Les batteries au lithium sont également appelées batteries lithium-ion. Elles ont été produites et commercialisées par Sony en 1991.
Comparées à d'autres batteries rechargeables telles que les batteries au plomb-acide et les batteries nickel-cadmium, les batteries lithium-ion présentent l'avantage d'une densité énergétique élevée, d'une utilisation relativement sûre et d'une absence d'effet mémoire. De plus, elles ne contiennent pas de métaux lourds tels que le plomb, le cadmium et le mercure qui polluent l'environnement, ce qui en fait un type de batterie plus respectueux de l'environnement.
01 Environnement politique
Le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information a promulgué en 2019 le « Plan de développement de l'industrie des véhicules à énergies nouvelles (2021-2035) », qui prévoit que la part des ventes de véhicules à énergies nouvelles sur le marché intérieur devrait atteindre 25 % d'ici 2025, et celle des véhicules connectés intelligents 30 %.
À l'échelle internationale, l'Europe a introduit la loi la plus stricte en matière d'émissions de carbone, ce qui incitera les grands constructeurs automobiles à accélérer la transition vers l'électrification, et les pays européens à promouvoir le développement à long terme de ce secteur grâce à des subventions directes et des allégements fiscaux.
02 Chaîne industrielle des batteries au lithium
La chaîne de valeur de l'industrie des batteries au lithium se divise en trois segments : les matériaux en amont, les batteries lithium-ion en aval et l'électronique grand public, les véhicules à énergies nouvelles et le stockage de l'énergie.
L'amont de la chaîne industrielle comprend l'extraction et le traitement des ressources en matières premières, principalement le cobalt, le lithium, les matériaux graphitiques, les matériaux carbonés, etc.
La partie amont comprend principalement les matériaux de cathode (cobaltate de lithium, matériaux ternaires, etc.), les matériaux d'anode, les électrolytes, le diaphragme et d'autres matériaux auxiliaires.
Le segment intermédiaire de la chaîne industrielle concerne principalement la fabrication des cellules et des modules, assurant la liaison entre la production de cellules en amont et les applications véhicules en aval.
D'après les données de 2020, la capacité installée des entreprises de batteries de stockage d'énergie s'élève à 58,4 GWh, soit 92 % de la capacité installée totale. Parmi ces entreprises figurent Ningde Time, Kodaly, Xinwanda, YIWI Li-energy, BYD et Guoxuan High-tech.
L'aval de la chaîne de valeur de l'industrie des batteries au lithium comprend le secteur de l'électronique grand public, le secteur des véhicules à énergies nouvelles et le secteur du stockage de l'énergie.
Les véhicules à énergies nouvelles constituent un moteur important de l'essor actuel de l'industrie des batteries au lithium, leurs ventes ayant progressé de 330 000 unités à 1,21 million d'unités entre 2015 et 2019. La demande future de batteries de puissance pour ces véhicules devrait continuer de croître, ce qui augmentera considérablement la demande du marché pour les batteries au lithium.
Par ailleurs, l'utilisation des batteries au lithium dans le domaine des vélos électriques ainsi que dans celui du stockage de l'énergie se développe également plus rapidement.
03 Accidents liés à la production de batteries au lithium
Outre la sécurité de la batterie finie, nous accordons une grande importance à la sécurité du processus de fabrication. Au contact d'une grande quantité d'eau, l'électrolyte d'une batterie au lithium peut exploser en raison d'une décomposition rapide et exothermique. L'environnement de travail des usines de production de batteries au lithium est exposé à des gaz inflammables ou toxiques tels que l'ammoniac, le chlore (Cl₂), l'acide fluorhydrique (HF), le sulfure d'hydrogène, l'hydrogène, le monoxyde de carbone, l'acide chlorhydrique, le fréon, l'acide phosphorique, etc. Si la concentration de ces gaz dépasse les normes, il existe un risque d'incendie, d'intoxication et d'autres dangers.
Boîtier accidentel pour batterie au lithium
Le 30 septembre 2010 à midi, un incendie s'est déclaré dans un entrepôt situé au 4e étage d'une entreprise de la rue Guanggu Venture. Le feu, à ciel ouvert, a embrasé un grand nombre de batteries au lithium stockées dans l'entrepôt, provoquant une explosion qui a duré plus de 20 minutes. Aucun blessé n'est à déplorer.
04 Comment garantir la sécurité de la production de batteries au lithium
Les MIC2000 et MIC600 sont installés sur site pour détecter intelligemment les fuites de gaz à faible concentration.
Le contrôleur de gaz MIC2000 est adapté à la détection de gaz toxiques tels que le monoxyde de carbone et le sulfure d'hydrogène dans les zones de fuite de gaz. Ce produit est doté d'alarmes sonores et lumineuses intégrées, permettant d'avertir efficacement du danger que représentent différents types de fuites de gaz et d'assurer la sécurité des travailleurs.
Le détecteur de gaz fixe MIC600 est principalement utilisé pour mesurer la teneur en oxygène dans les canalisations et les conteneurs. Sa conception modulaire permet le remplacement à chaud des capteurs, et sa conception antidéflagrante autorise son utilisation en zones à risque d'explosion. Il assure une protection continue et en temps réel de la sécurité du personnel.
![Pourquoi installer un détecteur de gaz dans une usine de production de batteries au lithium ? 1]()