Qu'est-ce que la batterie NiMH ?

La batterie nickel-hydrure métallique, abrégée NiMH ou Ni-MH, est un type de batterie rechargeable. Il est très similaire à la cellule nickel-cadmium (NiCd). NiMH utilise des électrodes positives d'oxyhydroxyde de nickel (NiOOH), comme le NiCd, mais les électrodes négatives utilisent un alliage absorbant l'hydrogène au lieu du cadmium, étant, par essence, une application pratique de la chimie des batteries nickel-hydrogène. Une batterie NiMH peut avoir deux à trois fois la capacité d'une batterie NiCd de taille équivalente, et sa densité d'énergie se rapproche de celle d'une cellule lithium-ion.

L'énergie spécifique typique pour les petites cellules NiMH est d'environ 100 Wh/kg et pour les plus grandes cellules NiMH d'environ 75 Wh/kg (270 kJ/kg). C'est nettement mieux que les 40 à 60 Wh/kg typiques pour le NiCd, et similaire aux 100 à 160 Wh/kg pour les batteries lithium-ion. NiMH a une densité d'énergie volumétrique d'environ 300 Wh/L (1080 MJ/m3), nettement meilleure que NiCd à 50-150 Wh/L, et à peu près la même que le lithium-ion à 250-360 Wh/L.

Les batteries NiMH ont remplacé le NiCd pour de nombreux rôles, notamment les petites batteries rechargeables. Les batteries NiMH sont très courantes pour les batteries AA (taille stylo), qui ont des capacités de charge nominales (C) allant de 1100 mAh à 2800 mAh à 1,2 V, mesurées à la vitesse qui décharge la cellule en cinq heures. La capacité de décharge utile est une fonction décroissante du taux de décharge, mais jusqu'à un taux d'environ 1 × C (décharge complète en une heure), elle ne diffère pas significativement de la capacité nominale.[4] Les batteries NiMH fonctionnent normalement à 1,2 V par cellule, un peu moins que les cellules conventionnelles de 1,5 V, mais fonctionnent avec la plupart des appareils conçus pour cette tension.

Environ 22% de piles rechargeables portables vendues au Japon en 2010 étaient des NiMH.[5] En Suisse en 2009, la statistique équivalente était d'environ 60%.[6] Ce pourcentage a diminué au fil du temps en raison de l'augmentation de la fabrication de batteries lithium-ion : en 2000, près de la moitié de toutes les batteries rechargeables portables vendues au Japon étaient des NiMH. En 2011, le NiMH ne représentait qu'environ 22% de batteries secondaires.[5]

L'inconvénient majeur des batteries NiMH est le taux élevé d'autodécharge ; Les batteries NiMH perdent jusqu'à 20% de leur charge le premier jour et jusqu'à 4% par jour de stockage par la suite. En 2005, une variante à faible autodécharge (LSD) a été développée. Les batteries LSD NiMH réduisent considérablement l'autodécharge, mais au prix d'une réduction de capacité d'environ 20%.