Comprendre l’assemblage sans danger (spot welding), le rôle du BMS et choisir entre basse tension (LV) et haute tension (HV) pour un système solaire sûr, performant et durable.
1) Les cellules lithium : la brique de base
Chaque batterie lithium est composée de petites cellules (imaginez des piles modernes). Une cellule fournit environ 3,6 à 3,7 V. Pour obtenir plus de tension et/ou d’autonomie, on relie plusieurs cellules entre elles :
- En série : la tension s’additionne (ex. 4 cellules ≈ 12 V, 15 cellules ≈ 48 V).
- En parallèle : on augmente l’autonomie (capacité) sans changer la tension.
2) Spot Welding : assembler sans abîmer
Le soudage par points (spot welding) relie des languettes métalliques (souvent en nickel) aux bornes des cellules par une impulsion très courte et très intense. Contrairement au fer à souder, ce procédé n’échauffe presque pas la cellule et préserve sa chimie.
Composants typiques d’une station de spot welding
- Condensateurs haute capacité : stockent l’énergie entre deux soudures.
- Relais de puissance : déclenche l’impulsion au bon moment.
- Électrodes en cuivre : appliquent le courant au point de contact.
- Bouton poussoir : contrôle manuel, cellule par cellule.
Une mauvaise soudure = échauffements, perte de performance et, dans le pire des cas, risque d’incendie. Le spot welding est la méthode professionnelle recommandée.
3) BMS : le cerveau protecteur
Le Battery Management System surveille et protège le pack :
- Équilibrage des cellules pour une charge homogène.
- Protection contre surcharge, décharge profonde, surchauffe et courts-circuits.
- Surveillance de la température et du niveau de charge pour la durabilité.
4) LV vs HV en solaire
LV — Basse Tension (≈ 12–48 V)
- Usage : petites maisons, kits isolés, pompes, camping-cars.
- Atouts : simple, abordable, plus facile à sécuriser.
- Limites : pertes plus élevées sur longue distance.
HV — Haute Tension (≈ 200–500 V)
- Usage : grandes maisons, entreprises, centrales connectées.
- Atouts : câbles plus efficaces, meilleur rendement, onduleurs puissants.
- Limites : installation technique, BMS avancé et isolation soignée.
Tableau comparatif
| Caractéristique | LV (12–48 V) | HV (200–500 V) |
|---|---|---|
| Installation | Simple, économique | Technique, installateur qualifié |
| Usage typique | Petites maisons, kits solaires, pompes | Grandes villas, industries, centrales |
| Pertes d’énergie | Plus élevées sur longue distance | Très faibles, rendement élevé |
| Sécurité | Facile à gérer | BMS haut de gamme, isolation renforcée |
| Coût | Plus abordable | Investissement supérieur, ROI meilleur |
5) Comment choisir pour votre installation
- Petite installation domestique : optez pour une batterie LV (12 ou 48 V).
- Grande maison / entreprise : privilégiez une batterie HV (≥ 200 V) et un onduleur hybride.
- Toujours sélectionner un pack avec BMS intégré et une conception professionnelle.
6) FAQ rapide
Le spot welding est-il vraiment nécessaire ?
Oui. Il garantit des connexions solides sans surchauffer les cellules, ce qui évite d’abîmer la chimie interne.
Le BMS peut-il éviter tous les risques ?
Le BMS réduit fortement les risques (surcharge, décharge profonde, courts-circuits), mais une conception et une installation professionnelles restent essentielles.
LV ou HV : lequel dure le plus longtemps ?
La longévité dépend surtout de la qualité des cellules, de l’équilibrage et du dimensionnement, pas uniquement de la tension. Un pack bien conçu et bien ventilé, avec BMS adapté, durera plus longtemps.
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