Le marché des outils de jardin électriques sans fil évolue rapidement, avec un impact écologique devenant un enjeu prioritaire pour de nombreuses entreprises, ainsi qu’une législation européenne accrue. Les jardiniers professionnels et les paysagistes recherchent des alternatives plus propres, plus silencieuses et plus sûres à l'équipement à essence généralement utilisé. Vince Brauns, Chef de produit européen chez EGO Power Plus, explique l’évolution de la technologie de la batterie, ses principes de base et pourquoi il n’y a pas de moment plus propice qu'aujourd'hui pour adopter l’alimentation par batterie.
Aucune alternative viable
Dans le monde des professionnels du paysagisme et de l’entretien des sols, l’essence est le carburant de choix depuis plus de 100 ans. La raison en est que, jusqu’à présent, aucun challenger viable ne pouvait fournir l'équivalent en termes de commodité, de puissance et de performances.
L’un des énormes obstacles à l’utilisation des outils électriques à batterie est l’idée fausse selon laquelle les outils ne seraient pas en mesure de fournir l’énergie ou la durée de marche suffisante pour finir un travail, ce qui dans les années passées pouvait être le cas. Même si les émissions nocives de l'énergie à essence sont connues, la nécessité d'effectuer les travaux rapidement et efficacement l'a, dans le passé, toujours emporté sur les points négatifs.
Les gouvernements du monde entier doivent trouver des alternatives au transport, à l’électricité et au chauffage à combustible fossile dans une ultime tentative de sauver la planète. Il est temps que le même niveau d'urgence soit appliqué aux outils de jardin électriques.
La puissance de la batterie repensée
En plus de diminuer l'empreinte écologique, de nombreuses entreprises dans le secteur de l’entretien des sols et de l’aménagement paysager se rendent compte des inconvénients de l’essence en termes de pollution sonore, ainsi que des coûts et des risques pour la santé provoqués par les émissions et vibrations des moteurs à essence.
Ce n’est qu’en 1991 que le monde s’est réveillé en découvrant la puissance du lithium-ion. Une recherche continue sur près de trois décennies a permis à des fabricants comme EGO d’exploiter le meilleur du lithium-ion, et de créer des outils adaptés qui, dans certains cas, dépassent leurs homologues à l’essence.
Bien que les coûts initiaux, le temps de charge et la détérioration de la batterie restent également une préoccupation pour les professionnels qui ont peur de faire le changement, la compréhension de l’évolution et des capacités de la batterie est extrêmement importante. La connaissance est la prochaine étape cruciale pour changer les attitudes et prouver pourquoi les outils électriques à batterie sont une solution pérenne à privilégier pour un large éventail de travaux extérieurs.
La connaissance, c'est le pouvoir
Lors du choix d'outils à batterie, il est important de s’assurer que la batterie peut continuellement fournir de l’énergie pour le besoin requis. La puissance est mesurée en watts (W) et est calculée en multipliant la tension (V) et le courant (A). Pour déterminer la durée de la puissance, les utilisateurs doivent multiplier la tension par la capacité (Ah) afin de connaître l’énergie en wattheures (Wh).
Cependant, c’est la relation entre la tension et le courant qui compte. Une grande tension ne signifie pas nécessairement une grande puissance - il doit également y avoir suffisamment de courant (et vice versa). Dans le cas de la technologie à batterie, le courant dépend des types de cellules utilisés, de l’état et de la qualité des cellules et du système de contrôle mis en place pour les gérer.
En tant qu’acheteur, il faut faire attention aux étiquettes sur les batteries qui indiquent des watts au lieu de wattheures ou ampères-heures. Cela n'est pas de la même utilité, car les utilisateurs ne veulent pas simplement connaître la puissance d’énergie que la batterie génère à un moment donné - ils veulent savoir pendant combien de temps elle peut fournir cette puissance. Toutefois, l’autonomie peut dépendre de nombreux facteurs tels que la capacité de la batterie au départ, l’outil utilisé, la façon dont il est utilisé, comment le matériel est entretenu et de quelle manière les batteries sont stockées.
Le circuit complet
Une connaissance basique des circuits aidera également à choisir le kit avec le meilleur rapport qualité / prix. Lorsque les éléments de batterie sont connectés bout à bout sur une seule ligne, ils sont en « série ». La disposition des cellules en série fournit la tension requise (V). Lorsque plusieurs séries sont combinées, les rangées de cellules de batterie sont connectées en « parallèle ». L’ajout d’un nombre identique de cellules en parallèle offre plus de capacité et de temps d’exécution (Ah). Les batteries EGO ont été conçues pour fournir 56 V pendant une période prolongée afin de répondre aux attentes des utilisateurs. Pour y parvenir, il est nécessaire d'organiser le bon nombre de cellules en série pour fournir 56 V - puis d'augmenter la capacité (Ah) en ajoutant plus de cellules en parallèle : (W) Fig.1a.
Théoriquement, un fabricant pourrait construire une batterie avec plus de puissance qu’un utilisateur n’en aurait jamais besoin pour des travaux à l'extérieur. C’est là que les fabricants doivent établir un équilibre entre la puissance et la maniabilité. Plus de cellules engendrent une élévation du poids et de la taille. C'est pourquoi EGO a choisi une plate-forme 56 V. Celle-ci fournit l’équilibre optimal entre l'atteinte des performances de l’essence et l’autonomie.
La qualité plutôt que la quantité
La constance des cellules est également essentielle aux performances de la batterie. Des irrégularités peuvent entraîner une surcharge et une décharge, ce qui peut avoir un impact sur le cycle de vie de la batterie et créer des problèmes en termes de sécurité. Lors de la sélection du bon fabricant pour les outils à batterie, recherchez une marque qui utilise des cellules de haute qualité et une entreprise qui évalue continuellement le marché pour garantir la meilleure qualité.
En plus de s’approvisionner en composants auprès des principaux fournisseurs mondiaux, EGO teste et sélectionne chaque cellule avant de construire une batterie. Cela comprend le test et le tri de chaque cellule pour garantir que seules celles avec la tension la plus constante sont utilisées lors du contrôle et de la gestion de chaque cellule pendant le fonctionnement. La puissance n’est rien sans contrôle, c’est pourquoi la batterie EGO Power + 56V Arc Lithium est contrôlée en continu par des logiciels, des microprocesseurs et des systèmes de gestion de l’alimentation.
Les microprocesseurs et les logiciels de la batterie EGO surveillent la température et la tension de chaque cellule pour assurer que la charge et la décharge sont gérées de manière équilibrée et contrôlée avec les autres cellules du pack. Cela garantit que chaque cellule fonctionne de manière optimale et prolonge la durée de vie de l’ensemble de la batterie.
Gérer la chaleur
La gestion de la chaleur est essentielle pour maximiser les performances. La chaleur d'une batterie augmente en fonction de la durée de son utilisation et la quantité d'énergie qu'elle génère, car elle libère plus de chaleur. Une chaleur excessive conduira à un arrêt de la batterie pour plus de sécurité. La chaleur dégrade également les cellules au fil du temps, réduisant la durée de vie de la batterie. C'est pourquoi les batteries doivent être refroidies efficacement pour augmenter les performances et leur durée de vie. EGO gère la chaleur de trois façons : mécaniquement, chimiquement et électroniquement.
Mécaniquement, EGO utilise une conception de cellule à arc plutôt que les blocs de batteries en forme de brique choisis par de nombreux autres fabricants qui peuvent rapidement surchauffer, provoquant un arrêt de la batterie. La conception unique de l’arc augmente la surface, dissipant la chaleur plus efficacement. Elle implique également que les cellules soient aussi proches de la surface que possible, ce qui permet à plus d’air de passer sur chaque cellule pour la garder plus fraîche pendant des périodes plus longues. Enfin, les batteries EGO sont montées à l’extérieur des outils, ce qui permet une dissipation de chaleur plus rapide. Elles peuvent donc fournir une alimentation plus durable que celles des fabricants qui ont leurs batteries encastrées à l'intérieur des outils.
Sur le plan chimique, chaque cellule d’une batterie EGO (jusqu’à la batterie 5,0 Ah incluse) est entourée d’un matériau à changement de phase unique (PCM) qui absorbe l’énergie et maintient les cellules individuelles à leur température optimale plus longtemps. Plus le PCM absorbe de la batterie, plus celle-ci peut générer de chaleur sans surchauffer, ce qui contribue à maximiser le temps de fonctionnement. Electroniquement, de nombreux fabricants d’outils à batterie utiliseront un ou deux capteurs pour surveiller la température de la batterie. En règle générale, ceux-ci sont situés sur les cellules les plus susceptibles d'avoir la chaleur la plus élevée, et certains peuvent même être localisés par les cellules les plus fraîches. EGO constate que les cellules sont susceptibles de changer après plusieurs cycles de charge, ce qui signifie que ces capteurs peuvent devenir inefficaces en ne surveillant plus les cellules dégageant le plus de chaleur.
Pour contrer cela, EGO a conçu des capteurs pour surveiller la température de toutes les cellules de la batterie individuelle. De cette manière, dans le cas où une cellule atteint une température élevée, la batterie entière s’arrête jusqu’à ce qu’elle se refroidisse pour atteindre les paramètres de fonctionnement optimaux. Cela garantit non seulement une utilisation sûre, mais également une durée de vie de la batterie prolongée.
Comment stocker les batteries ? Contrairement à la croyance populaire, les batteries EGO ne nécessitent pas de températures particulières pour le stockage hivernal. Tout ce qui est conseillé, c’est que les batteries ne soient pas entreposées en plein soleil ou dans un endroit où elles peuvent attirer l’humidité.
Le coût de l'évolution Les coûts initiaux de la technologie peuvent être supérieurs à ceux d'un matériel à essence moyen. Cependant, les études effectuées par EGO ont permis de calculer le coût total de possession entre les outils de jardin à essence et ceux à batterie sur une période prolongée. Le test a comparé le coût d’une débroussailleuse à essence, d’un taille-haie et d’un souffleur de feuilles par rapport à leurs homologues alimentés par batterie. Initialement, les acheteurs dépenseraient environ 768€ supplémentaires en équipement alimenté par batterie au cours de la première année, mais verraient un revirement dans la deuxième année de l'acquisition, ce qui ferait une économie totale de 406€. Au cours des troisième et quatrième années, les économies réelles suite à l'abandon de l'essence commencent à se manifester, les utilisateurs économisant respectivement 1592€ et 3897€. À la cinquième année, le test a pris en compte le remplacement complet de tous les équipements et pourtant les économies totales se sont élevées à plus de 5010€ ! Cela est dû en grande partie au coût peu onéreux pour recharger une batterie (généralement bien en dessous de 11 centimes pour une recharge complète) comparé à celui de l’essence et également au faible entretien requis pour les outils à batterie.
A propos d'EGO Fondée en 1993, EGO est une entreprise basée sur l’innovation. Elle est la filiale d’un fabricant international qui, dès son origine, a toujours cherché à innover et repousser les limites de la technologie du sans fil. Aujourd’hui, EGO est l'un des principaux fabricants d’outils de jardin au monde et produit plus de 10 millions d’unités chaque année, commercialisées sur tous les continents dans 65 pays. EGO Power+ fournit la puissance du thermique, mais sans bruit et sans fumée. La technologie de batterie Arc Lithium 56 volt d'EGO, leader du marché, fournit un nouveau niveau de performance : l'énergie nécessaire pour travailler dur jusqu'à ce que le travail soit fait. Simple à utiliser, avec des durées de fonctionnement impressionnantes et des recharges rapides, cette technologie offre le confort ultime. Fini les déplacements à la station d'essence ainsi que le stockage de produits inflammables.
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