Batteries au plomb à recombinaison : évaluation de la sécurité des stockages électrochimiques


Description

Ce rapport concerne les batteries au plomb a recombinaison ou VRLA (Valve Regulated Lead Acid), pour lesquelles la majorité du dioxygène généré à des taux de charge normaux est recombinée au sein de la batterie. L’émission des gaz générés par le fonctionnement normal des batteries VRLA est donc réduite par rapport aux batteries acide-plomb conventionnelles de type « ouvertes ».  
Tout comme les batteries conventionnelles au plomb, les batteries VRLA présentent des risques similaires de défaut en fonctionnement, issus de causes internes et externes à la batterie, notamment leur surchauffe, des défauts d’isolement électrique vis-à-vis de la terre, des surintensités de courants au niveau des bornes, de courts-circuits externes. Les conséquences de ces défaillances peuvent être importantes : incendie de la batterie, du système dans lequel elle est intégrée, du bâtiment complet, explosion de la batterie ou de l’atmosphère explosive formée par l’émission de gaz par la batterie.
Des mesures préventives de sécurité sont définies, notamment vis-à-vis de la ventilation appliquée à l’emplacement d’une batterie VRLA. La charge des batteries VRLA, tout comme celle des autres batteries au plomb, est notamment régie par la rubrique ICPE 2925-1, lorsque la puissance maximale de courant continu utilisable pour la charge cumulée de l’ensemble des infrastructures des ateliers est supérieure à
50 kW. Dans le cas spécifique des batteries VRLA, les préconisations de ventilation se justifient pour le fonctionnement normal de la batterie VRLA par une recombinaison des gaz qui n’est pas effective à 100 %. Le fait que les émissions soient moindres par rapport aux batteries ouvertes est déjà pris en compte dans la règlementation puisque les valeurs de débit d’extraction préconisées sont divisées par 20. En fonctionnement dégradé, la batterie VRLA présente un risque de surcharge à tension constante pouvant générer un emballement thermique de la batterie et l’émission de dihydrogène (gaz inflammable).