Chargement de la batterie :complet ou partiel

Les batteries font partie de nos vies. Ils sont présents dans les appareils du quotidien tels que les voitures électriques, les smartphones, les tablettes ou les ordinateurs portables. Pour cette raison, il est important de savoir comment les traiter correctement.

Nous savons déjà que les TMS (Thermal Management Systems) sont importants pour maintenir les batteries aux températures recommandées, mais qu'en est-il du comportement de charge ? Que pouvons-nous faire pour réduire la dégradation de la capacité de la batterie ?

Est-il préférable de cycler les batteries avec des cycles de charge/décharge partiels ou complets ? Et à SOC (State-of-Charge) inférieur ou supérieur ?

Découvrons !

BMZ GmbH - connu pour fournir des batteries aux fourgons électriques StreetScooter - a effectué des tests intéressants sur les cellules de batterie Samsung ICR18650-26F qui répondent aux questions ci-dessus.

Test de la cellule de batterie Samsung ICR18650-26F par BMZ 1/2

Le premier graphique nous montre que nous réduisons considérablement la dégradation de la capacité de la batterie si nous limitons la tension de charge maximale. Rien d'étonnant ici.

Test de la cellule de batterie Samsung ICR18650-26F par BMZ 2/2

Le deuxième tableau est le plus intéressant. Ici, nous voyons combien de cycles de charge/décharge la cellule de batterie peut gérer avant d'atteindre l'EOL (End-of-Life) - 70 % de la capacité initiale de la batterie - dans différents scénarios.

  • En passant de 100 à 0 %, nous obtenons 500 cycles
  • En passant de 100 à 10 %, on obtient 500 cycles
  • En passant de 100 à 20 %, nous obtenons 1 000 cycles

  • En passant de 90 % à 0 %, nous obtenons 1 500 cycles
  • En passant de 90 à 10 %, nous obtenons 1 500 cycles
  • En passant de 90 à 20 %, nous obtenons 2 000 cycles

  • En passant de 80 à 0 %, nous obtenons 3 000 cycles
  • En passant de 80 à 10 %, nous obtenons 3 000 cycles
  • En passant de 80 à 20 %, nous obtenons 3 500 cycles

  • En passant de 70 % à 0 %, nous obtenons 5 000 cycles
  • En passant de 70 à 10 %, nous obtenons 5 500 cycles
  • En passant de 70 à 20 %, nous obtenons 6 000 cycles

Comme vous pouvez le voir, il est préférable de cycler les cellules de la batterie à un SOC inférieur. Par exemple, si vous décidez de charger constamment complètement une cellule de batterie (100 %) et de la décharger jusqu'à 20 %, vous pouvez vous attendre à 1 000 cycles jusqu'à atteindre l'EOL. Cependant, si vous le chargez jusqu'à 80 % et le déchargez complètement (jusqu'à 0 %), vous pouvez vous attendre à tripler les cycles (3.000) avant d'atteindre l'EOL. Dans les deux cas, vous n'utilisez que 80 % de la capacité totale des cellules de la batterie.

Quoi qu'il en soit, ces tests de cellules de batterie ont été effectués à une température idéale (25 ° C) et à un taux de C modéré (0,5 C) pour la charge et la décharge. Mais que nous disent-ils sur les batteries de voitures électriques ?

Les voitures électriques sont déjà équipées de BMS (Battery Management Systems) qui empêchent les batteries d'être complètement chargées ou déchargées, mais les BMS ne sont pas créés égaux, certains sont plus protecteurs que d'autres.

La plupart des voitures électriques ont un BMS qui leur permet d'utiliser environ 90 % de la capacité totale de leur batterie (de 95 à 5 %), mais dans le cas de la Chevrolet Volt, seuls 60 % (Gen 1) ou 75 % (Gen 2) sont utilisables et c'est pourquoi Chevrolet Volt est un exemple clair que limiter la capacité utilisable de la batterie est excellent pour réduire la dégradation.

De plus, ne pas avoir la possibilité de limiter la charge à 80 % est une des raisons pour lesquelles certaines batteries Nissan Leaf 30 kWh montrent des signes de dégradation rapide.

En résumé, si vous voulez vraiment prendre soin de votre batterie, essayez de limiter la charge à 70-80 % de sa capacité, même si cela signifie que parfois vous devrez la décharger presque jusqu'à ce qu'elle soit vide. Bien sûr, cela n'est conseillé que si vous connaissez déjà les limites d'autonomie de votre voiture électrique et que vous ne souffrez pas d'anxiété d'autonomie.

Quoi qu'il en soit, j'espère que cet article vous sera utile. N'oubliez pas que les voitures électriques ne sont des choix respectueux de l'environnement que si leurs batteries sont durables.

Merci Rodrigo Melo pour l'avertissement.