Spécifications complètes de la cellule de batterie Samsung SDI 94 Ah

Attention, cet article va être long. Néanmoins, si vous êtes intéressé par la technologie des batteries ou si vous avez une BMW i3, vous aimerez le lire.

Plus tard cette année, la BMW i3 verra sa batterie mise à niveau avec des cellules NCM 622 et la capacité passera de 94 à 120 Ah. Avec des cellules de batterie de 120 Ah, la BMW i3 aura une capacité totale de batterie d'environ 42,62 kWh (96 x 120 Ah x 3,7 V).

De plus, les nouvelles cellules de batterie sont déjà en production dans l'usine Samsung SDI en Hongrie. BMW annoncera la nouvelle batterie pour l'i3 cet été.

Ateliers technologiques BMW Group – E-Mobility en décembre 2016

Néanmoins, cet article ne concerne pas les nouvelles cellules 120 Ah.

Actuellement, la batterie de la BMW i3 est équipée de cellules de batterie NCM 111 d'une capacité de 94 Ah et fabriquées par Samsung SDI. NCM 111 signifie que la cathode en plus du lithium contient du nickel, du cobalt et du manganèse dans un rapport de composition de 1:1:1. Parfois, ces cellules de batterie sont également appelées NCM 333.

Voyons les choses intéressantes, les spécifications officielles.

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 2-13

Cette cellule de batterie est conforme à la norme BEV2 VDA (juste 1 cm de plus) et ses dimensions sont de 173 mm x 125 mm x 45 mm.

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 3-13

La densité d'énergie volumétrique est de 352 Wh/L, tandis que la densité d'énergie gravimétrique est de 174 Wh/kg.

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 4-13

À moins qu'un court-circuit ne se produise, vous n'avez pas à vous soucier d'un emballement thermique. Passons à autre chose…

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 6-13

Après 4 600 cycles complets de charge/décharge (de 0 à 100 %) à 25 ºC, les cellules de la batterie conservent 80 % de la capacité initiale. Si l'on considère qu'avec une charge complète, une BMW i3 a en moyenne une autonomie de 200 km pendant les 4 600 cycles, cela signifie qu'au moment où elle atteint 920 000 km, il lui reste encore 80 % de sa capacité de batterie initiale.

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 8-13

Les batteries sont comme les gens, elles fonctionnent mieux à 25 °C et c'est pourquoi les TMS (systèmes de gestion thermique) sont si importants.

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 9-13

À 45 °C, nous atteignons la fin de vie (EOL) en 2 000 cycles au lieu de 4 600 cycles complets. Samsung SDI considère l'EOL d'une batterie comme étant à 80 % de sa capacité initiale. Néanmoins, après 400 000 km, avoir encore 80 % de la capacité initiale de la batterie, ce n'est pas mal.

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 10-13

Je pense encore à ces 920.000 km…

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 11-13

En cyclant la batterie à 60 °C, la fin de vie est atteinte en seulement deux ans et demi.

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 12-13

Voyez pourquoi TMS est important ?

Spécifications de la cellule Samsung SDI 94 Ah 13-13

À mon avis, la BMW i3 (version 94 Ah) a la meilleure batterie EV, principalement à cause de ses cellules, mais pas seulement :

  • Cellules de batterie NCM 333 de superbe qualité de Samsung SDI.
  • La disposition des cellules est ce qu'elle devrait toujours être. Côte à côte, pour une meilleure dissipation de la chaleur. Avoir des cellules les unes sur les autres n'est pas une bonne idée, les cellules supérieures chauffent et se dégradent plus rapidement.
  • Un bon TMS (Thermal Management System) qui utilise un refroidissement liquide pour maintenir la batterie à la température recommandée est très important.
  • Principe KISS (Keep It Simple, Stupid), puisqu'il n'a que 96 cellules toutes connectées en série, aucune en parallèle. Moins de chances d'obtenir une cellule défectueuse qui sape l'ensemble de la batterie.

Intérieur de la batterie de la BMW i3

En résumé, la BMW i3 (version 94 Ah) possède une excellente batterie qui durera plus longtemps que le reste de la voiture. Il est très important de reconnaître que si nous voulons avoir des voitures électriques durables, nous devons nous soucier de leurs batteries, sinon elles auront autant d'obsolescence planifiée que les voitures ICE (Internal Combustion Engine). Moins de 200 000 km avant d'atteindre l'EOL n'est pas acceptable d'un point de vue environnemental, et c'est pourquoi un bon TMS - entre autres - est crucial.

Et nous avons terminé pour aujourd'hui.

Merci Andreas Mayer pour l'avertissement.