Cellules à lame contre cellules prismatiques LFP : Faire progresser la technologie des batteries dans l'industrie marine

Alors que l'industrie marine poursuit sa transition vers l'électrification, la technologie des batteries est au cœur de l'innovation. Parmi les options disponibles en matière de phosphate de fer lithié (LFP), deux formats sont actuellement sous les feux de la rampe : les cellules LFP prismatiques traditionnelles et la conception plus récente des cellules à lame.

1. Sécurité renforcée - un facteur crucial en mer

La sécurité est primordiale dans les environnements marins. Les cellules à lames sont conçues avec une structure mince et allongée qui permet une meilleure dissipation de la chaleur et une meilleure résistance à l'emballement thermique. Des tests rigoureux ont montré que les cellules à lames résistent aux perforations, aux écrasements et même à la pénétration d'un clou sans s'enflammer, ce qui contraste fortement avec de nombreuses conceptions prismatiques.

Pour les navires naviguant dans des eaux éloignées ou transportant des passagers, cette stabilité thermique et structurelle accrue réduit considérablement le risque d'incendie, améliorant ainsi la sécurité générale à bord et les profils d'assurance.

2. Densité énergétique plus élevée en configuration pack

Bien que les cellules à lames individuelles n'aient pas toujours une densité énergétique supérieure à celle des cellules prismatiques en termes de volume, leur facteur de forme permet un conditionnement plus efficace. Dans les boîtiers de batteries marines, où l'espace est souvent limité, les cellules à lames peuvent être étroitement empilées pour maximiser l'énergie utilisable dans le même encombrement.

Cela permet d'augmenter l'autonomie ou le nombre d'heures de fonctionnement par charge, qu'il s'agisse d'alimenter un moteur hors-bord électrique, un système de propulsion hybride ou des systèmes auxiliaires embarqués.

3. Meilleure intégration structurelle des boîtiers marins

Contrairement aux formats de batterie traditionnels qui nécessitent des boîtiers lourds et encombrants, les cellules à lames peuvent être montées directement dans des composants structurels. Cela ouvre la voie à des packs de batteries qui se doublent d'éléments structurels dans la conception du navire, réduisant ainsi le poids et la complexité.

Pour les constructeurs de navires et les intégrateurs de systèmes marins, cela signifie.. :

Une installation simplifiée

Moins de composants

Un poids total du système plus faible

Et dans les navires, chaque kilogramme économisé signifie une plus grande efficacité et une meilleure économie de carburant (s'il s'agit d'un véhicule hybride) ou une plus grande autonomie (s'il s'agit d'un véhicule entièrement électrique).

4. Une durée de vie plus longue dans des conditions difficiles

Les environnements marins sont notoirement impitoyables - humidité élevée, exposition au sel et fluctuations de température sont la norme. Les cellules à lame, en vertu de leur construction robuste et de leur résistance interne minimale, ont tendance à se dégrader plus lentement dans des conditions difficiles.

Cela signifie que :

Une durée de vie plus longue

Une maintenance réduite

Un coût total de possession (TCO) plus faible

Les opérateurs bénéficient d'un nombre réduit de remplacements de batteries au fil du temps, ce qui est particulièrement important pour les flottes commerciales ou les applications hors réseau telles que les navires de surface autonomes ou les plates-formes de surveillance offshore.

5. Amélioration de la gestion thermique

La gestion thermique est essentielle dans tout système de batterie, mais particulièrement dans les environnements marins où le refroidissement ambiant peut être limité. Grâce à leur forme plate et uniforme, les cellules Blade offrent une plus grande surface d'échange thermique. Cela améliore l'efficacité du refroidissement et permet d'utiliser des systèmes de refroidissement plus simples et plus légers à bord.

C'est un atout majeur lors de la conception de salles de batteries ou de systèmes de propulsion électrique intégrés, où chaque élément de performance thermique compte.

Réflexions finales

Si les cellules LFP prismatiques ont bien servi l'industrie navale, le format des cellules à lame représente une avancée significative, offrant une meilleure sécurité, une plus grande efficacité et une plus grande souplesse de conception. Pour les concepteurs de navires, les opérateurs et les intégrateurs de technologies marines, cette nouvelle technologie de cellule s'aligne étroitement sur la demande croissante de systèmes énergétiques en mer plus intelligents, plus sûrs et plus efficaces en termes d'espace.

Alors que l'industrie maritime poursuit sa décarbonisation, les cellules à lames sont bien placées pour devenir la pierre angulaire de la prochaine génération de navires électriques et hybrides.