Comparaison des batteries VRLA et Li-ion pour les systèmes UPS monophasés

Les progrès et les innovations dans la technologie des batteries au cours de la dernière décennie ont été stupéfiants. La taille et le coût des batteries ont considérablement diminué. Selon les données de Bloomberg, le prix moyen des batteries lithium-ion a chuté de 88 %. Le coût d'une batterie lithium-ion classique est passé de 1 191 $ en 2010 à 137 $ en 2020[1].

La réduction drastique des prix a fait des batteries lithium-ion une option viable pour des systèmes tels que les onduleurs monophasés. Ce livre blanc de Schneider Electric compare les batteries VRLA et les batteries lithium-ion pour une application dans les systèmes d'onduleurs. Il comprend une analyse du coût total de possession sur 10 ans. Une analyse de sensibilité explore également les facteurs déterminants du coût total de possession.

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Que sont les systèmes UPS monophasés ?

Un système d'alimentation sans interruption (UPS) monophasé possède un conducteur et un neutre. Il possède une seule entrée et sortie vers l'équipement électrique. Ce type d'UPS est généralement utilisé dans les maisons et les petites entreprises. Ils sont capables de répondre à des besoins en kVA (kilovoltampères) inférieurs, généralement inférieurs à 20 kVA. Pour les applications qui nécessitent un kVA élevé, un système UPS triphasé peut être utilisé. Les systèmes triphasés sont généralement utilisés dans les grandes installations comme les centres de données, les industries, etc. Les systèmes UPS sont utilisés pour fournir une alimentation de secours en cas de panne de la source d'alimentation habituelle ou si la tension chute à un niveau inacceptable.

Que sont les batteries VRLA ?

VRLA signifie batterie plomb-acide à régulation par soupape. Il s'agit d'un type de batterie rechargeable également connu sous le nom de batterie sans entretien. Ce type de batterie est très souvent utilisé dans les systèmes UPS et pour les applications de télécommunications. Un gros inconvénient des batteries plomb-acide est qu'elles nécessitent un cycle de recharge très long par rapport aux autres types de batteries. Leur cycle de vie est également plus court.

Que sont les batteries Li-ion ?

Les batteries lithium-ion utilisent les mouvements des ions lithium pour générer de l'énergie. Elles sont largement utilisées dans l'électronique grand public comme les téléphones portables, sont un choix populaire pour les véhicules électriques et sont de plus en plus utilisées dans les applications militaires et aérospatiales. Ce type de batterie présente un risque de sécurité car elle contient des électrolytes inflammables. Si les batteries sont endommagées ou utilisées de manière incorrecte, elles peuvent exploser ou provoquer des incendies.

Le coût des batteries lithium-ion était autrefois très élevé. Le coût des batteries était prohibitif pour les systèmes UPS. Cependant, au cours de la dernière décennie, ce coût a considérablement diminué et un nombre croissant d'entreprises envisagent d'utiliser des batteries lithium-ion pour leurs systèmes UPS plutôt que des batteries VRLA. Malgré leur coût inférieur, les batteries lithium-ion sont toujours plus chères que les alternatives VRLA. Pourquoi les entreprises choisiraient-elles les batteries lithium-ion plutôt que les batteries VRLA ? Ce livre blanc explore ces raisons. L'analyse du coût total de possession sur 10 ans révèle que les batteries lithium-ion sont 53 % moins chères que les batteries VRLA. Cependant, le coût d'investissement initial des batteries lithium-ion est plus élevé. Téléchargez ce livre blanc pour en savoir plus.

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Sources:

1. Décembre 2020, « Les prix des batteries au lithium chutent », Statista [disponible en ligne] disponible à l'adresse suivante : https://www.statista.com/chart/23807/lithium-ion-battery-prices/