Les différences entre la batterie LiFePO4 et la batterie plomb-acide

De nos jours, toutes les batteries ne fonctionnent pas de la même manière, ce qui oblige de nombreuses entreprises à faire un choix en ce qui concerne leurs équipements de manutention et leurs véhicules de grande valeur. Le coût est toujours un problème, il est donc toujours essentiel de s'assurer qu'ils fonctionnent aussi efficacement que possible.

Avec autant d'entreprises dans le monde qui s'appuient sur des chariots élévateurs en bon état de fonctionnement pour exécuter leurs opérations, la batterie de chariot élévateur qu'elles choisissent peut avoir un impact significatif sur leurs résultats. Quelles sont donc les différences entre la batterie LiFePO4 et la batterie plomb-acide ?

Le monde des batteries de chariots élévateurs

Dans le domaine des chariots élévateurs à fourche, il existe deux types préférés de sources d'énergie que les entreprises utilisent généralement… .l'acide au plomb ou le lithium.

Les batteries de chariot élévateur au plomb sont la norme de longue date, connue pour être une technologie fiable utilisée avec succès dans les chariots élévateurs depuis près de cent ans.

La technologie des batteries au lithium-ion, en revanche, est un peu plus récente et présente des avantages significatifs par rapport à leurs homologues au plomb-acide.

Entre les batteries de chariot élévateur au plomb et les batteries de chariot élévateur au lithium-ion, laquelle est la meilleure?

Il existe un certain nombre de variables à prendre en compte pour prendre la bonne décision pour votre flotte. Examinons une comparaison point par point de ces deux sources d'alimentation distinctes.

Différences de base
Les batteries au plomb ont un boîtier, des cellules avec un mélange d'électrolytes, de l'eau et de l'acide sulfurique - elles ressemblent à des batteries de voiture standard. Le plomb-acide a été inventé et utilisé pour la première fois en 1859, mais ce type de batterie a été affiné au fil des ans. La technologie implique des réactions chimiques avec des plaques de plomb et de l'acide sulfurique (qui crée une accumulation de sulfate de plomb) et nécessite l'ajout périodique d'eau et d'entretien.

Pendant ce temps, la technologie lithium-ion a été introduite sur les marchés de consommation en 1991. Les batteries lithium-ion se trouvent dans la plupart de nos appareils portables, comme les smartphones, les tablettes et les appareils photo. Ils alimentent également des voitures électriques, comme Tesla.

Une grande différence pour de nombreux acheteurs est le prix. Les batteries de chariot élévateur au plomb sont moins chères que les batteries de chariot élévateur au lithium-ion. Mais la différence de prix reflète des avantages à long terme qui rendent le lithium-ion moins cher au fil du temps.

Entretien des batteries de chariots élévateurs

Lorsqu'il s'agit d'utiliser des chariots élévateurs, tout le monde ne tient pas compte du fait que leurs batteries nécessitent un entretien. Le type de batterie que vous choisissez détermine le temps, l'énergie et les ressources nécessaires à un entretien simple.

Avec les batteries de chariots élévateurs au plomb, la fonction des produits chimiques agressifs à l'intérieur signifie qu'elles nécessitent un peu plus de soin, comme :

• Égalisation régulière : Les batteries au plomb traditionnelles subissent régulièrement une stratification de l’acide et de l’eau, l’acide étant plus concentré au fond de la batterie. Dans ce cas, la batterie ne tient plus aussi bien la charge, d’où la nécessité d’équilibrer régulièrement les cellules (ou égaliser le niveau d’acide). Un chargeur doté d’une fonction d’égalisation permet d’effectuer cette opération, généralement à réaliser toutes les 5 à 10 charges.

• Contrôle de la température : Ces types de batteries auront un nombre total de cycles inférieur au cours de leur durée de vie si elles sont stockées à des températures supérieures à celles recommandées, ce qui réduira leur durée de vie utile.

• Vérification des niveaux de liquide : Ces appareils doivent contenir la quantité d’eau adéquate pour fonctionner de manière optimale et doivent être complétés environ toutes les 10 cycles de charge.

• Chargement correct : En parlant de charge, les batteries au plomb-acide des chariots élévateurs doivent être chargées d’une certaine manière, sinon elles fonctionneront moins efficacement (plus de détails ci-dessous).

La liste de maintenance requise par les batteries au plomb-acide conduit souvent les entreprises à dépenser des fonds supplémentaires pour des contrats de maintenance préventive.

Les batteries de chariot élévateur au lithium-ion, à titre de comparaison, nécessitent très peu d'entretien:

· Pas de liquide à craindre

· Les températures n'affectent pas la santé de la batterie jusqu'à ce qu'elles atteignent des environnements extrêmement élevés

· Le lithium-ion gère automatiquement l'équilibrage/l'égalisation des cellules avec un système logiciel de gestion de la batterie

Lorsqu'il s'agit de simplifier l'entretien, le lithium-ion remporte une victoire facile.

Chargement des batteries de chariots élévateurs

Le temps nécessaire pour charger chacune de ces batteries est assez différent, les batteries de chariots élévateurs au plomb prenant entre 8 et 16 heures pour se recharger complètement et les batteries de chariots élévateurs au lithium-ion atteignant 100 % en seulement une ou deux heures.

Si vous ne chargez pas correctement l'un ou l'autre type de ces batteries, leur efficacité peut diminuer avec le temps. L'acide de plomb, cependant, est soumis à des directives beaucoup plus strictes et à beaucoup plus à suivre.

Par exemple, les batteries au plomb-acide ne peuvent pas être chargées dans le chariot élévateur, car le chariot élévateur serait alors hors service pendant les 18 à 24 heures nécessaires pour charger et refroidir la batterie. Ainsi, les entreprises ont généralement une salle de batteries avec des étagères où elles chargent leurs batteries au plomb.

Soulever des batteries lourdes dans et hors des chariots élévateurs crée une manipulation supplémentaire. Les batteries peuvent peser des centaines à des milliers de livres, c'est pourquoi un équipement spécial est nécessaire pour y parvenir. Et, quelques batteries de rechange sont nécessaires pour chaque quart de travail que le chariot élévateur doit effectuer.

Une fois que la batterie au plomb alimente le chariot élévateur, elle ne doit être utilisée que jusqu'à ce qu'elle atteigne 30 % de charge restante - et de nombreux fabricants recommandent de ne pas la laisser tomber en dessous d'une charge de 50 %. Si ce conseil n'est pas suivi, ils perdront des cycles futurs potentiels.

D'autre part, une batterie au lithium peut être utilisée jusqu'à ce qu'elle atteigne 20 % de sa charge restante avant que tout dommage à long terme ne devienne un problème. Utiliser 100% de la charge peut être fait si c'est nécessaire.

Contrairement au plomb-acide, les batteries lithium-ion peuvent être « chargées par opportunité » en 1 à 2 heures pendant que le chariot élévateur fait une pause, et vous n'avez même pas besoin de retirer la batterie pour la charger. Ainsi, aucune pièce de rechange entièrement chargée n'est nécessaire pour travailler un double quart de travail.

Pour toutes les questions liées à la charge, les batteries lithium-ion pour chariots élévateurs prennent beaucoup moins de temps, sont moins compliquées et permettent une plus grande productivité opérationnelle.

Durée de vie

Comme de nombreux coûts d'entreprise, l'achat de batteries de chariots élévateurs est une dépense récurrente. Dans cet esprit, comparons la durée de vie de chacune de ces batteries (mesurée par leur durée de vie):

· Plomb acide : 1500 cycles

· Lithium-ion : Entre 2,000 3,000 et XNUMX XNUMX cycles

Cela suppose, bien sûr, que les batteries soient correctement entretenues. Le gagnant évident est le lithium-ion en ce qui concerne la durée de vie globale.

 

Sécurité

La sécurité des opérateurs de chariots élévateurs et de ceux qui gèrent le changement ou l'entretien des batteries doit être une considération sérieuse pour chaque entreprise, en particulier avec des produits chimiques aussi agressifs et puissants. Comme les catégories précédentes, les deux types de batteries de chariots élévateurs présentent des différences en ce qui concerne les risques sur le lieu de travail :

· Acide de plomb : Ce qu'il y a à l'intérieur de ces batteries est hautement toxique pour les humains – le plomb et l'acide sulfurique. Parce qu'ils doivent être arrosés environ une fois par semaine, il existe un risque accru de déversement de ces substances dangereuses si cela n'est pas fait de manière sûre. Ils produisent également des fumées nocives et un niveau de chaleur élevé pendant leur charge, ils doivent donc être conservés dans un environnement à température contrôlée. De plus, il est possible qu'ils libèrent un gaz explosif lorsqu'ils atteignent leur charge maximale.

· Lithium-ion : Cette technologie utilise le lithium-fer-phosphate (LFP), qui est l'une des combinaisons chimiques lithium-ion les plus stables possibles. Les électrodes sont en carbone et LFP, elles restent donc fixes, et ces types de batteries sont complètement scellés. Cela signifie qu'il n'y a aucun risque de déversement d'acide, de corrosion, de sulfatation ou de toute sorte de contamination. (Il y a juste un petit risque, car l'électrolyte est inflammable et un composant chimique dans les batteries lithium-ion crée un gaz corrosif lorsqu'il touche l'eau).

La sécurité passe avant tout, tout comme le lithium-ion dans la catégorie de sécurité.

L'efficacité globale

Le seul but d'une batterie est de générer de l'énergie, alors comment ces deux types de batteries de chariot élévateur se comparent-elles dans ce domaine ?

Comme vous l'avez peut-être deviné, la technologie la plus moderne bat le style de batterie conventionnel.

Les batteries au plomb-acide perdent tout simplement de l'énergie, car elles perdent des ampères lorsqu'elles alimentent le chariot élévateur, pendant la charge et même lorsqu'elles sont simplement assises au ralenti. Une fois que la période de décharge commence, sa tension chute à un rythme progressivement croissant - de sorte qu'elle devient de moins en moins puissante au fur et à mesure que le chariot élévateur fait son travail.

Les batteries lithium-ion pour chariots élévateurs maintiennent un niveau de tension constant pendant tout le cycle de décharge, ce qui peut se traduire par une économie d'énergie allant jusqu'à 50 % par rapport au plomb-acide. De plus, le lithium-ion stocke environ trois fois plus d'énergie.

Conclusion

Les batteries lithium-ion pour chariots élévateurs présentent un avantage dans chaque catégorie… maintenance plus facile, charge plus rapide, capacité supérieure, résistance constante, durée de vie plus longue, utilisation plus sûre sur le lieu de travail et meilleures pour l'environnement.

Bien que les batteries au plomb pour chariots élévateurs soient beaucoup moins chères, elles nécessitent beaucoup plus de soins et ne fonctionnent pas aussi bien.

Pour de nombreuses entreprises qui se concentraient autrefois sur la différence de prix, elles constatent maintenant que le coût supplémentaire du lithium-ion à l'avance est plus que compensé par les nombreux avantages qu'il offre à long terme. Et ils passent au lithium-ion !