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20 Ah rechargeables en 1 h, bientôt dans nos box !

  • Par , le 28/06/2018 à 15h02
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La vape s’est développée dans la rue, en marge de l’industrie traditionnelle et des grands groupes, en innovant à partir de techniques et de technologie existantes, discrètement empruntées aux autres. Le fil de Kanthal, conçu au départ pour chauffer à 1400°C, les fraiseuses industrielles utilisées le WE par un modeur pour faire des mods méca ou des ato high end, etc. Et puis les batteries, précieuses alimentations de nos atomiseurs. Personne n’a conçu ni produit d’accus pour la vape, les 18650 ont été conçus au départ pour faire des batteries de PC, nous les avons empruntés en sélectionnant les plus appropriés.
Bref, on fait avec ce qu’on a et c’est pas assez !

L’énergie de la vape

Nous aimerions avoir des box qui tiennent toute la journée à 50 W et des pods qui ne demandent pas à être rechargés toutes les 2 heures. Surtout, nous aimerions avoir des batteries qui se chargent plus vite. Et nous allons les avoir !

En effet, les besoins  de notre civilisation en énergie électrique mobile étant de plus en plus importants, depuis quelques années il y a foule de chercheurs qui travaillent à améliorer les solutions de stockage, en particulier pour les smartphones et les bagnoles, où les enjeux économiques sont énormes. Les technologies arrivent aujourd’hui à maturité, prêtes à passer au stade industriel. Nous allons pouvoir en profiter en détournant ces nouveaux accus !

Deux à trois fois plus d’autonomie dans le même format
30 000 cycles de charge
Rechargement 10 à 20 fois plus rapide.

Telle est la promesse, ça nous porte le 21700 à 10 Ah, rechargé en 15 à 30 mn.

Vive le graphène !

Plusieurs technologies sont en développement pour produire des batteries plus performantes, par exemple en remplaçant le lithium par du sodium, comme le fait la startup française Tiamat, qui annonce pouvoir produire industriellement en 2020.
Il y a d’autres technologies en court de développement, mais une des plus prometteuses à court terme, c’est ça :

De la mine de crayon, du graphite tout bête. Enfin… pas exactement, parce que le graphite est déjà l’un des composants des accus au lithium. Mais le graphite, c’est un empilement de couches de graphène. Et le graphène, lui, c’est un cador.

Ce sont des “feuilles” de l’épaisseur d’un atome de carbone, les atomes étant arrangées en hexagones. Ce truc a des propriétés étonnantes, c’est solide, ça conduit l’électricité 150 fois plus vite que le cuivre, ça conduit très bien la chaleur (donc c’est facile à refroidir) et ça va probablement révolutionner l’électronique, bien au-delà des seuls accus. Il a aussi d’autres applications, par exemple pour faire des filtres, mais restons dans la vape. Pour les chercheurs, la plus grande difficulté à été de produire des feuilles de graphène exploitables, et c’est fait.

Les accus dopés

Dans les accus, le graphène ne remplace pas le lithium, il sert à doper les électrodes. Et l’un des problèmes des accus actuels, c’est que les électrodes, composées d’oxydes métalliques, résistent au passage du courant, faiblement certes, mais elles résistent un peu. Or, si on fait passer beaucoup de courant dans un matériau qui résiste, ça chauffe et ça détruit la chimie de l’accu. C’est pour ça que nous sommes limités à 1 ou 2 A en recharge, et que ça prend des plombes.

Pour faire court, en dopant les électrodes avec du graphène, leur résistance diminue beaucoup, elles ne chauffent plus, et il devient possible d’envoyer 20 A dans un accu pour le recharger en quelques minutes sans que sa chimie ne parte en vrille. Mieux, elle devient même plus stable et multiplie par 100 le nombre de cycles de charge possible.

L’avenir, c’est maintenant

Les accus au graphène existent déjà dans le commerce, mais ce sont pour l’instant des batteries Lipo pour le modélisme. On en trouve par exemple chez Hobbyking, que les amateurs de modélisme connaissent bien. Ils vendent par exemple une batterie LiPo Turnigy Graphene, de 1300 mAh 4S 65C. Décodage : “4S” veut dire que c’est une 4 cellules de 1300 mAh, elle fournit donc 15 V (ça correspondrait à un simple accu de 5200 mAh à 3,7 V). “65C” veut dire qu’elle peut supporter des décharges continues de 65 fois sa capacité, soit 80 ampères… de quoi faire rêver un cloud chaser… et nous donner une belle marge de manœuvre avant de faire chauffer un accu. Et elle peut se recharger en 6 mn (10C). Attention, il faut un chargeur dédié pour faire ça, ça ne se recharge pas sur un chargeur de smartphone.

Les prochaines batteries au graphène commercialisées seront probablement celles des smartphones, Samsung est à fond. On pourra leur piquer pour faire des batteries pour les pods, qui passeront à 1000 mAh rechargeable en 1 minutes ! Les constructeurs d’automobiles, Tesla en tête, y viennent aussi à grands pas, pour offrir des recharges de 4 à 500 km en moins d’une 1/2 heure. Chez eux, on piquera quelques accus 21700, discrètement, pour alimenter nos mods !

Demain, nous pourrons donc avoir des mods double 21700 de 20 Ah rechargeables en 1/2 heure, avec le chargeur approprié : le même que celui de nos bagnoles !

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