Vélos électriques, smartphones, drones, outils sans fils et bien d’autres, nombreux sont les objets du quotidien qui nécessitent l’utilisation d’une batterie lithium pour stocker l’énergie nécessaire à un fonctionnement sans fil. Cette batterie a vu le jour il y a plus de 30 ans, et ne cesse d’étonner par ses performances très intéressantes. Alors comment fonctionne une batterie lithium ? Quels sont les avantages et inconvénients de ce système ? Quel avenir et quelle évolution ? Réponses !

Une batterie lithium, c’est quoi ?

Une batterie lithium est un dispositif qui transforme de l’énergie chimique en énergie électrique et qui peut par ailleurs stocker cette dernière. Celle-ci en particulier peut stocker de 3 à 4 fois plus d’énergie par unité de masse que les autres technologies de batteries ce qui la rend tout particulièrement intéressante. On trouve aujourd’hui des batteries lithium dans de nombreux objets du quotidien comme les smartphones, les ordinateurs, les vélos électriques, et toutes sortes d’autres appareils sans fil. Si l’on a tendance à s’imaginer les fabricants de cette technologie à l’étranger, on peut tout à fait trouver un fabricant de batteries en lithium en France.

les batteries en lithium

Pour faire simple, la batterie dispose de deux électrodes qui sont plongées dans une substance électrolyte conductrice et qui sont reliées par un fil conducteur. L’électrode négative émet des électrons absorbés par l’électrode positive quand la batterie se décharge et ce courant électrique est utilisé pour faire fonctionner un appareil. Le mouvement s’inverse lorsque la batterie est en charge. Une batterie lithium peut avoir une plus ou moins grande capacité à stocker de l’énergie selon le modèle choisi ce qui lui permettra de faire fonctionner un équipement ou un appareil plus ou moins gourmand en énergie et sur une plus ou moins longue durée. C’est notamment ce qui explique que certains smartphones puissent être utilisés plus longtemps que d’autres par exemple (plus d’informations sur le sujet sur le blog Le Smartphone).

Les avantages et inconvénients

La batterie lithium offre de nombreux avantages puisqu’elle permet de stocker une quantité assez importante d’énergie par rapport à d’autres systèmes. Elle se charge très vite et peut supporter de nombreux cycles de charge et de décharge ce qui lui permet d’avoir une durée de vie assez importante. Il s’agit d’avantages de taille dès lors que l’on sait qu’un appareil comme un smartphone va être chargé et déchargé de nombreuses fois au cours de sa vie. Les entreprises qui proposent des appareils rechargeables ont donc tout intérêt à ce que la batterie utilisée soit suffisamment performante. Qui plus est, il est possible de créer des modèles de batterie avec une capacité très intéressante tout en restant légère et de petite taille ce qui évite l’encombrement d’un appareil.

Le risque est cependant l’embrasement et le dégagement de gaz toxiques dès lors qu’un emballement thermique de l’électrolyte au-dessus de 100° se produit. Ce phénomène résulte cependant d’une anomalie à la suite d’un court-circuit causé par des problèmes d’assemblage ou un choc. Il est donc tout à fait possible d’éviter cela en soignant la construction de l’objet, mais aussi grâce à ce que l’on appelle le système BMS (Battery Management System) qui permet de couper le courant en cas d’anomalie. Le risque est donc minimisé.

L’avenir de la batterie lithium

La batterie lithium fait ses preuves depuis plus de 30 ans ce qui la classe parmi les systèmes d’énergie les plus utilisés au monde. Cela étant, la recherche se poursuit sans cesse afin de proposer des systèmes plus performants et aussi plus propres. Ainsi, la batterie lithium est tout à fait susceptible d’évoluer dans l’avenir et on distingue plusieurs dispositifs prometteurs.

Il y a notamment la batterie fer-air qui serait moins chère et plus performante et qui serait notamment adaptée aux réseaux électriques (plus d’informations sur le sujet ici).  Il y a aussi la batterie sodium-ion avec du sodium intercalé dans les matériaux d’électrodes, la batterie lithium-souffre ou encore la batterie tout solide qui opte pour un tout autre système de fonctionnement. Les possibilités sont donc nombreuses afin de faire évoluer les dispositifs actuellement sur le marché vers plus de performance et d’efficacité, mais aussi plus d’éco-responsabilité si possible.