Batterie lithium ou AGM pour un camping-car : laquelle choisir ?

Ce qui sépare le lithium LFP du plomb AGM

LFP veut dire lithium-fer-phosphate, noté aussi LiFePO4. Toutes les batteries de la catégorie camping-car et bateau sont de cette chimie.

Le chargeur DCC50S de Renogy accepte plomb ouvert, gel, AGM ou lithium⁵. L'AGM y est une batterie au plomb : le manuel la règle sur le mode « Sealed/AGM », dont le voyant se lit « SLA, Sealed Lead Acid Battery ». Le gel et le lithium ont chacun leur mode.

Hespul compare les familles en moyenne, d'après un relevé de 2019 :

• les cycles : 200 à 500 cycles¹ pour le plomb, 500 à 3 000 cycles pour le lithium-ion ;
• l'énergie par kilo : 25 à 50 Wh par kilogramme¹ contre 100 à 230 Wh par kilogramme ;
• l'autodécharge : environ 5 % par mois¹ contre environ 2 % par mois ;
• la durée de vie dans le temps : 5 ans¹ contre 5 à 15 ans.

Hespul résume le plomb ainsi : une technologie mature et peu chère, mais avec une faible durée de vie et une faible densité énergétique¹. Son tableau ne sépare pas le lithium-fer-phosphate des autres lithium-ion.

Les fabricants de LFP plaident leur cause, et leurs chiffres se lisent comme tels. Victron écrit qu'une batterie au plomb tombe en panne par sulfatation, si elle reste partiellement chargée ou déchargée, par exemple pour des yachts ou mobile-homes en hiver².

Victron donne un rendement aller-retour de 80 % pour une batterie au plomb moyenne, 92 % pour une batterie LFP². Il annonce 70 % de place et 70 % de poids en moins. Eco-Worthy promet une durée de vie 8 fois plus longue que celle d'une batterie au plomb scellée⁶, sans citer d'essai.

Le prix va dans l'autre sens. Victron écrit lui-même ses batteries LFP très chères par rapport aux batteries au plomb². Hespul donne au lithium-ion un prix d'indice 300 à 350, pour un indice 100 au plomb¹.

Ampères-heures et wattheures

Les batteries de servitude s'affichent en ampères-heures, les appareils en watts. La tension fait le lien : les ampères-heures multipliés par les volts donnent des wattheures.

L'énergie obtenue se compare à ce que la cellule consomme en un jour : éclairage, réfrigérateur, pompe à eau, chargeurs.

Une batterie au plomb s'use quand elle ne se recharge pas à fond. La fiche des régulateurs Victron écrit qu'une recharge complète non régulière endommagera les batteries au plomb en quelques semaines ou quelques mois³.

La même division vaut pour une station, avec les pertes de l'onduleur en plus. Le guide station électrique portable la détaille.

Le BMS, la protection des cellules

Une batterie LFP vit avec un système de gestion, le BMS. Il coupe la charge ou la décharge quand les cellules sortent de leurs limites.

Il est le plus souvent intégré. Eco-Worthy annonce pour sa batterie un BMS intégré contre la surcharge, la décharge excessive, les surintensités, la surchauffe et les courts-circuits⁶.

La Lithium Battery Smart de Victron fait exception. Ses câbles de surveillance doivent être connectés à un système de gestion de batteries (BMS)², choisi parmi les modèles de la marque. Ce BMS arrête la charge quand une cellule dépasse 3,75 V ou que la température devient trop élevée ou trop basse.

Le chargeur doit aussi connaître la chimie. Le DCC50S de Renogy se règle selon la batterie qu'il charge. Vérifiez le réglage des chargeurs déjà posés avant de passer du plomb au lithium.

Le froid et le chauffage

Hespul donne au lithium-ion de -20 à 50 °C¹, au plomb de 0 à 50 °C. Les fiches LFP séparent la charge de la décharge.

Victron admet de 5 à 50 °C en charge, de -20 à 50 °C en décharge². Eco-Worthy écrit pour sa batterie : charge coupée sous -7 °C et reprise au-dessus de 0 °C, décharge coupée sous -20 °C⁶. Une LFP alimente donc la cellule par temps de gel, mais refuse la charge tant qu'elle n'a pas repris quelques degrés.

La capacité baisse aussi. Pour la même batterie, Victron donne 160 Ah à 0 °C et 100 Ah à -20 °C².

Aucune batterie de la catégorie n'annonce de chauffage intégré. La fiche de la Redodo note que la marque vend des versions auto-chauffantes sous d'autres références. Pour l'hiver, lisez la température de charge, et demandez à quelle température le chauffage démarre.

Régulateur MPPT et chargeur DC-DC

Deux sources rechargent la batterie de servitude : les panneaux et l'alternateur.

Les panneaux passent par un régulateur. Un régulateur MPPT suit le point de puissance maximale des panneaux. Par ciel changeant, Victron lui prête un gain de collecte jusqu'à 30 % par rapport aux contrôleurs de charge PWM³, d'après sa propre fiche.

Un régulateur se dimensionne sur la puissance des panneaux et la tension de la batterie. Le SmartSolar MPPT 100/20 de Victron admet 290 W de panneaux sur une batterie 12 V, au-delà de quoi le contrôleur limite l'entrée³. Sa tension d'entrée maximale limite aussi le nombre de panneaux en série.

Un panneau souple se lit comme un module de toit, à sa puissance crête aux conditions d'essai. Le guide rendement d'un panneau solaire dit ce que ces conditions mesurent.

Un panneau de véhicule ne se branche pas comme un kit solaire plug and play. Le kit sort du courant de prise par un micro-onduleur, le panneau de véhicule charge une batterie par un régulateur. À la maison, la batterie qui suit un kit se branche elle aussi sur une prise, comme le décrit le guide la batterie à brancher.

L'alternateur passe par un chargeur DC-DC. Victron justifie le sien par les véhicules récents : une tension de charge trop faible même moteur en marche, avec un alternateur intelligent Euro 5 ou Euro 6⁴. Renogy rappelle que l'alternateur sert d'abord la batterie de démarrage⁵, et son DCC50S réunit chargeur DC-DC et régulateur MPPT.

Le courant de prise, enfin, demande un convertisseur. Le MultiPlus-II de Victron change le courant de la batterie en courant de prise, et la recharge sur une alimentation extérieure. Il fait le travail d'un onduleur, avec un chargeur en plus.

Quelle capacité prévoir ?

La batterie se dimensionne sur la consommation d'une journée, en wattheures, et sur les jours sans soleil ni route. La méthode ressemble à celle d'une maison, décrite dans dimensionner sa batterie solaire, sans le réseau pour prendre le relais.

Ce que coûte une LFP face au plomb

Une LFP coûte plus cher à l'achat qu'une batterie au plomb de même capacité : Victron l'écrit, Hespul le chiffre en indice. Elle compte en revanche plus de cycles et pèse moins.

Comparez donc au wattheure utilisable et au cycle, à seuil de capacité égal. La catégorie affiche le prix relevé de chaque fiche, avec sa date.

Lithium ou plomb selon l'usage du véhicule

Une batterie au plomb se défend pour un usage occasionnel, quand le budget passe devant. Gardez-la chargée entre deux sorties : c'est la condition que pose Victron.

Une LFP se défend pour un usage régulier, plusieurs jours en autonomie, ou quand le poids compte. Pour l'hiver, choisissez-en une qui coupe la charge par le froid, ou qui se chauffe.

Les fiches de la catégorie ne sont pas classées. Voici trois exemples de batteries : la Lithium Battery Smart de Victron, la LiFePO4 Bluetooth d'Eco-Worthy et la Core de Renogy.

Pour la recharge, voyez le régulateur SmartSolar MPPT 100/20 et les chargeurs Orion-Tr Smart et DCC50S.

La batterie d'une maison suit une autre logique, posée dans le pilier batterie solaire pour la maison. La chimie qui arrive est traitée dans la batterie sodium-ion.

Pour la maison, c'est le toit qui se calcule d'abord : calculez le vôtre avant de penser batterie.