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Stockage d'énergie

Le Lithium, « pétrole » du 

21 ème siècle…



Inventées dans les années 1970 et commercialisées à prix exorbitant dès 1991, les batteries Li-Ion sont aujourd’hui largement utilisées dans le secteur résidentiel, industriel et de l’automobile.

Elles constituent une réponse efficace et économiquement rentable aux besoins de stockage d’énergie, qu’elle provienne du solaire ou d’autres sources. Mais elles jouent également un rôle essentiel dans la gestion de l'intermittance propres aux énergies renouvelables, en assurant un rôle "tampon".



 

 


EV pack

Solution de stockage développée et assemblée par Evo-Sun

Après avoir installé durant de nombreuses années des batteries de différentes marques et acquis une solide expérience dans ce domaine, nous avons décidé de relever un véritable défi : concevoir notre propre solution de stockage, fabriquée localement et pensée pour garantir plus d’indépendance vis-à-vis des fabricants traditionnels, de leur fluctuation de prix et de la disponibilité de leur stock.


Evo-Sun, impliqué dans le stockage d’énergie depuis plus de 10 ans...

Un bref retour en arrière...


Depuis longtemps déjà, nous sommes engagés et pationnés par les solutions de stockage d’énergie, une expertise que nous avons développée et perfectionnée, notamment grâce à notre filiale MecaSol, active au Sénégal.

Nous avons très vite compris que le stockage constitue la véritable clé de l’autonomie énergétique.

Sans batteries performantes, même le meilleur système photovoltaïque reste tributaire du soleil.

L’expérience du terrain nous a enseigné une vérité simple : le photovoltaïque et le stockage forment un duo indissociable.

Ensemble, ils permettent de transformer une ressource naturelle souvent intermittante en une énergie fiable, stable et continue.



Le plomb, ancien standard des solutions de stockage.

Les batteries au plomb ont longtempts été la norme, mais on en connaissait déjà les limites:

  • Faible profondeur de décharge → nécessite un stockage surdimensionné.
  • Durée de vie courte → souvent limitée à quelques années.
  • Rendement faible → perte d’énergie sous forme de chaleur.
  • Charge lente et contraignante → risque d’hydrolyse en cas de surcharge.
  • Peu de sécurité intégrée → vulnérable à la surcharge ou la décharge profonde.
  • Maintenance obligatoire → contrôle régulier des niveaux d’électrolyte.

Bref : une technologie lourde, peu efficace et coûteuse face aux solutions lithium modernes, plus sûres et durable.

2015 : notre première centrale solaire au Plomb d'une capacité de stockage de 220 kWh dont 30% utile, soit 66 kWh

2019 : Centrale solaire au Lithium : 220 kWh de capacité dont ... 220 utiles.

Du Lithium "accessible" depuis 2018.


Dès 2018, l’arrivée sur le marché de batteries lithium à prix plus "abordable" a profondément révolutionné le monde du stockage d’énergie. Ce progrès a permis aux particuliers comme aux entreprises d’envisager enfin le stockage comme une solution réaliste et performante

Considéré par tous comme une véritable rupture technologique, le lithium a transformé le stockage en composante essentielle et accessible de toute installation solaire moderne.

 

  • Duré de vie de plus de 15 ans, contre 5 à 6 pour le plomb..​
  • Densité énergétique bien plus élevée. Stocke 2-3 fois plus d’énergie que le plomb à volume ou poids égal.​
  • Efficacité accrue : 95 à 98 % pour le lithium contre 75-80% pour le plomb pour un cycle charge/décharge.​
  • Profondeur de décharge incomparable : 95% pour le lithium contre 50% pour le plomb.​
  • Temps de charge réduit grâce à des courants plus élevé.​
  • Sécurité accrue grâce au BMS qui protège les batteries contre la surcharge, la décharge profonde et la surchauffe. ​
  • Aucune maintenance, pas d’ajout d’eau et pas de sulfatation​







"On perd les combats que l'on ne mènent pas"


Chez EVO-Sun, on veut encore croire qu'il est possible de reprendre en partie le contrôle sur les éléments qui constitue notre transition énergétique .

C’est pour cette raison que nous avons choisi de concevoir et d’assembler nos propres packs de batteries.

Qu’il s’agisse d’une solution résidentielle ou d’un système industriel de plusieurs centaines de kWh, nous sommes convaincus qu’une solution locale est une garantie de fiabilité et de réparabilité.

Chez EVO-Sun, nous ne nous contentons pas d’installer : nous maîtrisons la chaîne complète, du choix des cellules jusqu’à l’intégration du BMS.

Ce savoir-faire interne nous permet d’assurer :

Un contrôle total de la qualité, tant sur les cellules que sur l’électronique de gestion.

Une conception sur mesure, parfaitement adaptée à chaque projet.

Une évolutivité maîtrisée, pensée dès la phase de conception.

Un service après-vente direct et réactif, grâce à la disponibilité permanente de nos composants en stock. 

Quels sont les composants de nos batteries ?




Des cellules au Lithium Fer Phospate


Une cellule au lithium est l’unité de base qui stocke l’énergie électrique dans une batterie. Sa tension est comprise entre 3,2 et 3,7 Volt et sa capacité de stockage de 1 kWh.

On assemble donc plusieurs cellules en série afin d'augmenter la capacité de la batterie mais également afin d'obtenir une tension "standardisée" avec les onduleurs présents sur le marché : 12,24 et 48 V.

Au coeur de cette cellule,on y trouve 4 matériaux différents :

L’anode, la partie « négative », est constituée de carbone sous forme de graphite. Le graphite accueille les ions lithium (charge + venant de la cathode) lorsque la batterie est en charge et les libère lors de la décharge afin de les restituer à la cathode. C’est un matériau très conducteur, robuste, et parfaitement adapté pour assurer des milliers de cycles sans dégradation rapide.

La cathode, c’est la partie « positive » de la cellule. Elle est composée d’un matériau appelé phosphate de fer lithié (LiFePO₄). C’est lui qui donne son nom à la technologie LFP. Ce matériau est réputé pour être très stable, résistant à la chaleur et extrêmement sûr : il ne chauffe pas facilement et ne s’emballe pas, ce qui explique pourquoi les batteries LFP sont parmi les plus fiables du marché.

Le séparateur empêche physiquement l’anode et la cathode d’entrer en contact, évitant ainsi tout risque de court-circuit interne, mais il laisse cependant passer les ions lithium, grâce à une structure microporeuse qui permet leur circulation pendant la charge et la décharge.

Enfin, l’électrolyte sert de milieu conducteur permettant aux ions lithium de circuler entre l’anode et la cathode pendant la charge et la décharge. Il est composé de sel de litium et de solvants organiques. 

 


Les cellules Li-Ion

Le BMS 

L'équilibreur

Le BMS est le « cerveau » de la batterie : il supervise en permanence le comportement électrique des cellules.

D’un point de vue électrique, il contrôle les tensions, les courants et la température afin que chaque cellule fonctionne dans une zone sûre et optimale.

Il équilibre aussi les cellules entre elles pour éviter qu’une ne se charge ou ne se décharge plus vite que les autres, ce qui pourrait la faire vieillir prématurément et réduirait ainsi la capacité disponible.

Sur le plan sécuritaire, le BMS coupe la charge ou la décharge en cas de dépassement de seuils critiques afin de prévenir tout risque de surchauffe ou de court-circuit.

Mais le BMS permet également de déterminer un état de charge très précis en mesurant avec finesse les courants qui entrent et sortent de la batterie. Contrairement aux batteries au plomb, où l’estimation du niveau de charge reste très approximative, le suivi est ici bien plus fiable et cohérent dans le temps.

 

L’équilibrage des tensions entre les différentes cellules est essentiel pour garantir une utilisation optimale et durable de la batterie sur le long terme.

Il peut être actif ou passif :

L’équilibrage actif permet de transférer l’énergie d’une cellule trop chargée vers une cellule moins chargée, ce qui harmonise les tensions sans rien perdre.

Ce système travaille de manière dynamique et efficace, même lorsque les cellules sont très éloignées les unes des autres en capacité.

Il maintient ainsi un équilibre stable au fil du temps, ce qui améliore la durée de vie de la batterie et garantit l’exploitation complète de sa capacité.

À l’inverse, un équilibrage passif dissipe simplement l’excès d’énergie sous forme de chaleur lorsque certaines cellules montent trop haut en tension.

Ce procédé fonctionne, mais il est plus lent, moins précis et induit une petite perte énergétique.

Il corrige les écarts uniquement en haut de charge et ne permet pas d’optimiser totalement le comportement du pack.

En résumé, l’équilibrage actif est plus performant et plus propre énergétiquement, tandis que l’équilibrage passif reste une solution simple mais moins efficace.


Quelques exemples de batteries conçues, développées et assemblées dans nos ateliers pour nos clients résidentielles et professionnelles.


Nos batteries résidentiels :


Un pack de 16 kWh, sur la même base technologique que nos batteries industrielles, mais agencé différemment, et facilement extensible grâce à la possibilité de les connecter en parallèle pour augmenter la capacité si nécessaire.

Nos batteries pour l'industrie :


Développées sur base de module contenant 16 cellules de 314 Ah, nos packs peuvent être installés en parallèle,  jusqu'à 64 modules, pour une capacité totale de stockage de 1.024 kWh. 

Afin de garantir une sécurité optimale de nos armoires, nous intégrons plusieurs dispositifs de protection : sonde de température globale, capteur CO, contacteur de coupure rapide et automatique en cas de surchauffe, extincteur aérosol, ...

Le niveau de sécurité ainsi obtenu est équivalent à celui des batteries proposées par les fabricants reconnus du secteur.


Nos batteries spécifiques :


Batterie développée et fabriquée pour la mobilité électrique du train des grottes de Han

Nos batterie spécifiques :

Batterie développée et fabriquée pour la mobilité de machine d'entretien de voirie de chez Glutton. 

Nos batterie spécifiques :

Batterie développée et fabriquée pour la mobilité de machine d'entretien de voirie de chez Glutton. 

Questions fréquemment posées

L'EV Pack est un produit technologique abouti et complet. Il est important de le définir précisément afin de pouvoir le comparer objectivement avec d'autres solutions présentes sur le marché.  

Les cellules utilisées dans nos Packs sont de grade A, c’est-à-dire des cellules dont la résistance interne est extrêmement faible. Elles sont garanties 10 ans et offrent jusqu’à 8 000 cycles de charge-décharge. Grâce à cette faible résistance interne, elles chauffent moins, perdent moins d’énergie et vieillissent beaucoup plus lentement.

La valeur “C” indique le taux de charge d’une batterie : un C=1 signifie que la cellule ou la batterie se recharge entièrement en 1 heure.

Dans nos EV-Packs, nos BMS sont configurés à 0,5 C, soit une charge complète en 2 heures. Cette charge plus douce limite le vieillissement prématuré des cellules et garantit une meilleure longévité de la batterie.

L’emballement thermique est un phénomène réel, mais il concerne surtout les cellules des batteries capables d’accepter des taux de charge de plusieurs “C”.

À titre d’exemple, un taux de 4 C permet une recharge complète en seulement 15 minutes, comme c’est le cas pour les véhicules électriques récents. Pour maîtriser ce risque, ces batteries sont généralement équipées d’un système de refroidissement liquide.

Dans nos EV-Packs, par sécurité, les BMS sont configurés à 0,5 C. Ce taux de charge plus modéré réduit très fortement le risque d’emballement thermique et contribue à la stabilité et à la longévité du système.

Afin de garantir un fonctionnement totalement sûr de nos batteries, nous y avons inclus différents dispositifs de sécurité :

Les sondes de température et de courant surveillent en continu l’état des cellules et détectent toute anomalie.

Une sonde de gaz CO permet de détecter immédiatement un dégazage anormal provenant d’une cellule. Dès qu’elle s’active, elle déclenche un contacteur qui isole instantanément la batterie, interrompant aussitôt toute charge ou décharge.

Le BMS joue un rôle central : il contrôle la tension, équilibre les cellules et coupe automatiquement la charge ou la décharge en cas de risque.

Des fusibles et disjoncteurs DC protègent quant à eux contre les surintensités et les courts-circuits.

Un contacteur de puissance peut isoler instantanément la batterie si un problème est détecté.

Enfin, un système automatique d'extinction par aérosol permet de stopper tout départ d'emballement thermique.

La chimie utilisée dans nos batteries est le Lithium Fer Phospahte.

Les cellules Lithium Fer Phosphate (LiFePO₄ ou LFP) présentent de nombreux avantages, ce qui en fait aujourd’hui l’une des technologies les plus fiables pour les systèmes de stockage résidentiels, professionnels et industriels.

Les cellules Lithium Fer Phosphate se distinguent par une sécurité exceptionnelle grâce à une chimie extrêmement stable, réduisant fortement le risque d’emballement thermique. Elles offrent également une durée de vie de 8 000 cycles.

Leur stabilité thermique en fait une technologie parfaitement adaptée aux environnements chauds ou aux installations peu ventilées. Grâce à une résistance interne faible, elles chauffent moins, conservent un excellent rendement et vieillissent plus lentement.

Elles supportent très bien les cycles quotidiens, ce qui en fait une solution idéale pour le stockage solaire et la tarification dynamique.

Ne contenant ni cobalt ni nickel, elles présentent aussi un impact environnemental plus faible. 


Le BMS (Battery Management System) est le véritable “chef d’orchestre” de la batterie. Il surveille en continu chaque cellule, contrôle la tension, la température et le courant, et veille à ce que l’ensemble fonctionne toujours dans les limites que nous avons définies.

En cas d’anomalie, il peut réduire la charge, limiter la puissance ou même isoler totalement la batterie pour éviter tout risque. Le BMS équilibre également les cellules entre elles pour garantir une durée de vie maximale et des performances constantes.

En complément de l’équilibrage “passif” assuré par le BMS, nous avons intégré dans l’EV-Pack un équilibreur “actif” qui permet d’ajuster la tension des cellules plus rapidement et avec une précision nettement supérieure. Le maintien d’une tension parfaitement identique entre les cellules garantit l’exploitation totale de la capacité de stockage de la batterie. Cela évite également les écarts de charge qui accélèrent le vieillissement des cellules, prolongeant ainsi la durée de vie globale de la batterie.

Oui, et c’est un atout assez rare sur le marché. Comme nous assemblons nous-mêmes les cellules, nous pouvons les tester individuellement, identifier rapidement une cellule défaillante et la remplacer si nécessaire. Toute l’électronique embarquée peut également être contrôlée et remplacée en cas de dysfonctionnement. Cette approche axée sur la réparabilité fait partie intégrante de notre philosophie.

Oui, en tant qu'assembleur de batteries, nous achetons directement des cellules chez notre fournisseurs. Nous avons donc l'obligation de les déclarer auprès de BEBAT afin de les intégrer dans un programme de recyclage une fois arrivée en fin de vie.

Notre numéro d'affiliation est le 923 608. 

Oui, en tant qu'assembleur de batteries, nous achetons directement des cellules chez notre fournisseurs. Nous avons donc l'obligation de les déclarer auprès de BEBAT afin de les intégrer dans un programme de recyclage une fois arrivée en fin de vie.

Notre numéro d'affiliation est le 923 608. 

Oui, en tant qu'assembleur de batteries, nous achetons directement des cellules chez notre fournisseurs. Nous avons donc l'obligation de les déclarer auprès de BEBAT afin de les intégrer dans un programme de recyclage une fois arrivée en fin de vie.

Notre numéro d'affiliation est le 923 608. 

Pour l'EV-Pack, nous avons choisi la basse tension (48 V) qui offre une architecture simple, sûre et très flexible, ce qui les rend idéales pour les installations résidentielles ou les systèmes off-grid.

Bien que le rendement soit légèrement inférieur aux batterie haute tension (200-800v), elles sont souvent choisie car l'électronique est plus simple, les BMS plus classique et les composants souvent standards 

 Les batteries haute tension, elles, fonctionnent avec plusieurs centaines de volts : les courants sont plus faibles, le rendement meilleur et les câbles plus fins. Elles nécessitent toutefois une électronique plus complexe et une sécurité renforcée, ce qui les destine principalement aux installations de forte puissance et aux environnements professionnels.


Oui, en tant qu'assembleur de batteries, nous achetons directement des cellules chez notre fournisseurs. Nous avons donc l'obligation de les déclarer auprès de BEBAT afin de les intégrer dans un programme de recyclage une fois arrivée en fin de vie.

Notre numéro d'affiliation est le 923 608. 

Choisir EVO-Sun, c’est faire confiance à un acteur historique qui tire son expérience des nombreuses années d’essais et de tests afin de proposer aujourd’hui des produits fiables et aboutis.

C’est aussi soutenir une entreprise engagée dans une démarche d’indépendance technologique, à la recherche constante de partenaires européens afin de réduire sa dépendance aux fabricants éloignés.

... Un véritable défi, à une époque où le marché asiatique domine largement le secteur du stockage d’énergie.