Comparatif des deux technologies*
Les batteries au plomb : avantages et limites historiques
Les batteries au plomb sont historiquement les plus utilisées pour le démarrage des moteurs thermiques (voitures, camions). Elles présentent certains avantages mais aussi des contraintes importantes.
Pb 
Caractéristiques principales
Coût faible : ces batteries sont peu coûteuses à fabriquer et à recycler.
Poids élevé : leur composition les rend lourdes, ce qui limite leur usage dans les applications mobiles sensibles au poids.
Durée de vie limitée : elles supportent environ 500 cycles à 50 % de décharge et seulement 300 cycles à 70 % de décharge.
Limites dans l’utilisation
La puissance d’une batterie au plomb diminue fortement en cours de décharge, ce qui la rend peu adaptée aux décharges profondes fréquentes. On considère en pratique que seule une partie de la capacité nominale est réellement utilisable, typiquement entre 30 % et 50 % de la capacité réelle.
Par exemple, une batterie au plomb avec une capacité réelle de 600 Ah aura une capacité utile de 300 Ah environ.
Rendement énergétique et recharge
Lors de la recharge, une partie de l’énergie est perdue sous forme de chaleur, avec une déperdition thermique de 15 à 20 %.
Ainsi, si le chargeur fournit 100 A pendant une heure, la batterie n’absorbera que 80 A effectivement.
Usage recommandé
Les batteries au plomb ne sont pas idéales pour une utilisation prolongée nécessitant de fréquentes décharges profondes, comme :
la traction électrique (véhicules électriques, chariots élévateurs) ;
l’alimentation d’outils ou équipements énergivores.
Pour ces usages, d’autres technologies de batteries plus performantes (Li-ion, NiMH) sont généralement préférées.
La technologie lithium : un bond en avant par rapport au plomb
Les batteries lithium sont une technologie plus récente que les batteries au plomb, offrant de nombreux avantages, notamment une densité énergétique plus élevée. Cela signifie qu’elles stockent plus d’énergie pour un poids et un volume réduits.
Li 
Avantages des batteries lithium
Densité énergétique élevée : une batterie lithium-fer-phosphate (LFP) pèse environ 10 à 15 kg par kWh stocké, contre 25 à 35 kg/kWh pour le plomb.
Longévité accrue : selon le taux de décharge, une batterie LFP peut conserver ses performances au-delà de 4000 cycles de charge/décharge, contre 300 à 600 cycles pour une batterie au plomb à 50 % de profondeur de décharge (DoD).
Courbe de tension stable : la tension d’une batterie LFP reste quasi constante pendant toute la décharge, garantissant une énergie délivrée stable même sous forts courants.
Meilleure performance en froid : à -20 °C, une batterie lithium peut encore fournir 80 % de sa capacité, tandis qu’une batterie au plomb ne fournit que 30 %.
Contraintes et précautions
Gestion électronique obligatoire : les batteries lithium nécessitent un système de gestion spécifique, appelé BMS (Battery Management System), qui contrôle la charge, la température, la tension de chaque cellule et protège la batterie contre les surcharges et décharges profondes.
Recharge limitée en dessous de 0°C : en raison de leur chimie, les batteries lithium ne peuvent pas être rechargées en dessous de 0 °C sans risquer de dommages irréversibles.
Résumé des caractéristiques
| Caractéristique | Batterie Plomb (Pb) | Batterie Lithium LFP |
| Masse par kWh | 25 – 35 kg/kWh | 10 – 15 kg/kWh |
| Nombre de cycles utiles | 300 – 600 (à 50 % DoD) | 2000 – 4000 (à 80 % DoD) |
| Profondeur de décharge (DoD) recommandée | ~50 % | 70 – 90 % |
| Tension pendant décharge | Diminue significativement | Reste stable |
| Performance à basse température (-20°C) | 30 % capacité | 80 % capacité |
En résumé, la technologie lithium, notamment avec les batteries LFP, offre une meilleure densité énergétique, une durée de vie plus longue et une performance plus stable que les batteries au plomb. Cependant, elle demande une gestion électronique plus sophistiquée et une attention particulière aux conditions de température, notamment pour la recharge.
*: Les informations techniques présentées dans cet article sont fournies à titre indicatif. Elles ne remplacent pas les notices officielles des fabricants. Avant toute installation, manipulation ou utilisation, veuillez consulter la documentation du produit et respecter les consignes de sécurité. Le site Torque.works ne saurait être tenu responsable d'une utilisation inappropriée ou d’une interprétation incorrecte des informations fournies.