La batterie Lithium-Ion, l’avenir des matériels électriques

Dans l’article de cette semaine, nous abordons le sujet de la batterie au Lithium-Ion. En effet, avec l’essor des matériels électriques, ce type de batterie est en train de devenir le standard en termes d’énergie, de rentabilité et de performances. Découvrons ensemble cette technologie révolutionnaire pour le monde de l’industrie vu par Toyota.

Qu’est-ce qu’une batterie au Lithium-Ion ?

Le terme Lithium-Ion est un concept global regroupant diverses compositions chimiques et technologies. C’est une batterie qui possède une densité énergétique beaucoup plus élevée  qu’une batterie au plomb-acide conventionnelle. Aussi, elle stocke et fournit de l’énergie plus rapidement.

Toyota utilise pour sa batterie au Lithium-Ion la composition NCA (nickel, cobalt, aluminium) car elle possède une densité énergétique supérieure et contient davantage d’énergie dans un même volume.

Ces accumulateurs sont cylindriques et ne sont pas en contact les uns avec les autres. Cela rend leur utilisation très sûre.
Une batterie au lithium-ion combine un certain nombre d’accumulateurs pour former un module. Selon la taille de la batterie, plusieurs modules se branchent en série de manière à former un système de batterie.

Chaque module possède d’un système de gestion de batterie (BMS), tout comme l’ensemble du système de la batterie. Le BMS surveille et contrôle des facteurs tels que le niveau de charge de la batterie et la consommation d’énergie.
Le BMS travaille en coopération avec le système de commande du chariot. Si l’un des accumulateurs du module de batterie s’endommage ou présente un risque de surchauffe, l’alimentation électrique est coupée et le chariot affiche un code d’erreur.

La batterie au Lithium-Ion fonctionne sur tous les types de machines et de chariots. La capacité et la taille de la batterie sont adaptées en fonction du temps de conduite et du schéma de rotation des équipes.

Une batterie au Lithium-Ion dure jusqu’à 5 000 charges, tandis qu’une batterie plomb-acide n’en tient que 1 500.

Quels sont vos avantages avec l’utilisation de la batterie au Lithium-Ion ?

La batterie Lithium-Ion est la solution idéale pour les opérations multipostes.
Vous faites l’économie d’une deuxième batterie, voire d’un deuxième chariot, puisqu’elle supporte les charges intermédiaires entre les sessions de travail.
De plus, elle ne nécessite pas de salle de charge dédiée. Et elle se recharge en un temps record comparé à la batterie au plomb-acide.
Voici quelques avantages de la batterie au Lithium-Ion par Toyota :

• Durée de vie trois fois supérieure à celle des batteries au plomb-acide
• Jusqu’à 30% d’économie énergétique
• Consommation d’énergie réduite
• Recharge facile et rapide : une batterie au lithium-ion de 25 V nécessite seulement 80 minutes pour une charge complète (30 minutes pour une batterie à 50 % de sa capacité)
• Les charges partielles ou d’opportunité (parfois appelées « biberonnage ») sont possibles sans compromettre les performances ou la durée de vie
• La puissance fournie reste constamment à son maximum, quelle que soit la capacité restante de la batterie
• Concentration sur les tâches de plus grande valeur ajoutée car pas de manipulations spécifiques car aucun appoint en eau ni entretien de la batterie n’est requis
• Optimisation de l’espace disponible car les chargeurs peuvent être installés n’importe où et ne nécessitent pas de salles dédiées
• Garantie de sept ans
• Une seule batterie couvrira la durée de vie d’un chariot
• Fonctionnement efficace même dans les zones réfrigérées
• Réduction de vos coûts opérationnels
• Respect de l’environnement car c’est une solution propre

Comment rentabiliser votre batterie Lithium-Ion ?

Dans cette partie, nous allons voir comment faire des économies. Vous pouvez opter pour des charges partielles et choisir le bon « pack énergie intelligent » pour vos chariots élévateurs.

Les bonnes habitudes de chargement

Lors du changement de vos batteries au plomb-acide vers de nouvelles batteries au Lithium-Ion, nous vous conseillons d’évaluer les habitudes de charge de votre flotte de matériels. Ainsi, vous définirez les opportunités de charge partielle car un chariot non utilisé peut être mis en charge.
De bonnes habitudes de charge de vos collaborateurs sont essentielles. Nous vous conseillons de brancher vos matériels dès que les opérateurs ne l’utilisent plus.
Pour les chariots équipés d’une batterie Lithium-Ion, un bon rituel et une bonne planification des recharges présentent de nombreux avantages en termes d’économies de coûts :

• Utiliser une seule batterie par chariot 
• Acquérir moins de chargeurs. 

Aussi, vos activités de manutention sont moins polluantes et moins coûteuses.

Comment réduire ses coûts ?

Comme nous l’avons vu précédemment, avec un bon plan de charge, vous ne nécessitez pas d’un chargeur pour chacun de vos matériels. Vous mettez certains chariots en charge pendant que d’autres sont en cours d’utilisation et inversement.
Il est vrai que cela requiert de l’organisation mais constitue une réelle réduction des coûts par rapport à ceux engendrés par les batteries au plomb-acide.
Nous proposons plusieurs types de chargeurs selon vos besoins :

• Si votre entreprise possède une petite flotte, un seul chargeur standard suffit. 
• Si au contraire, vous disposez d’une grande flotte polyvalente, vous pouvez envisager de mettre à niveau votre chargeur et d’opter pour un plus gros modèle afin de mieux répondre à vos besoins. 

L’objectif de nos chargeurs est de faciliter le chargement des chariots pour les opérateurs.
Les chargeurs proposés par Toyota se distinguent par une qualité et une conception particulières, garantissant une utilisation sûre.
Notre chargeur deuxième génération pour chariots est identique à celui des voitures électriques de Toyota. Il est déjà disponible sur quelques-uns de nos chariots équipés de batteries au Lithium-Ion.

Une offre de packs énergie intelligents

Toyota met au point des “packs énergie intelligents” en fonction de vos besoins :

• Standard : si vous avez une petite activité et de nombreuses possibilités de charge partielle pour vos matériels.
• Intensif : Si votre activité logistique est intensive avec de longues heures de travail et des chariots très sollicités offrant peu de possibilité de charge partielle.
• Max : Si votre activité est encore plus forte, votre chariot électrique doté d’une batterie au Lithium-Ion aura une autonomie de travail de dix à onze heures sans recharge intermédiaire (suivant le temps de conduite et l’environnement de travail sur site).

La fonction Dynamic Power Limitation (DPL) 

Les chargeurs du pack énergie Standard possèdent la fonction DPL. Lorsque vous rechargez simultanément plusieurs matériels, le DPL permet de donner la priorité à celui qui est le plus déchargé.
Le DPL a l’avantage de réduire les pics de consommation d’énergie et ainsi baisser les coûts d’électricité.
Toyota propose plusieurs combinaisons pack énergie / chargeur de façon à s’adapter à vos besoins.

Pour aller plus loin, Toyota lance le projet Radical Energy Design (RED) en 2017. C’est une conception plus souple du design des nouveaux matériels de manutention. Ceci, afin qu’ils s’adaptent aux nouvelles technologies à venir.
Toyota développe son concept RED pour les batteries au Lithium-Ion dans le but de s’affranchir des contraintes en approvisionnement des composants.
Ce mode de conception donne une grande flexibilité pour Toyota de saisir les opportunités à venir dans les prochaines années pour s’adapter au mieux à vos besoins.

Pour en savoir plus sur les matériels de manutention électriques – chariots ou magasinage – nous vous donnons rendez-vous sur notre page dédiée à l’Industrie.