Introduction
Ça fait longtemps que je voulais faire un comparatif des différentes technologie de batterie. Mais trouver les informations n’étaient pas simple et la comparaison toujours difficile à faire car trouver des données chiffrées comparables étaient encore plus compliqué. Finalement, j’ai essayé d’utiliser le nouveau moteur d’IA générative Claude (version 3.5 Sonet).
Et je dois dire que pour moi qui en était encore à chat GPT 3.5, le bond qualitatif est très impressionnant. Au fur et à mesure de nos discussions, nous avons donc mis en place le tableau suivant. Comme il l’indique lui même, il n’est pas en mesure de fournir des sources précises, mais les données qu’il ma donné correspondent généralement à ce que j’avais pu déjà lire à droite à gauche. J’ai donc une confiance relativement suffisante pour le publier, sachant que la recherche et les méthodes de production évoluent vite, ce qui peut facilement fausser les données…
Tableau comparatif des technologies de batteries
| Type de batterie | Densité E.(Wh/kg) | Durée de vie (cycles) | Autodécharge (par mois) | Coût ($/kWh) |
Efficacité charge/décharge | Avancement |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LCO (Lithium Cobalt Oxide) | 150-200 | 500-1000 | 1-2% | 200-300 | 90-95% | Commercialisé |
| NCA (Nickel Cobalt Aluminium) | 200-260 | 1000-1500 | 2-3% | 150-250 | 85-90% | Commercialisé |
| NMC (Nickel Manganese Cobalt) | 150-220 | 1000-2000 | 1-2% | 150-220 | 90-95% | Commercialisé |
| LTO (Lithium Titanate Oxide) | 50-80 | 3000-7000 | 0.5-1% | 500-1000 | 92-98% | Commercialisé |
| LFP (Lithium Fer Phosphate) | 90-160 | 1500-3000 | 1-3% | 80-150 | 90-95% | Commercialisé |
| NiMH (Nickel Métal Hydrure) | 60-120 | 300-500 | 15-25% | 60-100 | 66-70% | Commercialisé |
| Plomb-acide | 30-50 | 200-300 | 3-20% | 50-150 | 70-85% | Commercialisé |
| Sodium-ion | 90-150* | 1000-2000* | Similaire au Li-ion | 10-20% moins cher que Li-ion* | 80-90%* | En développement avancé |
| Lithium-Soufre | 300-500* | 100-500* | 8-15%* | Non disponible | 80-90%* | En développement |
| Lithium-Air | Jusqu’à 1000* | Non disponible | Non disponible | Non disponible | <60%* | Recherche fondamentale |
| Électrolyte solide | 200-400* | >1000* | <1%* | Non disponible | >90%* | En développement |
| Zinc-Air | 300-500* | 100-200* | Auto-décharge faible | Non disponible | 60-70%* | En développement |
| Aluminium-Air | 400-600* | Usage unique | Auto-décharge faible | Non disponible | <60%* | Recherche fondamentale |
* Les données pour les technologies en développement sont des estimations ou des valeurs théoriques et sont donc encore moins fiables que les autres !
Notes:
- Les quatre premières technologies citées sont souvent simplement appelées « Lithion-Ion », même si elles ont toutes des caractéristiques un peu différente.
- La technologie LFP (Celle qui sera vraisemblablement la plus utilisée dans les prochaines années pour les véhicules électriques, et qui équipe déjà plus de la moitié des Tesla) est aussi appelée LiFePO4. Cette technologie pourrait être remplacée plus tard par les batteries à Électrolyte solide.
- La technologue LTO, la plus chère malgré une densité énergétique faible, se distingue sur d’autres critères qui ne sont pas indiqués dans ce tableau comme :
- Une durée de vie exceptionnellement longue
- D’excellentes performances à basse température
- Une charge très rapide
- Il y a aussi le problème de la sécurité des batterie (en cas de court circuit, de choc mécanique, de surcharge ou surchauffe etc). La technologie LFP s’en sort beaucoup mieux que les autres techno à base de Lithium.
Liens
- Des vidéos sympathiques pour voir ce qui se passe quand on maltraite certains type de batterie
- Tous les articles de Wikipedia, comme celui ci sur la techno LFP.
- Un article qui fait le point sur Frandroid
- Une vision de l’avenir et des travaux en cours
