules utilisées dans les téléphones ou ordinateurs sont à base de Lithium Polymère (Li-Po), les cellules utilisées en bateau ou sur des systèmes à charge ou décharge dite "lente" (maxi 3C) sont à base de phosphate de fer lithié avec parfois une pincée d'yttrium.
Pour la tension, il est vrai qu'elles présentent une caractéristique inconnue chez les batteries plomb à savoir un "coude" de charge et de décharge très prononcé. D'où une chute ou une augmentation de tension ultra rapide et fatale. Il suffit de prévenir soit par une surveillance en tension, soit par un peu d'électronique (BMS) et on est tranquille. Décharger à 10 volts une batterie plomb donne le même résultat, celui qui le fait sait quel résultat il aura, la batterie mourra rapidement.
Par contre, gros avantage au lithium, la tension de travail reste stable tout le temps de la décharge.

@Frederic, Victron dans le cas des LiFePO4 n'est qu'un poseur d'étiquette, il ne construit absolument pas, mais c'est vrai que si on a pas de problème d'argent...

EVPower commercialise un "pack nautique" qui est, je trouve, parfait pour nous voileux. Tout est fourni jusqu'à la moindre rondelle, pas de surprise, on assemble suivant le manuel et on remplace un parc par celui fourni. On peut même mettre plusieurs de ces packs en parallèle pour augmenter la capacité.
www.ev-power.eu[...]ng.html

Mais attention à avoir, comme toujours, des producteurs permettant de recharger suffisamment les batteries, sinon, ce sera comme avec du plomb.

@Now, oui, le lithium est une terre rare qui est devenue stratégique en peu de temps. Les gros constructeurs et consommateurs l'ont vite compris et se réservent des options et stocks mondiaux. En plus, il y a très peu de sites d'extraction et aussi très peu de constructeurs fiables.
Question pollution, comme tout produit chimique et électronique > recyclage obligatoire, avec le très gros avantage que le lithium se recycle parfaitement bien. Le seul hic, c'est qu'il n'y a pas encore beaucoup de stations de recyclage et qu'on a pas vraiment le réflexe dans nos déchetteries de bien trier, mais ceci est un autre débat !

Question prix de revient, si on compare à capacité utile identique, au nombre de cycles de charge - décharge disponible, poids et encombrement, dangers causés par l'hydrogène, la sulfatation, les court-circuits internes et à l'énergie immédiatement disponible (moyennant une section de cablage correcte), les lithium sont au dessus du lot actuellement tout en sachant qu'on ne sait pas encore exactement (pour notre utilisation de voileux) jusqu'à combien de cycles on peut aller. On a dépassé les 10 000 cycles sur plusieurs installations nautiques en gardant près de 80% de capacité nominale, ce sur des parcs allant de 300Ah à 4000Ah...
Bien sûr ce prix de revient est aussi à comparer avec le temps d'utilisation et le mode d'usage, mais si c'est mettre des lithium en pensant à un usage limité dans le temps, ce n'est pas le bon raisonnement.

Si on a le bon BMS ou si on ne dépasse pas certains seuils de tension, on peu, moyennant quelques contrôles remplacer une batterie plomb par son équivalent lithium. Par contre, impératif, il ne faut jamais laisser une LFP (autre nom des LiFePO4) en charge. Il n'y a pas de floating sur ces batteries, le producteur doit donc être impérativement débranché (alternateur, PS, etc. ) avec parfois des conséquences gênantes, donc il faut adapter le circuit du bateau à cette technologie. Mais si on a d'un côté un parc service en lithium, de l'autre une batterie plomb pour le moteur, rien à modifier.

Bon à savoir aussi; un parc lithium n'apprécie pas du tout de rester en hivernage prolongé complètement chargé et préfère être déchargé entre 40-70% de sa capacité nominale avant stockage sans recharge.
Point important, elles n'aiment pas trop les températures élevées (comme les Pb, sauf que des Pb correctement conçues ont des bouchons de remplissage permettant un apport en eau distillée) et donc qu'il faut essayer de les placer loin du moteur ou isolées thermiquement (tout est relatif tout de même !). Les forums de camping-caristes sont édifiants à ce sujet car dans leurs camions, la température monte sans possibilité réel de contrôle et il y a eu beaucoup de déboires avant de comprendre le vrai problème.

J'espère ne pas avoir été trop long et ennuyeux...
Phil
Modifications pour correction de fautes.

Merci pour ce tres belle exposer.. .
Sa me conforte dans mon projet.

Je pensais davantage au système de charge et au BMS généralement décrit pour des installations en 12V. Le site EVPower ne donne pas trop de détails mais indique juste des montages possibles jusqu'à 48V.
A priori, rien qui diffère fondamentalement du 12V, les chargeurs récents sont adaptés pour les LFP.

Précisions très utiles pour le 24V, merci !

Je confirme : un tube de cuivre diam. 15 aplati va très bien.

Tu m'aurais appelé... je t'aurais dit, et je crois que je t'avais dit de bien vérifier ce qu'il te fallait. Pour les connecteurs, un tube de cuivre applati peut faire l'affaire temporairement.

Suite à vos réponse j ais vue sur EBAY des batterrie de 50A à 250A stile camion avec bms pour la 250 bien tentante....
Avec un alternateur de 115A sa devrais être possible de charger la batterrie de 250A
En un temps raisonnable??

Bonjour,
question charge par l'alternateur, vu que les batteries LifePo4 acceptent de fortes intensités, est-ce qu'un alternateur 24v est avantageux ? J'explique mon raisonnement (qui n'est peut-être pas bon !..) : un bon alternateur 24v fournit 100ah mais en 24v (ce que je trouve étonnant, mais j'ai bien vérifié et ils fournissent la même intensité que les 12v mais en 24v...). L'équivalent d'un parc 12v 100ah en 24v est de 50ah non ? Deux fois moins de temps à recharger, non ?.. Pour la consommation, soit convertir le 24v en 12v, soit installation en 24v. Si c'est le cas on pourrait recharger le parc en 30 min de moteur... Ça me parait tellement beau que je me demande où est-ce que je me trompe ;) Merci !

Il n'y a pas d'erreur, sauf qu'un alternateur aura toujours du mal à fournir pendant longtemps son intensité maximale. Il vaut mieux compter sur un maxi de 80% de sa capacité pour être plus juste et réaliste.
Un parc de 100Ah, c'est relativement petit et souvent le 24 volts est disponible sur des bateaux assez importants, bateaux de voyage et avec un parc conséquent.
Mais le calcul est bon dans l'absolu.
Après, il faut compter sur les pertes obligatoires des convertisseurs 24V>12V et l'obligation d'avoir frigo ou autre gros consommateur en 24V.

Oui, Pierre, c'est évident, surtout avec un alternateur typé "moteur diesel". Avec un hydro-générateur, alternateur typé vitesse lente, ce sera à plus bas régime qu'on aura la puissance maxi. On peut aussi utiliser des "Balmar", spécifiques à nos utilisations ou aux LFP, ce n'est plus le même prix...
Par contre, pas d'accord sur ton avis concernant les PS sauf à avoir des boules Quiès. Je préfère (si c'est possible) avoir le plus de PS, même des souples disposés en volant ou des rigides sur les filières qu'un ou deux moteurs tournant au régime de charge optimale. A la louche, un moteur consomme de 2 à 4 litres /heures et a un rendement maxi de 30-40%, surtout s'il est utilisé comme générateur électrique pur. Ca fait cher le watt pour moi.
Ou alors l'option générateur pur en cocon pour ton cas, mais pareil, ils ne sont pas optimisés pour les LFP généralement.
Théoriquement, et j'ai trouvé ça de façon empirique, testé et validé, il faut autant de watts solaires que de capacité du parc, soit par exemple 1000Wc pour 900-1000A/h. Là, on recharge en maxi 4 heures à condition que la consommation soit équilibrée par rapport au parc. Avec des LFP, pas de souci si les PS sont bien exposés et - bien sûr - si les PS sont bien exposés et avec un "bon" soleil et de bons régulateurs MPPT.

Il n'est pas si important que cela. Du fardage il y en a toujours. Tant que l'installation n'est pas réalisée en dépit du bon sens, c'est difficile de faire la différence. Pour moi il y a plus de fardage avec une éolienne qui est sans arrêt vent debout. Les panneaux sont horizontaux et offrent peu de prise au vent, rien à voir avec une annexe remontée à l'arrière du bateau. Après ça dépend aussi de où tu les installes et sur quoi.

Il suffit d instaler un frigo capable de basculer sur le 230v automatiquement...et le tour est jouez

DC/DC : Courant continu => courant continu
AC/AC : Courant alternatif => courant alternatif
AC/DC :

Si c'est du DC/DC, c'est un convertisseur et non un transformateur, qui ne peut pas fonctionner avec du continu.

A chaque fois que j'ouvre un post sur le lithium dans l'espoir de trouver le filon pour mes nouvelles batteries, aucun lien vers la bonne affaire, EVpower à l'air top seul problème? absolument no stock pour (x) mois...
Reste Alibaba ou express je ne sais plus mais la liste de vendeur potentiel est tellement longue qu'on s'y perd, un retour de quelqu'un passé par cet voie serait top

j'y ai pensé en démontant des batterie de portable... mais j'ai peur que ce ne soit pas assez "marin" en DIY

Merci pour toute ces infos, je vois que la facture risque de grimper plus que ce qu'espérer... y'aurais pas un héonaute faisant Shangaï -> Nice :mdr:
Quand tu parles de l'importateur que tu utilises maintenant, qui est il ?
Je vais contacter l'usine et evlithium et peut être revoir mon parc un peu à la baisse :-)

Le problème c est le nombre de jour au mouillage et le manque de capacités
Tous simplement.
Quand le bateau partait en croisière '3 semaine par an elle tenait 4ans.
Mais la qualité des batterries à baisser je pense...

Ev-power c'est les stars du SAV. Ils m'ont toujours répondu en deux heures avant et après ma commande. Le transporteur TNT en région parisienne m'a fait devenir fou. Des m'enfoutistes qui se refilent le colis entre dépots sans le scanner. J'ai prévenu Ev-Power que le colis était peut être perdu. J'ai passé 3 heures sur deux dépots pour qu'on me retrouve mon colis en passant par la porte des quais à longer les convoyeurs.
J'ai récupéré un truc diforme et déchiré. J'ai pris des photos dans leur dépot. Le bâti des batteries était cassé. Ev-power m'a renvoyé 2 batteries identiques en 4 jours, via le transporteur Heppner. Le livreur a tapé à ma porte au premier étage. Royal.

@Le-relou, oublie les cellules 18650.
Technologie Li-Ion, énormément de soudures à faire puisque arrangement série/parallèle pour avoir et la tension voulue, et l'intensité voulue. Ces deux valeurs étant étroitement dépendante d'une mauvaise soudure ou d'une cellule HS.
Tesla utilise ces cellules, oui, mais triées sur le volet, d'énormes moyens de production et contrôle sur chaîne automatisée et surtout un accord avec Panasonic que l'on ne peut reproduire à l'échelle individuelle.
Sans compter que soit on achète des cellules neuves, soit on récupère des packs usagés et donc il faut trier chaque cellule individuellement...
Une cellule 18650 a comme caractéristique :
V nominal = 3,6V
C nominal = 3,35Ah (triées sur le volet...)
Soit 12.06 Wh par cellule de type NCR18650B utilisée par Tesla et difficilement trouvable sur le marché grand public à un prix correct.
Mieux vaut passer sur des cellules de capacité unitaire élevée pour avoir moins de problème de nombre de connections, soudures et contrôle unitaire de charge et décharge.
Sans compter que la technologie Li-Ion a moins de cycles charge/décharge même si elle a une capacité unitaire plus élevée (ce qui n'est pas ce qu'on lui demande sur un bateau) et est plus adaptée aux vélos, scooters ou voitures électriques demandant un fort courant et une recharge fréquente (journalière).

Voir diagramme joint. Plus on est à l'extérieur du diagramme, plus la valeur est intéressante et primordiale.
Traductions :
Safety = sécurité
Spec. Energy = Énergie spécifique en Wh/kg
Spec. power = Puissance spécifique en W/kg
Cycle life = Nombre de cycles
Calender life = Espérance de vie (projection, supputation)
Cost = Prix
Fast charge = Charge rapide
Température range = Température d'utilisation

Mais on peut aussi attendre que nos chercheurs français finissent de développer les accumulateurs au sodium, beaucoup plus puissants et avec l'avantage que le sodium est très abondant...
Je joins un tableau résumant les comparatifs de diverses technologies de batterie pour rafraîchir les mémoires et avoir un élément de comparaison actuel sauf pour le prix des LifePO4 qui a baissé. Les batteries sodium ne sont pas sorties des labos.

Bonjour Hervé. C'est faisable. J'aurais préféré qu'on en parle en MP histoire de ne pas me faire taxer de "pro" éventuellement. Il faut définir les besoins (trop fort n'a jamais manqué), les dépenses en matériel pour l'installation du parc en fonction de ce que tu veux et ce que je propose, penser à tout le matériel avant y compris les colliers Rilsan, les dépenses perso ( je suis sur Saintes) et se mettre d'accord sur ce que tu appelles "prestation" sachant que chaque bateau est différent, chaque propriétaire aussi et que pour moi je préfère passer un peu plus de temps mais ne jamais revenir et être et satisfait de mon travail que je ferais comme pour mon bateau perso, et pour la satisfaction du "client" et ami.
Formation sur la technologie LFP incluse et naturellement obligatoire, ce n'est pas du plomb !
Philippe
Pareil pour Grégory, alias "Crustyl".
Les pros ou "pros" proposeront toujours du Victron ou assimilé, ce qui leur permet d'avoir les remises du fournisseur, une standardisation des produits et matériel et une économie de temps, prix...

@PhilippeG : Je suis passé à Saintes en fin de matinée...

C'est sûr. Aucun problème depuis trois ans avec mes batteries LFP

Après 25ans de voile les conseils des vraie pro me laisse dubitatif...devant leur tiroir caisse.

Bien sûr il n'y a aucun inconvénient à charger avec un courant plus faible, bien au contraire !
J'ai un chargeur Cristec 25 A, et de toute façon je m'en sers rarement et quand c'est le cas je ne suis pas pressé.
La principale chose à retenir c'est de ne pas laisser charger en floating. Le chargeur a peu d'importance.

J’ai remplacé tout mon parc de service il y trois ans. Il s’agit de 4 batteries Victron gel de 100 Ah. De mémoire, elles coûtent 300 € pièce, donc 1200 € pour le parc.

Quand je vois le prix de ces LiFePo Winston, je me dis qu’elles seraient à présent plus économiques que mes batteries gel.

Ça fait au moins trois ans que je milite (ici) pour des LFP (lithium) et si possible des LiFePO4) ou LiFeYPO4 et j'ai constaté qu'il n'y avait pas beaucoup d'importateur sérieux et donnant toutes les références concernant leurs produits.
Vu le prix d'achat et la durée moyenne estimée, autant partir sur du matériel fiable et connu. Eza, bon, je n'ai rien contre, mais je trouve la page de com' très légère. Appeler une batterie ou un ensemble de cellules une pile... Entre autre.