Avantages et Inconvénients des Batteries Nickel-Métal Hydrure
Les batteries Nickel-Métal Hydrure (NiMH) sont une forme révolutionnaire de batteries rechargeables introduites commercialement en 1989. Principalement utilisées dans les ordinateurs portables personnels, ces batteries ont rapidement gagné en popularité, notamment dans les véhicules électriques hybrides, représentant aujourd’hui 10% du marché total des batteries rechargeables.
Composition et Fonctionnement
Une batterie NiMH est constituée d’une électrode positive en hydroxyde de nickel et d’une électrode négative en hydride métallique, un alliage absorbant l’hydrogène. Ces batteries sont rechargeables grâce à l’application d’un courant électrique qui inverse les réactions chimiques se produisant lors de la décharge.
Avantages Comparatifs
Comparées aux batteries NiCd, les NiMH offrent une énergie spécifique 40% supérieure, soit environ le double de la capacité. Elles sont moins affectées par la dépression de tension et ne contiennent pas de cadmium toxique, réduisant ainsi leur impact environnemental. De plus, l’effet mémoire des batteries NiMH est beaucoup moins prononcé que celui des batteries au nickel-cadmium.
Les batteries NiMH se distinguent également par leur faible résistance interne, ce qui leur permet de maintenir une tension élevée sous forte charge. Avec une énergie spécifique élevée (jusqu’à 100Wh/kg) et une densité énergétique supérieure (double de celle des batteries au plomb-acide et 40% supérieure à celle des batteries nickel-cadmium), elles se prêtent bien à diverses applications telles que les piles AA ou AAA, les appareils photo, les anciens téléphones portables, les rasoirs électriques, les instruments et équipements médicaux, ainsi que les applications statiques de haute puissance.
Inconvénients Notables
Malgré ces avantages, les batteries NiMH présentent des inconvénients. Leur coût plus élevé par kWh par rapport aux batteries au plomb-acide peut être un frein. De plus, elles ont un fort taux d’auto-décharge, pouvant perdre jusqu’à 20% de leur charge dans les premières 24 heures, puis 10% par mois. Comme les batteries NiCd, elles ont une tension nominale de 1.2V par cellule, avec une tension de fin de décharge typique de 1V.
Dans certaines applications, la tension nominale inférieure peut être un désavantage, notamment pour les appareils conçus pour fonctionner à 1.5V, comme certaines lampes non régulées qui peuvent briller moins intensément.
Conclusion
En conclusion, les batteries NiMH offrent de nombreux avantages, notamment une plus grande capacité, moins d’impact environnemental et une adaptabilité à diverses applications. Cependant, leur coût élevé et leur taux d’auto-décharge peuvent limiter leur utilité dans certaines situations. Malgré ces défis, leur popularité et leur utilisation restent élevées dans de nombreux domaines.
