Comment fonctionne le procédé de régénération des batteries ?
Spécialiste de la régénération de batteries, Batterie Plus propose les régénérateurs les plus puissants du marché. Robustes et performants, nos régénérateurs de batterie offrent plus d’avantages que ceux de nos concurrents. Plus puissants, ils offrent des traitements plus profonds pour une productivité maximale et pour un meilleur retour sur investissement. Comment fonctionne le procédé de régénération de batterie ? Explications.
Les régénérateurs de batteries au plomb
Les batteries au plomb permettent le stockage de l’électricité. Elles sont utilisées dans l’industrie, dans le secteur automobile et ferroviaire, ainsi que dans les réseaux et installations nécessitant l’accès immédiat à une énergie électrique en cas de coupure comme les télécoms, les hôpitaux, les banques.
Les batteries sont également au cœur des systèmes de production électrique en sites isolés non raccordés (solaire, éolien, mixte) puisqu’elles en assurent le stockage et la redistribution jour et nuit.
Le principe de fonctionnement d’une batterie au plomb peut se résumer ainsi :
• Lorsque la batterie se décharge, les deux polarités se sulfatent, l'électrolyte est utilisé. L'oxygène provenant de l'électrode positive se mélange aux ions H+ en solution pour former de l'eau, alors que les ions sulfure se marient avec le plomb des électrodes pour former le sulfate de plomb. Lorsqu’il y a décharge complète de la batterie, l'électrolyte sera composé uniquement d'eau distillée et les plaques seront sulfatées.
• Lorsque la batterie se recharge, les deux polarités se désulfatent et l'électrolyte est reconstitué. La plaque positive s’oxyde au plus haut degré, par le biais de la formation de PbO2 et les ions sulfure sont libérés. Les électrodes sont chimiquement reconstituées et l’acidité de l’électrolyte est retrouvée.
Lorsqu’elle est chargée, la batterie au plomb est formée de plaques de plomb spongieux et d’acide sulfurique. Lorsqu’elle est déchargée, il y a transformation des plaques en sulfate de plomb sous sa forme amorphe et en acide sulfurique faible, quasiment assimilable à de l’eau.
La charge d’une batterie au plomb consiste à retransformer les éléments, c’est-à-dire que le sulfate de plomb amorphe redevient de l’acide sulfurique et les plaques sont reconstituées.
Qu’est-ce qu’une batterie sulfatée ?
Lorsqu’il est à l’état amorphe, le sulfate de plomb se cristallise avec le temps et se dépose au niveau des plaques des batteries. Une fois cristallisé, il ne peut plus se transformer en acide sulfurique lorsque la batterie est chargée. On parle de « batterie sulfatée » qu’un chargeur de batterie traditionnel ne pourra pas charger. Le processus aboutissant à une batterie sulfatée peut être extrêmement rapide avec, par exemple, la formation de cristaux au bout de 36 heures sur une batterie de démarrage qu’on laisse déchargée. Sur une batterie au plomb bien entretenue, en revanche, le sulfate de plomb amorphe se cristallise bien moins rapidement (de 5 à 10 ans selon les modèles et les utilisations).
L’oxydation des plaques de plomb est également un élément qui explique le phénomène de dégradation de capacité des batteries. Tout naturellement, c’est l’âge de la batterie qui est en cause, au même titre qu’un manque d’électrolyte chronique. Il n’est ainsi pas possible de régénérer une batterie oxydée et c’est pourquoi, au bout d’une quinzaine ou une vingtaine d’années, une batterie bien entretenue arrive en fin de vie.
En quoi consiste la régénération de batterie ?
La régénération de batterie est un processus qui consiste à envoyer des impulsions électriques de forte puissance qui viennent briser la couche cristalline formée par le sulfate de plomb amorphe. Un chargeur traditionnel ne peut pas permettre ce processus, alors qu’un appareil spécialement conçu aboutit à des résultats probants. Au terme du processus, le sulfate de plomb d’électrolyse de nouveau en acide sulfurique et reconstitue les plaques. La batterie retrouve son état d’origine. Pour une batterie de voiture, la reconstitution de batterie dure environ 24 heures. Elle est plus importante pour les batteries industrielles volumineuses (de 2 à 4 jours). Quel que soit le gabarit de la batterie, le processus de régénération de batterie donne, à cette dernière, une nouvelle vie. Plus la batterie est grosse, plus c’est facile et meilleurs sont les résultats. L’achat d’une nouvelle batterie n’est donc plus indispensable et le coût engendré par la régénération est nettement inférieur. Il en résulte un retour sur investissement important et intéressant pour l’entreprise. Le coût est effectivement d’environ un quart du prix d’une batterie neuve dans le cas des batteries industrielles. En outre, le processus limite la production de déchets et donc un meilleur respect de l’environnement.
Le choix de batteries au plomb
Une entreprise responsable se doit de choisir ses batteries au plomb avec discernement. La quasi-totalité des batteries utilisées à travers le monde sont des batteries au plomb. Particuliers et professionnels les utilisent, quel que soit le domaine concerné. L’industrie, quant à elle, fait usage de batteries au plomb à travers de nombreux postes : chariots élévateurs dans les activités de magasinage, solutions contre les pannes de courant électrique, stockage de l’énergie, etc.
Aujourd’hui, c’est notamment grâce au recyclage de batteries usagées que le plomb récupéré permet la production de nouvelles batteries. C’est pour cette raison, mais également pour la protection de l’environnement, qu’il est interdit de se débarrasser d’une batterie au plomb comme d’un autre type de déchet et encore moins de jeter cette dernière dans la nature.
La batterie au plomb a encore de beaux jours devant elle. Alors que les chercheurs travaillent à l’élaboration de nouvelles technologies permettant, à terme, de remplacer les batteries au plomb, nous n’en sommes qu’à l’avènement des prochaines découvertes… Les batteries au lithium, quant à elles, sont nettement plus toxiques et plus chères que les batteries au plomb et ne forment pas de solution de remplacement dans l’immédiat.
Quelles batteries peuvent bénéficier de la régénération de batterie ?
Trois ensembles de batteries peuvent bénéficier du procédé de régénération de batterie :
• Les batteries de démarrage, capables de fournir une intensité importante de courant en un minimum de temps. Elles sont caractérisées par de nombreuses plaques de plomb très fines. Ces batteries de démarrage ne peuvent pas être déchargées de plus de 20% sans qu’il y ait un impact sur leur durée de vie. Elles doivent donc être rechargées le plus rapidement possible après utilisation.
• Les batteries à décharge lente, ou « batteries de traction ». Dotées de plaques de plomb épaisses et gourmandes en eau, ces batteries acceptent une décharge importante (jusqu’à 80%) avant d’être rechargées. Qualifiées de « cyclables », elles peuvent être chargées et rechargées bon nombre de fois (de 500 à 1500 cycles).
• Les batteries stationnaires, assimilables aux précédentes, mais conçues pour un entretien limité, donc peu exigeantes en eau. Elles interviennent en cas de besoin d’énergie de secours importante en un temps réduit.
Les régénérateurs proposés par Batterie Plus sont également adaptés aux batteries de technologie au nickel.
Les régénérateurs Batterie Plus sont capables de traiter tous les types de batteries.
Quelles technologies correspondent à la régénération de batterie ?
Les trois technologies suivantes peuvent bénéficier de la régénération de batterie :
• Le plomb ouvert, laissant l’accès permettant de compenser la perte d’eau par l’ajout de liquide. Les batteries ouvertes sont disponibles dans les trois types de batteries évoqués plus haut : batterie de démarrage, batterie à décharge lente, batterie stationnaire.
• AGM (Absorbed Glass Mat) dont une couche de fibre de verre absorbe l’électrolyte. Cette technologie est principalement utilisée dans le cadre de batteries de démarrage.
• La batterie à électrolyte gel, dont l’acide ne s’écoule pas, considérée comme une technique liée à une batterie à décharge profonde, adaptée aux utilisations de ce type.
Pour aller plus loin sur la maintenance de vos batterie
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