Semi-solide

Technologie lithium haute densité énergétique

Batterie semi-solide : c’est quoi ?

Une batterie semi-solide est une technologie lithium étudiée pour atteindre une densité énergétique élevée. Elle permet de stocker davantage d’énergie pour une masse et un volume limités.

Cette caractéristique est particulièrement intéressante lorsque l’autonomie et le poids de la batterie ont un impact direct sur les performances de l’équipement.

Chez SOLISE, la technologie semi-solide est principalement étudiée pour les drones professionnels, la robotique légère et les systèmes embarqués soumis à de fortes contraintes de poids et d’autonomie.

Certaines cellules semi-solides étudiées par SOLISE peuvent atteindre jusqu’à 500 Wh/kg au niveau cellule. Le gain obtenu sur la batterie complète dépend du format, de la puissance demandée et des contraintes d’intégration.
Batterie semi-solide lithium haute densité énergétique SOLISE
Avantages de la technologie semi-solide

Batterie semi-solide : avantages

La technologie semi-solide est particulièrement intéressante lorsque l’autonomie, le poids et la quantité d’énergie embarquée sont des critères déterminants pour l’application.

Haute densité énergétique

Certaines cellules étudiées par SOLISE peuvent atteindre jusqu’à 500 Wh/kg au niveau cellule, permettant d’embarquer davantage d’énergie pour une masse donnée.

Gain d’autonomie

À poids comparable, une densité énergétique plus élevée peut permettre d’augmenter l’énergie disponible et le temps de fonctionnement de l’équipement.

Réduction du poids

À énergie comparable, cette technologie peut permettre de réduire la masse de la batterie, un avantage important pour les systèmes embarqués.

Charge utile optimisée

Sur un drone ou un équipement mobile, une batterie plus légère peut libérer de la masse disponible pour la charge utile ou pour d’autres composants.

Applications exigeantes

La technologie semi-solide peut être étudiée lorsque les solutions lithium plus classiques ne permettent plus d’atteindre les objectifs de poids ou d’autonomie.

Applications professionnelles

Batterie semi-solide : applications

La technologie semi-solide est particulièrement adaptée aux applications où la masse embarquée et l’autonomie sont des critères déterminants. Sa densité énergétique élevée peut permettre d’embarquer davantage d’énergie ou de réduire le poids de la batterie à énergie comparable.

Voici quelques exemples d’applications :

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Votre projet de batterie semi-solide

Vous avez une question sur la technologie semi-solide ou un projet nécessitant davantage d’autonomie avec un poids limité ? Notre équipe est disponible pour échanger sur vos contraintes d’énergie, de puissance, de masse et d’intégration.

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Questions fréquentes

FAQ sur la batterie semi-solide

Retrouvez les principales informations à connaître sur la technologie semi-solide, sa densité énergétique, ses performances, ses applications et les critères à prendre en compte pour son intégration.

Comprendre la technologie semi-solide

Qu’est-ce qu’une batterie semi-solide ?

Une batterie semi-solide est une évolution du lithium-ion utilisant un électrolyte partiellement solidifié. Elle permet d’atteindre une densité énergétique plus élevée, pour gagner en autonomie ou réduire le poids de la batterie.

Quelle densité énergétique peut atteindre cette technologie ?

Certaines cellules semi-solides étudiées par SOLISE peuvent atteindre jusqu’à 500 Wh/kg au niveau cellule. La densité du pack complet est inférieure, car il faut intégrer la connectique, les protections, le câblage et les éléments mécaniques nécessaires à l’application.

Quelle est la différence entre semi-solide et NMC ?

Le NMC est une technologie lithium largement utilisée offrant un bon compromis entre énergie, poids, volume et coût. La semi-solide peut être étudiée lorsque la densité énergétique et la réduction de masse deviennent des critères prioritaires. Consultez également notre page sur la technologie NMC.

Quelle est la différence entre semi-solide et LiPo ?

Le LiPo est souvent choisi pour les applications nécessitant des courants de décharge importants et un format léger. La semi-solide est davantage étudiée lorsqu’il faut maximiser l’énergie embarquée pour une masse donnée. Consultez également notre page sur la technologie LiPo.

Choisir le semi-solide pour son application

Une batterie semi-solide permet-elle d’augmenter l’autonomie ?

Oui, si l’application peut exploiter la densité énergétique supplémentaire. À masse comparable, il peut être possible d’embarquer davantage d’énergie et d’augmenter le temps de fonctionnement ou le temps de vol.

Peut-on réduire le poids à autonomie identique ?

C’est l’un des principaux intérêts de cette technologie. À énergie comparable, une densité énergétique plus élevée peut permettre de réduire la masse du pack. Le gain final dépend de l’intégration complète.

La densité de 500 Wh/kg correspond-elle à la batterie complète ?

Non. Cette valeur correspond à certaines cellules. Le pack final comprend également les câbles, les connecteurs, les protections électroniques, l’enveloppe mécanique et les autres composants nécessaires à l’intégration.

Quelle est la durée de vie d’une batterie semi-solide ?

La durée de vie dépend du type de cellule, de la profondeur de décharge, des courants utilisés, de la température et du profil de recharge. Les solutions actuellement étudiées par SOLISE pour les drones sont données autour de 800 cycles à titre indicatif.

Applications de la technologie semi-solide

Pourquoi utiliser cette technologie sur un drone ?

Sur un drone, le poids de la batterie influence directement le temps de vol et la charge utile disponible. Une technologie à forte densité énergétique peut permettre d’augmenter l’autonomie ou de réduire la masse embarquée.

Quels drones peuvent bénéficier du semi-solide ?

Cette technologie peut être particulièrement intéressante pour les drones professionnels longue endurance, les drones d’inspection, de surveillance ou les aéronefs embarquant une charge utile importante.

Le semi-solide est-il réservé aux drones ?

Non. Cette technologie peut également être étudiée pour la robotique légère, certains équipements médicaux mobiles, les systèmes de sécurité embarqués ou d’autres applications où le poids et l’autonomie sont particulièrement contraignants.

Dimensionnement et intégration d’une batterie semi-solide

Comment savoir si le semi-solide est adapté à mon projet ?

Il faut comparer le besoin en énergie, le poids maximal, les dimensions disponibles, les courants de décharge, l’autonomie recherchée et le profil d’utilisation. Cette technologie est pertinente lorsqu’elle apporte un gain réel au système complet.

Quelles informations sont nécessaires pour étudier un pack ?

Les principales informations sont la tension souhaitée, l’énergie ou la capacité, le courant continu, les pics de courant, le poids maximal, les dimensions disponibles, l’autonomie recherchée et les contraintes d’environnement.

Comment choisir entre semi-solide, NMC, LiPo et LFP ?

Le choix dépend du cahier des charges. La semi-solide est particulièrement intéressante lorsque la densité énergétique et la réduction du poids sont prioritaires. Le NMC offre un bon compromis entre énergie et compacité, le LiPo convient aux applications légères nécessitant de la puissance, tandis que le LFP privilégie la durée de vie et la stabilité.

Utilisation, entretien et fin de vie

Que faire d’une batterie lithium en fin de vie ?

Une batterie lithium en fin de vie ne doit pas être jetée avec les déchets courants. Elle doit être confiée à une filière de collecte et de traitement adaptée .