Types de batteries pour systèmes Start-Stop automatiques

Sur les voitures avec système Start-Stop automatique, la batterie est soumise à des sollicitations plus importantes. L’une des raisons en est le rendement de charge élevé. De plus, un grand nombre de consommateurs électriques tels que le chauffage du volant, la climatisation et les fonctions de sécurité doivent être alimentés en énergie avec fiabilité, même pendant l’attente au feu rouge avec moteur à l’arrêt. Les seules batteries pouvant faire face aux exigences des systèmes Start-Stop sont les batteries EFB et AGM.

Batteries EFB pour les voitures compactes et de moyenne gamme avec Start-Stop

Les batteries EFB conviennent à l’alimentation électrique des voitures :

• Avec systèmes Start-Stop automatiques simples,
• Sans Start-Stop mais avec exigences de conduite élevées (circulation en ville, par exemple),
• Avec équipement étendu mais sans systèmes Start-Stop automatiques.

La conception des batteries EFB est un développement des batteries plomb-acide conventionnelles. Un matériau poly-fibres sur la surface des plaques positives aide à stabiliser leur matière active et à allonger la durée de vie de la batterie. Les séparateurs dans les éléments des batteries EFB présentent une résistance faible et optimisent le processus de charge. Les batteries EFB ont une bonne stabilité de cyclage et une capacité de charge élevée. D’après le test EN, elles peuvent supporter deux fois plus de cycles de charge que les batteries de démarrage conventionnelles.

Batteries AGM pour les voitures de gamme moyenne supérieure, les SUV et les voitures haut de gamme

Les batteries AGM sont idéales pour des véhicules avec systèmes Start-Stop automatiques et récupération de l’énergie de freinage, ou pour les voitures avec équipement haut de gamme et accessoires sophistiqués. En effet, une batterie de démarrage conventionnelle n’est pas à même de gérer les demandes élevées en énergie de ces systèmes.

Dans une batterie AGM, l’électrolyte est absorbé par un séparateur en fibre de verre (« Absorbent Glass Mat »). Ainsi, la batterie ne nécessite aucun entretien et est antifuites. Même si le boîtier de la batterie est endommagé, il ne peut pas y avoir de fuites d’acide. Une AGM arbore d’excellentes caractéristiques de démarrage à froid. Ces batteries fournissent une puissance importante au démarreur et réduisent son temps de fonctionnement. Grâce à la stabilité de cyclage élevée de la batterie, un moteur chaud peut être arrêté et redémarré plusieurs fois à intervalles rapprochés, sans que cela présente un risque pour le fonctionnement. En matière de durée de vie, les batteries AGM présentent également des avantages importants comparativement aux batteries de démarrage simples. Elles peuvent supporter trois fois plus de cycles de charge qu’une batterie de démarrage conventionnelle.

La récupération avec les batteries AGM

Chaque phase de freinage est en fait un gaspillage d’énergie. Grâce à sa récupération lors du freinage, cette énergie n’est pas totalement perdue. En fonction des conditions de conduite, une partie de l’énergie qui est récupérée lors du processus de freinage vient alimenter la batterie du véhicule. La condition préalable est une batterie supportant la récupération : les batteries AGM fournissent cette technologie.

Une batterie liquide conventionnelle (SLI) ne démarre le moteur qu’une fois par trajet. La charge à 100 % optimale d’une SLI ne baisse qu’une fois, au moment du démarrage ; ensuite, elle est rechargée par l’alternateur au cours du trajet (voir graphique à gauche).
Avec un système Start-Stop automatique, la batterie doit démarrer le moteur plusieurs fois pendant le trajet. Par conséquent, le niveau de charge de la batterie chute à plusieurs reprises ; simultanément, il faut continuer d’alimenter les consommateurs électriques en énergie pendant la phase d’arrêt, ce qui se traduit par une sollicitation particulièrement élevée de la batterie. Pendant la conduite, la batterie est rechargée, exactement comme une batterie de démarrage conventionnelle. Toutefois, pour la fonction de récupération, de la capacité de charge supplémentaire doit être disponible afin que la batterie puisse être alimentée par l’énergie du freinage régénératif. Ainsi, les batteries sont exploitées dans la plage de charge partielle et ne sont chargées à 100 % que pendant la récupération (illustration de droite). Lors de la phase d’arrêt suivante, la charge est réduite du fait de l’alimentation des consommateurs électriques, de telle sorte qu’il y a suffisamment de « place » pour stocker l’énergie de la prochaine phase de freinage.

Pour cette raison, les batteries avec systèmes Start-Stop automatiques traversent plusieurs états de charge sur une courte période. La décharge lors du démarrage du moteur et la charge par l’alternateur et la récupération entraînent une sollicitation beaucoup plus importante qui, sur de longues périodes, peut uniquement être supportée par une batterie AGM.

En combinaison avec le système de gestion de l’énergie du véhicule, les batteries AGM garantissent une alimentation fiable et constante des consommateurs électriques dans le véhicule, tout en assurant une efficacité optimale.

*Norme EN 50342-1 et, pour EFB et AGM, également EN 50342-6