Mais au fait, il y a quoi dans une batterie 18650 ?

Batterie 18650Le marché de la vape a explosé ces dernières années, et avec lui celui des batteries. Le format le plus utilisé, appelé 18650, signifie que la batterie fait 18 mm de diamètre pour 65 mm de longueur. D’ailleurs, il ne s’agit pas d’une batterie mais d’une cellule,  une batterie pouvant être constituée de plusieurs cellules. Les automobiles Tesla utilisent elles aussi des cellules 18650. Le modèle 70D en possède même… 5850 ! On vous laisse faire le calcul en euros.

Ces batteries sont donc légion, mais savez-vous ce qui se cache à l’intérieur ?

BlogVape a enquêté pour vous. Attention, les manipulations que vous allez voir ne doivent jamais être reproduites chez vous. Manipuler des cellules est dangereux.

Voici l’extérieur de cellules démontées :

Batterie 18650

La partie noire en plastique à gauche sur le plot positif sert d’isolant entre l’électrode positive et l’électrode négative. Il s’agit de la seule séparation qui empêche les court-circuits. De son côté, le plot négatif est en fait d’un seul tenant avec le corps de la batterie. Ce dernier est habituellement recouvert de plastique thermo-rétractable qui sert à identifier la batterie et sa marque.

Brevet Samsung
Brevet Samsung

Le métal utilisé est de l’acier plaqué nickel, tandis que l’isolant est en général en nylon.

Vient ensuite le PTC pour Positive Temperature Coefficient. Celui-ci est situé sous le plot positif. Son rôle est de limiter le courant en sortie de batterie. Il s’agit en fait d’une rondelle conductrice dont la résistance augmente avec la température. Ainsi, si votre cellule chauffe trop, le PTC va limiter de manière physique (non électronique) le courant de décharge. Il intervient typiquement aux alentours des 120-130°C, mais dans la pratique, il est nécessaire d’éviter aux batteries de dépasser les 60°C pour conserver leur durée de vie.

Batterie 18650
Les parties à l’intérieur de l’isolant jaune composent l’électrode positive, celles à l’extérieur l’électrode négative

Sous le PTC se trouve le CID pour Current Interrupt Device. Le rôle de ce fin disque de métal est d’empêcher l’explosion de la batterie en cas de dégazage. En effet, celui-ci sous la pression va se dilater pour laisser s’évacuer le gaz (ce qui n’est tout de même pas une bonne nouvelle). Il s’enclenche typiquement au-dessus de 2.8MPa, soit 28 fois la pression atmosphérique.

 

Comme un roulé au chocolat

Batterie

Enfin, l’intérieur du corps de la batterie est composé de 8 feuilles empilées puis roulées qui servent à stocker l’électricité. Cet ensemble est composé notamment, d’une feuille d’isolant, de films de graphite composite, d’un film de cuivre, de films composites pour la cathode et enfin d’une feuille d’aluminium.

Si vous souhaitez en savoir plus sur la composition des cellules, vous pouvez lire ce papier de la NASA (!) sur le PTC, celui-ci sur la sécurité ou encore cet excellent billet du Docteur Maria Wesselmark.

Jeremie

Jeremie est journaliste vape depuis plus de 5 ans dans la presse papier et en ligne. Toujours à l’affût des tendances, il a déjà testé des centaines de matériels.