Brevet FR3022400A1 — publié le 20151218

B13455 - 13-T0-1115FRO1 1 PROTECTION D'UNE BATTERIE CONTRE UNE ABSENCE DE CHARGE PROLONGÉE Domaine La présente description concerne de façon générale les systèmes électroniques et, plus particulièrement, les systèmes utilisant des batteries rechargeables de type tout solide au lithium. La présente description concerne plus précisément la protection d'une telle batterie en cas d'absence de recharge prolongée. Exposé de l'art antérieur Les batteries à ions lithium ont connu un dévelop- pement important au cours des dernières années. Ces batteries en couches minces, dites tout solide (par opposition à des batteries à électrolyte liquide) peuvent être fabriquées en utilisant des technologies extraites de l'industrie micro-électronique. De nombreux systèmes électroniques utilisent désormais ce type de batteries. Elles sont particulièrement adaptées à des systèmes se rechargeant régulièrement mais posent problème en cas d'absence de recharge de la batterie pendant une durée importante. En effet, il se produit au niveau de la structure interne de la batterie un phénomène d'autodécharge qui, s'il dure trop longtemps, endommage la batterie. B13455 - 13-T0-1115FRO1 2 Un tel phénomène est notamment présent dans des batteries de type à ions lithium avec électrode négative en lithium. Résumé Un mode de réalisation vise à pallier tout ou partie des inconvénients des systèmes électroniques utilisant une batterie rechargeable. Un mode de réalisation vise à proposer une solution pour protéger une batterie tout solide à ions lithium contre une 10 destruction par absence de charge prolongée. Un mode de réalisation vise à proposer une solution ne nécessitant aucune modification du côté de la charge alimentée par la batterie ou du côté de la source de recharge de cette batterie. 15 Un mode de réalisation vise une solution particu- lièrement simple et à fonctionnement automatique. Ainsi, un mode de réalisation prévoit un ensemble de batteries comportant : une première batterie fournissant sa capacité dans une 20 première plage de tensions de fourniture d'énergie ; et une deuxième batterie, connectée électriquement en parallèle avec la première et fournissant sa capacité dans une deuxième plage de tensions, la limite haute de la deuxième plage étant comprise 25 entre les limites haute et basse de la première plage. Selon un mode de réalisation, la limite basse de la deuxième plage est inférieure à la limite basse de la première plage. Selon un mode de réalisation, la capacité de la 30 deuxième batterie est inférieure à celle de la première batterie. Selon un mode de réalisation, les batteries sont de type ions lithium tout solide en couches minces. B13455 - 13-T0-1115FRO1 3 Selon un mode de réalisation, la limite haute de la deuxième plage est supérieure à une tension à partir de laquelle la première batterie est endommagée. Selon un mode de réalisation, les première et deuxième 5 batteries sont de structures électrochimiques différentes. Selon un mode de réalisation, les matériaux des électrodes positives des deux batteries sont de type LiCo02, l'électrode de la première batterie étant recuite à une température supérieure à la température de recuit de l'électrode 10 de deuxième batterie. Selon un mode de réalisation, l'électrode positive de la deuxième batterie est en un matériau choisi parmi LiMn204, Mn02, Li4Mn5012, LiV508, V205. Un mode de réalisation prévoit un système électronique 15 comportant : un système de batteries ; et un circuit de commande, dans lequel le circuit de commande déconnecte les batteries d'une charge à alimenter lorsque la tension aux bornes des batteries atteint un seuil. 20 Selon un mode de réalisation, le seuil est supérieur à limite inférieure de la première plage et inférieur à la limite supérieure de la deuxième plage. Selon un mode de réalisation, le système comporte en outre un élément de recharge des batteries. 25 Brève description des dessins Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : 30 la figure 1 représente, de façon très schématique et sous forme de blocs, un mode de réalisation d'un système électronique ; la figure 2 est un graphe illustrant un mode de mise en oeuvre du procédé de protection ; et B13455 - 13-T0-1115FRO1 4 les figures aA et 3B sont des schémas électriques illustrant un mode de réalisation dans deux phases de fonctionnement ; les figures 4A, 4B et 4C sont des chronogrammes 5 illustrant un mode de mise en oeuvre du procédé de protection ; la figure 5 est une représentation schématique d'un mode de réalisation d'un système de batteries ; la figure 6 est une représentation schématique d'un autre mode de réalisation d'un système de batteries ; et 10 les figures 7A et 7B sont des vues schématique en coupe de deux autres modes de réalisation d'un système de batteries. Description détaillée De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes 15 références aux différentes figures. Par souci de clarté, seules les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation qui vont être décrits ont été représentés et seront détaillés. En particulier, les circuits électroniques alimentés par la batterie faisant partie du système n'ont pas été 20 détaillés, les modes de réalisation décrits étant compatibles avec les charges usuelles alimentées par de telles batteries. De plus, les systèmes de recharge de la batterie n'ont pas non plus été détaillés, les modes de réalisation décrits étant là encore compatibles avec les systèmes de recharge usuels. 25 Dans la description qui suit, on prendra pour exemple une batterie tout solide en couches minces à ions lithium. Toutefois, tout ce qui sera décrit par la suite s'applique plus généralement à toute batterie rechargeable pour lesquelles des problèmes similaires se posent. 30 Une batterie tout solide en couches minces à ions lithium est formée d'un empilement de couches déposées sur un substrat par des techniques dérivées de l'industrie microélectronique. Cet empilement de couches inclut, entre autres, une électrode positive en dioxyde de cobalt et de 35 lithium (LiCo02), un électrolyte par exemple un électrolyte B13455 - 13-T0-1115FRO1 LiPON (oxynitrure de phosphore et de lithium) et une électrode négative métallique, par exemple en lithium métallique. Pendant les phases de décharge de la batterie, des ions lithium migrent, de l'électrode négative vers l'électrolyte et de cet électrolyte 5 vers l'électrode positive. A l'inverse, pendant les phases de charge, des ions lithium migrent de l'électrode positive vers l'électrolyte et de cet électrolyte vers l'électrode négative pour reconstituer la couche de lithium métallique. Dans une telle batterie, et plus particulièrement si son électrode négative est en lithium, on assiste même si la batterie n'est pas utilisée c'est-à-dire que la charge connectée à celle-ci pour alimentation ne tire aucune énergie, à un phénomène d'autodécharge. Un tel phénomène peut conduire à une sursaturation en lithium de l'électrode positive en LiCo02 qui peut aller jusqu'à engendrer une destruction de celle-ci. En fait, une telle batterie présente une capacité de décharge dans une plage de potentiels donnée qui dépend de la nature des matériaux utilisés et de leurs conditions de dépôt en couches minces. Lorsque la décharge de la batterie atteint un seuil critique, on assiste à un phénomène irréversible et la batterie n'est alors plus en mesure d'être rechargée pour retrouver sa plage de fonctionnement nominale. Typiquement, une batterie constituée d'un empilement LiCo02-LiPON-Li, dont l'électrode positive est recuite à haute température (par exemple supérieure à 700 °C, présente une plage de fonctionnement en tensions allant d'environ 3,5 à environ 4,2 volts. Lorsque la décharge de la batterie atteint un seuil critique tel que la tension à ses bornes descend en-dessous de 2,5 volts, la batterie commence à être endommagée de façon irréversible. Lorsque la décharge se poursuit jusqu'à ce que la tension atteigne 1,2 volt, l'électrode en LiCo02 est détruite complètement. Lorsque le système électronique est régulièrement rechargé, le problème ne se pose pas. Mais, les systèmes 35 électroniques exploitant des batteries rechargeables risquent de B13455 - 13-T0-1115FRO1 6 se trouver dépourvus d'alimentation de recharge de cette batterie pendant une durée suffisamment longue pour provoquer ce phénomène destructif. Par exemple, dans le cas d'un système équipé d'un élément de recharge photovoltaïque, il peut se produire une durée suffisamment longue pendant laquelle l'écran photovoltaïque est masqué pour que le phénomène irréversible se produise. Cela peut se produire, par exemple, avec des capteurs autonomes lorsque les pièces dans lesquelles ils se trouvent sont plongées dans l'obscurité pendant une trop longue période (fermeture annuelle d'une entreprise par exemple) ou avec des accessoires de bureau (calculatrice électronique par exemple) maintenus dans l'obscurité (par exemple dans un tiroir de bureau) pendant trop longtemps. Pour des systèmes rechargés par un raccordement au réseau de distribution électrique (téléphone portable par exemple), un tel phénomène se produit, même téléphone éteint, si la batterie n'est pas rechargée pendant une trop longue période. Aujourd'hui, dans certaines applications, les fabricants recommandent aux utilisateurs, lors de périodes 20 prolongées de non utilisation de l'appareil électronique, de retirer la batterie de l'appareil afin de retarder le phénomène de destruction en supprimant la décharge liée aux fuites dans les circuits électroniques. Toutefois, même une fois la charge déconnectée, la batterie continue à se décharger. 25 La figure 1 représente, de façon très schématique et sous forme de blocs, un mode de réalisation d'un système électronique équipé d'un mécanisme de protection d'une batterie rechargeable 1 (BAT1). La batterie 1 est destinée à alimenter une charge 2 30 (LOAD), par exemple des circuits électroniques. La batterie 1 est susceptible d'être rechargée par diverses sources d'énergie. Dans l'exemple arbitraire de la figure 1, on suppose une recharge par capteur photovoltaïque 3. Un circuit 4 de commande (CTRL) a pour rôle de gérer la charge et la décharge de la 35 batterie 1. Ce circuit 4 peut intégrer ou non le chargeur de la B13455 - 13-T0-1115FRO1 7 batterie. De préférence et comme on le verra par la suite en relation avec les figures aA et 3B, le circuit 4 comporte au moins un commutateur de connexion de la batterie à la charge 2. Selon les modes de réalisation décrits, on prévoit une batterie secondaire 5 (BAT2) ou de réserve. Le rôle de la batterie 5 est de retarder le moment où la batterie principale 1 atteint une zone de décharge critique. La batterie 5 est également une batterie rechargeable, mais qui fournit une capacité dans une plage de tensions (par exemple de 2,6 à 3,6 volts) dont la limite haute (par exemple, 3,6 volts) est inférieure à la limite haute (4,2 volts dans l'exemple ci-dessus) de la plage de tensions de fonctionnement de batterie 1. La plage de tensions de fonctionnement de la batterie 5 est choisie pour que la limite basse (3,6 volts dans l'exemple ci- dessus) de la plage de tensions de fonctionnement la batterie 1 soit incluse dans cette plage de la batterie 2. De préférence, la limite basse (par exemple, 2,6 volts) de la plage de tension de la batterie 2 est supérieure à la tension critique (2,5 volts dans l'exemple ci-dessus) de la batterie 1 où commence une détérioration irréversible. En plaçant électriquement en parallèle la batterie principale 1 et la batterie secondaire 5, le phénomène auquel on assiste est le suivant. Tant que la charge de la batterie principale est suffisante, rien ne se produit au niveau de la batterie secondaire, c'est-à-dire que la batterie 1 fournit l'énergie à la charge 2 et tout se passe comme si la batterie secondaire était absente. Si la décharge de la batterie 1 atteint un niveau tel que la tension aux bornes de la batterie 1 devient inférieure à la limite haute de la batterie 5, alors les deux batteries se mettent à fonctionner en parallèle et les niveaux de tension dans celles-ci s'équilibrent. En pratique et comme on le verra par la suite, on s'arrange pour que la charge 2 ne consomme plus hormis les fuites lorsque la batterie 5 a besoin d'entrer en service. Au fur et à mesure que la décharge se poursuit (les fuites dans la charge 2 et dans la batterie 1), B13455 - 13-T0-1115FRO1 8 la batterie 5 va fournir l'énergie nécessaire pour retarder temporellement le moment où la charge dans la batterie principale atteint son seuil critique. La capacité de charge de la batterie 5 est, de préférence, inférieure à celle de la batterie 1 dans la mesure où elle opère uniquement pour "alimenter" des fuites et n'est pas censée fournir l'énergie de fonctionnement aux circuits électroniques du système. Ainsi, sa taille est inférieure à celle de la batterie 1. De préférence, la structure électrochimique de la batterie 5 est choisie pour que la tension à ses bornes lorsqu'elle atteint son propre seuil critique de décharge soit la même que celle du seuil critique de la batterie 1. Ainsi, on prévoit de préférence des batteries principale et secondaire réalisées avec le même type de matériaux mais de structure électrochimique différente pour que leurs plages de tensions de fonctionnement soient différentes. La figure 2 est un graphe représentant l'évolution de la tension aux bornes des batteries 1 et 5 en fonction de la décharge cumulée Q en milliampères heures (mA.h). La batterie 1 est une batterie selon l'exemple ci-dessus (batterie de type lithium-ion ayant une plage de fonctionnement entre des limites basse LL1 de 3,5 volts et haute HL1 de 4,2 volts. En fonctionnement normal, périodes de charge et 25 décharge régulières de la batterie, la charge et décharge s'effectuent entre 3,7 et 4,2 volts. Lorsque la décharge cumulée de la batterie 1 est telle que la tension à ses bornes atteint environ 3,6 volts, se produit un phénomène (allure en pointillés 12) de brusque chute 30 de tension. Sans batterie secondaire 5, cette chute de tension poursuit jusqu'à un deuxième plateau de tension à 1,2 volts puis une destruction complète. Dans l'exemple de la figure 2, les seuils de 3,6 et 1,2 volts sont franchis pour une décharge 35 cumulée respectivement de 1,05 mA.h et de 1,4 mA.h. Ces seuils B13455 - 13-T0-1115FRO1 9 en décharge cumulée dépendent cependant de la capacité de la batterie (de sa surface). Le phénomène de détérioration irréversible engendrant une diminution de la capacité de charge, qui se produit en dessous d'un seuil critique CTH de 2,5 volts intervient assez vite en raison de la brusque chute entre le plateau fonctionnel (LL1 à HL1) et 1,2 volts. Grâce à la batterie 5 (allure 52 en trait plein en figure 2), l'apparition du seuil CTH de 2,5 volts est retardée jusqu'à ce que la batterie 5 soit elle-même suffisamment déchargée pour atteindre son propre phénomène de brusque chute de tension. En d'autres termes, lorsque la tension aux bornes de la batterie 1 descend en dessous de la limite haute HL5 de 3,6 volts de la plage de fonctionnement de la batterie 5, l'équilibre de charge avec la batterie 5 débute. On suppose une batterie 5 ayant un plateau fonctionnel aux environ de 3,2 volts. Sous une décharge constante, la batterie 5 fournit l'énergie nécessaire aux fuites dans le système et/ou dans la batterie 1. Ainsi, entre des décharges cumulées dans cet exemple de 1,05 et 1,4 mA.h (période Prot), l'intégrité du système, donc de la batterie 1 est préservée. La capacité de la batterie 5 s'ajoute à celle de la batterie 1, mais uniquement en cas de décharge trop importante de cette dernière. Pour améliorer l'efficacité de la protection, on veillera à ce que la consommation des circuits électroniques alimentés diminue fortement ou cesse à partir du moment où la charge de la batterie principale 1 n'est plus suffisante, afin que la batterie de secours 5 ne soit utilisée que pour compenser des fuites. On aurait pu penser adjoindre à la batterie 1 une pile non rechargeable pour lui fournir une énergie de secours. Toutefois, d'une part cela requerrait un remplacement périodique de cette pile pour s'assurer qu'elle dispose de l'énergie suffisante et d'autre part, un système de commande complexe pour décider du moment où utiliser cette pile rechargeable. B13455 - 13-T0-1115FRO1 10 Les figures aA et 3B illustrent, de façon très schématique et sous forme de blocs, le fonctionnement du système de la figure 1. Dans ces figures, le circuit 4 de commande a été représenté partiellement et de façon simplifiée sous la forme 5 d'un comparateur 42 commandant un interrupteur 44 raccordant l'association en parallèle des batteries principale 1 et secondaire 5 sur un conducteur d'alimentation 46 reliant les batteries à la charge 2 à alimenter ainsi qu'au système de recharge non représenté. Le comparateur 42 compare la tension V 10 sur une ligne d'alimentation positive par rapport à un seuil TH. Dans l'exemple de la figure 2 donné précédemment, ce seuil correspond à la limite haute HL5 de la batterie 5, soit 3,6 volts. Tant que le seuil TH n'est pas atteint (figure aA), 15 les batteries 1 et 5 sont connectées en parallèles sur l'installation. Une fois le seuil TH atteint (figure 3B), le comparateur 42 provoque l'ouverture de l'interrupteur 44 et déconnecte ainsi l'association en parallèle des batteries du 20 reste de l'installation. A partir de là, les deux batteries 1 et 5 n'alimentent plus rien et sont dans un fonctionnement autonome dans lequel la batterie 5 va compenser la décharge de la batterie 1 due aux fuites afin de retarder sa destruction. Dès que la tension redevient suffisante aux bornes de 25 l'installation (en pratique, dès qu'un système de recharge se retrouve connecté), l'interrupteur 44 est de nouveau fermé, ce qui permet la recharge des deux batteries. En effet, cette énergie de recharge va servir non seulement à recharger la batterie principale mais également la batterie secondaire. 30 Les figures 4A à 4C sont des chronogrammes illustrant le fonctionnement du système de la figure 1 en supposant une décharge à courant I constant et des batteries 1 et 5 initialement chargées. Les figures 4A et 4B illustrent les courants respectifs il et 15 dans les batteries 1 et 5. La B13455 - 13-T0-1115FRO1 11 figure 4C illustre l'allure de la tension V aux bornes de l'association en parallèle des batteries 1 et 5. En supposant une décharge continue sous un courant constant I, l'énergie est uniquement fournie par la batterie 1 5 tant qu'elle possède la charge suffisante. A un instant to, la batterie 1 atteint son niveau de charge tel qu'elle entame sa phase de chute de tension brutale. Comme la décharge est sous courant constant, sa tension chute brusquement. A partir d'un instant tl, la batterie 5 prend le relais et fournit le courant 10 I. Si l'on atteint un instant t2 où la charge de la batterie 5 suffisante et qu'elle atteint son seuil de les deux batteries ne sont alors plus n'est plus destruction, fonctionnelles. En supposant une décharge 15 même courant que la batterie 1, le de la batterie 5 sous le rapport entre l'intervalle (tl-to), entre les instants to et tl, et l'intervalle T (t2-t1), entre les instants tl et t2, correspond approximativement au rapport entre la capacité de charge des deux batteries. Toutefois, comme on l'a vu ci-dessus, on cherchera préféren- 20 tiellement à réduire le courant à partir de l'instant tl, de sorte que la période T entre les instants tl et t2 préserve la fonctionnalité de l'ensemble du système. En reprenant l'exemple d'une batterie à ions lithium, les inventeurs ont constaté que plusieurs matériaux étaient 25 compatibles avec une batterie principale 1 à électrodes négative en lithium pour constituer l'électrolyte de la batterie de réserve 5. Selon un premier exemple, on ajuste les conditions de dépôt de l'électrode de type LiCo02. Pour une batterie ayant une 30 plage de fonctionnement entre 3,5 et 4,2 volts, cette électrode est généralement recuite à haute température (supérieure à 700°C). Avec une électrode de même nature recuite à basse température (typiquement de l'ordre de 400°C), la batterie de réserve 5 fournit sa capacité dans une plage de tension allant B13455 - 13-T0-1115FRO1 12 de 2,6 à 3,6 volts. Cette plage est compatible avec une préservation de la batterie principale. Selon d'autres exemples de réalisation, les matériaux suivants fournissent tout ou partie de leurs capacités entre 2,6 5 et 3,6 volts : LiMn204 et ses dérivés (par exemple LiAlxMn2- x04), Mn02, Li4Mn5012, LiV308, V205. Le choix de l'électrode constituée du même matériau que la batterie principale mais dont la tension de fonctionnement varie d'après les conditions de dépôt constitue un choix 10 privilégié dans la mesure où il simplifie la mise en oeuvre. Diverses solutions peuvent être adoptées pour réaliser l'ensemble de batteries 1 et 5. La figure 5 est une vue de dessus d'un exemple de réalisation d'un tel ensemble. Selon cet exemple, les batteries 15 1 et 5 sont fabriquées séparément, puis associées en parallèle lors de leur mise en boîtier. Les batteries 1 et 5 sont réalisées sur des substrat 6 et 6' distincts. Les reprises de contact 62 et 62' de leurs électrodes positives (non visibles en figure 5) sont connectées ensembles (liaison 7). Les contacts 64 20 et 64' de leurs électrodes négatives 65 et 65' sont connectées ensemble (liaison 8). La surface occupée par la batterie 5 est ici inférieure à celle occupée par la batterie 1. La figure 6 représente un autre exemple de réalisation selon lequel la batterie 5 est réalisée dans un coin de la 25 batterie 1. Pour faire ressortir la disposition des électrodes positives, on suppose que la figure 6 est une vue arrière, c'est-à-dire depuis les électrodes positives. Chaque batterie 1, 5 possède sont électrode positive 63, 63'. Dans l'exemple représenté, la batterie 5 occupe un coin de la batterie 1. Les 30 reprises de contact 62 et 62' des électrodes 63 et 63' sont connectées ensemble (liaison 7). Les batteries 1 et 5 partagent la même électrode négative 65 qui occupe alors l'ensemble de la surface dans laquelle s'inscrivent les électrodes 63 et 63' et présentent un contact 64 commun. La surface occupée par la 35 batterie 5 est inférieure à celle occupée par la batterie 1. A B13455 - 13-T0-1115FRO1 13 titre d'exemple particulier de réalisation, le rapport de surface entre la batterie principale 1 et la batterie secondaire 5 est supérieur à 5, de préférence compris entre 10 et 20. Les figures 7A et 7B représentent deux autres exemples de réalisation selon lesquels les batteries 1 et 5 sont réalisées sur un même substrat 9 et sont de même surface. Dans un tel cas, pour une surface donnée, la longévité est optimisée. Aux figures 7A et 7B, l'électrolyte est référencé 67. En figure 7A, on suppose que les batteries 1 et 5 sont 10 réalisées sur des faces opposées du substrat 9. En figure 7B, on suppose que la batterie 1 est multicouches, la batterie 5 étant intercalée dans l'épaisseur entre deux couches de la batterie 1. Un avantage des modes de réalisation qui ont été 15 décrits est qu'il est désormais possible de prolonger la durée de vie d'une batterie de type à ions lithium en couches minces tout solide de façon particulièrement simple. Un autre avantage est que cette solution ne requiert pas ou peu d'augmentation de l'encombrement de la batterie. En 20 effet, dans la mesure où la batterie secondaire ne fournit son énergie que lorsque la consommation est très faible par rapport à la consommation nominale (dans un rapport de l'ordre de 100 à 1000), elle n'a pas besoin d'être de taille importante. Divers modes de réalisation ont été décrits. Diverses 25 variantes et modifications apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, le choix du matériau constitutif de la batterie supplémentaire dépend de l'application et peut varier par rapport aux exemples donnés ci-dessus. L'homme de l'art saura adapter les conditions de formation des électrodes permettant 30 d'ajuster les plages de tension des première et deuxième batteries. Enfin, la mise en oeuvre pratique des modes de réalisation qui ont été décrits est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus et en exploitant des techniques de fabrication de batterie en 35 elle-même usuelles. REVENDICATIONS1. Ensemble de batteries comportant : une première batterie (1) fournissant sa capacité dans une première plage de tensions (LL1, HL1) de fourniture d'énergie ; et une deuxième batterie (5), connectée électriquement en parallèle avec la première et fournissant sa capacité dans une deuxième plage de tensions (LL5, HL5), la limite haute (HL5) de la deuxième plage étant comprise entre les limites haute (HL1) et basse (LL1) de la 10 première plage. 2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel la limite basse (LL5) de la deuxième plage est inférieure à la limite basse (LL1) de la première plage. 3. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel la 15 capacité de la deuxième batterie (5) est inférieure à celle de la première batterie (1). 4. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les batteries (1, 5) sont de type ions lithium tout solide en couches minces. 20 5. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la limite haute (HL5) de la deuxième plage est supérieure à une tension (CTH) à partir de laquelle la première batterie est endommagée. 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 25 1 à 5, dans lequel les première et deuxième batteries (1, 5) sont de structures électrochimiques différentes. 7. Ensemble selon la revendication 6, dans lequel les matériaux des électrodes positives (63, 63') des deux batteries (1, 5) sont de type LiCo02, l'électrode de la première batterie 30 étant recuite à une température supérieure à la température de recuit de l'électrode de deuxième batterie. 8. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'électrode positive (63') de la deuxièmeB13455 - 13-T0-1115FRO1 15 batterie (5) est en un matériau choisi parmi LiMh204, Mn02, Li4Mn5012, LiV308, V205. 9. Système électronique comportant : un système de batteries conforme à l'une quelconque 5 des revendications 1 à 8 ; et un circuit (4) de commande, dans lequel le circuit de commande déconnecte les batteries (1, 5) d'une charge (2) à alimenter lorsque la tension aux bornes des batteries atteint un seuil (TH). 10 10. Système selon la revendication 9, dans lequel le seuil (TH) est supérieur à limite inférieure (LL1) de la première plage et inférieur à la limite supérieure (HL5) de la deuxième plage. 11. Système selon la revendication 9 ou 10, comportant 15 en outre un élément (3) de recharge des batteries.