Citation :
# Meilleure cellule 18650 pour un usage UPS en charge permanente sur Geekworm X306 V1.5 (Raspberry Pi Zero 2 W)
## TL;DR
- **Recommandation n°1 : la Panasonic NCR18650B (3400 mAh, flat top, non protégée).** C'est la seule des cellules candidates dont l'anode est en **graphite pur (sans silicium)**, ce qui lui donne la meilleure tolérance documentée au maintien permanent à 4,2 V : l'étude Omiya et al. (Energy Advances 2024, DOI 10.1039/D3YA00557G) mesure sur ces cellules seulement **3 % de perte de capacité après 397 jours de float pur à 4,2 V**. C'est aussi l'une des deux cellules explicitement recommandées par Geekworm, elle est flat top, ~65 mm, et le faible courant du Pi Zero 2 W la place dans sa zone de confort.
- **Meilleure alternative « plus d'autonomie » : Samsung INR18650-35E (3500 mAh).** Également recommandée par Geekworm, faible teneur en silicium (~1,5 %). Dans une étude post-mortem de vieillissement calendaire à 45 °C / SOC 100 %, « the calendar aging of 35E cell is very weak compared to the others » (la 35E vieillit nettement moins que les autres cellules de son groupe). À privilégier si l'autonomie prime légèrement sur la longévité maximale en float.
- **Sécurité en usage nu : sur ce holder, la cellule NUE est la bonne solution** — la carte X306 fournit déjà les protections (coupure à 2,4 V, charge régulée 4,2 V / ~0,9–1,05 A). La sécurité vient donc de la QUALITÉ (marque tier-1 authentique : Panasonic/Sanyo, Samsung, LG, Molicel) achetée chez un revendeur fiable (nkon.nl), et **jamais** d'un vendeur tiers Amazon Marketplace (contrefaçons massives).
## Key Findings
**1. Le critère différenciant (float/charge permanente) sépare deux familles chimiques.** Toutes les 18650 haute capacité modernes utilisent une cathode nickel-riche (NCA ou NMC). La différence décisive pour le float est l'**anode** :
- **Anode graphite pur** (Panasonic NCR18650B) : la couche de passivation (SEI) est **auto-limitante** — le courant de float décroît avec le temps, la dégradation se stabilise. C'est le comportement idéal pour un maintien permanent sous tension. La littérature (Kalaga et al., cité par Frie et al. 2024) confirme que les cellules à anode graphite montrent une passivation SEI « self-limiting », contrairement aux cellules à silicium.
- **Anode graphite + silicium** (Samsung 35E ~1,5 % SiO, Sanyo/Panasonic NCR18650GA, LG MJ1, Molicel M35A) : le silicium empêche cette auto-limitation ; la SEI croît en continu sous tension maintenue, avec des « bursts » de courant. Ces cellules gagnent en capacité (3500 mAh) mais tolèrent moins bien un float prolongé. L'effet s'aggrave avec la teneur en silicium (ex. Samsung 30Q à 4,5 % vieillit bien moins bien en float que la 35E à 1,5 %).
**2. Le maintien à 4,2 V est le pire cas de longévité, mais le float PUR reste relativement bénin — c'est le float COMBINÉ à des cycles qui tue la cellule.** L'étude Omiya et al. (RSC Energy Advances, 2024) sur la NCR18650B est sans ambiguïté (citation verbatim) : *« the capacity decreases by floating–cycling (22% after 397 days) is significantly larger than the decrease sum of floating (3% after 397 days) and cycling (4% after 397 cycles) »*, à 25 °C. Autrement dit : cyclage seul ~4 % après 397 cycles ; float pur à 4,2 V ~3 % après 397 jours ; mais **float + une décharge complète quotidienne (1 C) = 22 % après 397 jours** — bien pire que la somme des deux, « indicating the negative synergic effects of the floating–cycling processes ». Pour un UPS c'est une bonne nouvelle : tant que la cellule reste simplement pleine et sous tension (le cas normal d'un onduleur, coupures rares), la dégradation est faible ; le danger vient des cycles répétés.
**3. La X306 maintient la cellule en permanence à pleine charge à 4,2 V.** Fiche technique constructeur : tension de charge prédéterminée **4,2 V ±1,5 %**, courant de charge 900–1050 mA, courant de maintien (trickle) 130–140 mA. La tension de charge n'est **pas réglable** par l'utilisateur (impossible de plafonner à 4,0 V pour épargner la cellule). La carte annonce un « advanced power path management » censé éviter les recharges fréquentes.
**4. Conformité dimensionnelle : les cellules nues visées rentrent toutes.** NCR18650B ~65,0–65,1 mm × 18,3–18,6 mm, flat top ; Samsung 35E « 18.55 × 65.25 mm Max Cell Envelope » (18650BatteryStore), flat top ; NCR18650GA ~65,2 mm flat top. Les cellules **protégées** (PCB ajouté) font ~67–69 mm et risquent de ne pas rentrer / mal contacter les pogo pins, en plus de limiter le courant — d'où la recommandation Geekworm d'utiliser une cellule nue flat top.
**5. Contrefaçons : risque majeur sur Amazon Marketplace.** La CPSC américaine (communiqué du 8 janvier 2021) est explicite : *« The U.S. Consumer Product Safety Commission (CPSC) is warning consumers not to buy or use loose 18650 lithium-ion battery cells. These cells are manufactured as industrial component parts of battery packs and are not intended for individual sale to consumers. »* Il s'agit souvent de cellules recyclées re-wrappées avec des capacités fantaisistes : la capacité authentique reste « under 3800 mAh », or « batteries with wild capacity claims up to 12,000 mAh are common online » (The Counterfeit Report relayant la CPSC) ; le recours collectif fédéral contre Amazon (sept. 2020) cite des annonces à « 9800 mAh or higher ». Ces contrefaçons imitent parfaitement les étiquettes mais n'ont pas les sécurités internes (CID, PTC, évent).
## Details
### Classement pour l'usage UPS X306 (critère n°1 = tolérance au float)
**N°1 — Panasonic NCR18650B (3400 mAh typ. / 3350 mAh min., flat top, non protégée)**
- *Float / charge permanente :* **la meilleure du lot.** Anode graphite pur → SEI auto-limitante → 3 % de perte après 397 jours de float pur à 4,2 V / 25 °C (Omiya et al. 2024). Chimie NCA/graphite, cathode LiNiCoAlO₂.
- *Sécurité nue :* Panasonic tier-1, chimie NCA réputée stable, faible auto-décharge, longue durée de vie calendaire. Explicitement recommandée par Geekworm.
- *Dimensions :* ~65,1 mm × 18,3 mm, flat top → OK holder standard.
- *Autonomie :* 3400 mAh, quasi identique aux 3500 mAh. Le Pi Zero 2 W tire ~0,5–1 A ; la NCR18650B est « happiest at 1–2 A » — exactement la plage d'usage, et le courant de charge ~1 A de la X306 est dans ses clous.
- *Limite :* courant de décharge continu max modeste — « Continuous Discharge Rating 4.87A » (fiche IMR Batteries) — sans importance ici. Résistance interne plus élevée — sans importance à cette faible charge.
- *Prix / dispo EU :* nkon.nl (référence Europe pour l'authenticité, version « Made in Japan » 3350 mAh), plusieurs revendeurs FR. Environ 7–9 € l'unité.
**N°2 — Samsung INR18650-35E (3500 mAh, flat top, non protégée)**
- *Float :* bonne, la meilleure des cellules à anode silicium. Teneur en silicium faible (~1,5 % SiO). Dans l'étude post-mortem ZSW comparant Samsung 30Q/32E/35E (vieillissement calendaire 45 °C, SOC 100 %, norme IEC 62660), « the calendar aging of 35E cell is very weak compared to the others » et la différence float 4,2 V vs stockage à 100 % est **négligeable** pour cette cellule — alors que les cellules à plus fort taux de silicium (ex. 30Q, 4,5 %) montraient un écart marqué en défaveur du float.
- *Sécurité nue :* Samsung SDI tier-1, NCA, très populaire, faible résistance interne. Recommandée par Geekworm.
- *Dimensions :* « 18.55 × 65.25 mm Max Cell Envelope » flat top → OK. (Attention : certaines versions « button top surélevé » existent — prendre la version flat top.)
- *Autonomie :* 3500 mAh (le maximum pratique), ~100 mAh de plus que la B ; endurance « at least 2010 mAh after 500 cycles » (18650BatteryStore).
- *Prix / dispo EU :* nkon.nl, bestpiles.fr, all-batteries.fr, batterie-boutique.fr, savemybattery.fr, manomano.fr. Environ 6–9 € l'unité.
**N°3 — Sanyo/Panasonic NCR18650GA (3450–3500 mAh, flat top, non protégée)**
- *Float :* correcte mais anode silicium (pas d'auto-limitation de SEI). En revanche, **excellente tenue en CYCLAGE profond** (NCA : >70 % de capacité après 1000 cycles à 100 % DoD selon les tests de référence Endless Sphere), la meilleure des 3500 mAh sur ce point. Pertinent seulement si l'UPS subit beaucoup de coupures réelles (donc des cycles), pas pour du float pur.
- *Sécurité / dimensions :* tier-1, flat top ~65,2 mm → OK.
- *Prix / dispo EU :* nkon.nl et revendeurs FR. Environ 7–10 € l'unité.
**Hors podium :**
- **LG INR18650-MJ1 (3500 mAh) :** bonne cellule mais performances de capacité réelles décevantes dans les tests indépendants (capacité mesurée à 0,2 C sous le minimum annoncé — 3384 mAh chez Thunderheart Reviews), anode silicium, cycle life moyen (~500 cycles à 100 % DoD). Pas d'avantage décisif ici.
- **Molicel INR18650-P28A (2800 mAh) :** cellule high-drain 35 A, capacité trop faible pour maximiser l'autonomie, aucun intérêt pour un Pi Zero 2 W basse consommation.
- **Molicel INR18650-M35A (3450–3500 mAh) :** récente, bon comportement au froid et bon cycle life, mais anode silicium et pas de données de float spécifiques ; moins disponible en boutique FR/EU que 35E/B.
### La question sécurité : nue vs protégée sur la X306
Geekworm demande une cellule **nue flat top** pour trois raisons : (1) une cellule protégée mesure ~67–69 mm et risque de ne pas rentrer dans le holder ou de mal contacter les pogo pins ; (2) le PCB de protection limite le courant ; (3) **la carte X306 intègre déjà les protections** (coupure batterie à 2,4 V en décharge, over-current, over-voltage, protection inversion de polarité, charge régulée 4,2 V). Sur ce holder, la protection n'est donc pas absente — elle est déportée dans la carte. La sécurité restante dépend de la **qualité intrinsèque de la cellule** : une cellule tier-1 authentique (Panasonic/Sanyo, Samsung, LG, Molicel) possède ses propres sécurités mécaniques internes (CID, PTC, évent) et une chimie stable. C'est pourquoi éviter la contrefaçon est le vrai enjeu sécurité ici, bien plus que l'absence de PCB externe.
**Quand une cellule protégée resterait-elle envisageable ?** Seulement si (a) vous refusez absolument l'usage nu ET (b) vous vérifiez que la cellule protégée fait ≤ ~65,5–66 mm (rare) et qu'elle contacte bien les pogo pins — ce qui n'est en pratique pas garanti sur ce holder, et le PCB pourrait déclencher ou limiter le courant. Geekworm le déconseille explicitement (« Do not use the battery with built-in protection circuit because it will limit the discharge current »). Conclusion : sur la X306, restez sur une **nue tier-1 authentique**.
### Bonnes pratiques pour prolonger la vie de la cellule en usage UPS
- **Ne pas provoquer de cycles inutiles.** Le pire pour ces cellules est float + décharges répétées (22 % de perte chez Omiya vs 3 % en float pur). Laissez l'UPS faire son travail (rester plein) ; ne déchargez pas volontairement « pour entretenir ».
- **Garder au frais.** La température accélère la dégradation calendaire ; évitez de coller le boîtier près d'une source de chaleur (le heatsink C296 et une bonne ventilation aident, puisque la cellule est sous le Pi).
- **Tension non réglable :** la X306 charge à 4,2 V fixe ; il n'existe pas d'option pour plafonner à 4,0 V. Si la longévité maximale était l'objectif absolu (au prix de capacité), il faudrait une autre carte permettant un float réduit — ce n'est pas le cas ici.
- **Remplacement :** Geekworm recommande de changer la cellule au bout de ~2 ans ou en fin de vie utile, selon la première échéance.
- **Achat :** privilégier nkon.nl (Pays-Bas, référence européenne anti-contrefaçon) ou un revendeur FR spécialisé ; vérifier flat top, non protégée, poids ~45–50 g, marquage constructeur net.
## Recommendations
1. **Achetez une Panasonic NCR18650B nue flat top authentique** (chez nkon.nl ou un revendeur FR spécialisé) pour la meilleure tolérance au maintien permanent à 4,2 V. C'est le choix optimal pour un UPS qui reste presque toujours plein — c'est la seule cellule à anode graphite pur du lot, avec seulement 3 % de perte après 397 jours de float pur.
2. **Si vous voulez ~100 mAh d'autonomie en plus** et acceptez une tolérance au float légèrement moindre (mais toujours excellente), prenez la **Samsung INR18650-35E** flat top — également recommandée Geekworm, faible silicium, meilleur vieillissement calendaire de son groupe.
3. **Si votre installation subit des coupures fréquentes** (donc des cycles réels réguliers plutôt que du float pur), la **Sanyo/Panasonic NCR18650GA** devient intéressante pour sa tenue en cyclage profond.
4. **N'achetez jamais** de cellule « 18650 » vendue en vrac / à capacité invraisemblable (« 9900 mAh », « 12000 mAh ») / par un vendeur tiers inconnu sur Amazon Marketplace. Le surcoût d'une cellule authentique (quelques euros) est dérisoire face au risque incendie.
5. **Seuils qui changeraient la reco :** si vous constatez > ~2 coupures/jour (usage très cyclé) → passez GA ; si vous pouvez maintenir la cellule < 25 °C en continu, l'écart entre les trois se resserre ; si un jour vous changez pour une carte UPS à tension de float réglable, plafonner à ~4,0–4,1 V allongerait fortement la durée de vie de n'importe laquelle de ces cellules.
## Caveats
- Les chiffres précis d'Omiya (3 % / 4 % / 22 %) proviennent d'un article primaire RSC (Energy Advances 2024, 3, 529–542, DOI 10.1039/D3YA00557G) ; ils sont cités verbatim ci-dessus et corroborés par une revue du Journal of Power Sources (pii S0378775326005380). La conclusion qualitative (float pur bénin, float + cyclage néfaste) est solide et directement applicable à un UPS.
- L'étude de vieillissement calendaire citée pour la 35E (Kuntz/ZSW, Batteries 2021, DOI 10.3390/batteries7030048) comparait en réalité trois cellules **Samsung** (30Q/32E/35E) différant par la teneur en silicium, et non « différents fabricants » comme parfois cité — ce qui renforce néanmoins la conclusion : plus de silicium = moins bonne tenue au float.
- Il n'existe pas d'étude publique de float dédiée à chaque cellule exacte visée ; le classement combine données constructeur, tests indépendants (lygte-info.dk / HKJ, thunderheartreviews, forums Endless Sphere) et littérature académique sur la chimie graphite vs silicium (Frie et al. ChemElectroChem 2024, DOI 10.1002/celc.202400020 : « the storage voltage level strongly influences the degradation rate, with temperature playing a minor role »).
- Les prix sont indicatifs et fluctuent ; vérifiez au moment de l'achat.
- La X306 V1.5 est récente (mise à jour août/septembre 2025) ; les tolérances dimensionnelles du nouveau holder « higher-quality » ne sont pas documentées au millimètre, mais il accepte les 18650 flat top standard.
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. Alors, le Lii-500 pataugeait-il pendant la charge ? Or en vérifiant la capacité avec l'Ansmann Energy-check, ils étaient à 100 %.
, le 60XG est à 5.45€ donc bien plus raisonnable.