Pourquoi les satellites utilisent solaire + batteries, pas piles sèches ni auto
Les satellites utilisent bien des batteries — juste pas alcalines, plomb-acide ou Ni-Cd primaires. L'architecture standard :
- Panneaux solaires (multi-jonction GaAs, ~30 % rendement) génèrent 1–25 kW.
- Batteries Li-ion secondaires (Sony 18650, Saft VL, EaglePicher) stockent 50–500 Wh/kg pour périodes d'éclipse (35 min/orbite en LEO).
- Unité de contrôle et distribution d'énergie (PCDU) gère MPPT, charge/décharge batterie, régulation bus (28 V, 50 V ou 100 V).
Pourquoi pas batteries terrestres ?
| Type | Point bloquant |
|---|---|
| Alcaline / Zn-C | Primaires (non rechargeables), faible densité énergie, pression gaz sous vide |
| Plomb-acide | 40 Wh/kg, gèle à –20 °C, dégazage H₂ dans satellite étanche |
| Ni-Cd | Effet mémoire, toxicité Cd, 50 Wh/kg, durée de vie cycles limitée |
| Li-ion auto | Non durcis radiations ; risque emballement thermique dans vide |
Différences Li-ion spatiales
- Boîtiers soudés hermétiques (pas de gonflement poche polymère sous vide).
- BMS tolérant radiations (durci SEU).
- Liaisons thermiques vers radiateurs ; chauffages pour survie –40 °C.
- Qualifiés ECSS-Q-ST-70-38 (européen) ou NASA STD-8719.1.
Résultat : missions GEO 15–20 ans avec 5000+ cycles d'éclipse.