Augmenter la durée de vie des batteries

[Liff]

J'ai regardé attentivement la vidéo de ce prof (? ou thésard ?) au sujet de la durée de vie des batteries Lithium-Ion

 

 

Avec mon anglais (pas parfait) j'ai compris que:

 

1) surtout pas de chaleur (les graphiques de perte de capacité sont impressionnants)

2) éviter les charges lentes car ça laisse plus de temps aux mauvaises réactions chimiques (sauf si ça chauffe; et dans ce cas, privilégier l'article 1)

3) Idealement travailler à charge et décharge constante. La voiture électrique serait donc parfaite pour celui qui va bosser tous les jours au même endroit, et qui recharge de la même façon tous les soirs)

4) Pas de surtensions (et donc pas de charges max ??)

5) Cellules chinoises non constantes en terme de fiabilité

 

Si quelqu'un parle un anglais technique, je serais content d'avoir des remarques sur ce post !

[arnaud v8]

2) si ma mémoire est bonne, ce qu'il faut éviter à tout prix, ce sont les recharges au-delà de 4,2 V et surtout si la batterie est au dessus de 30°C.

Et dans le cas où la batterie est à plus de 30°C, éviter les charges lentes (qui exposent les cellules plus longtemps aux réactions chimiques qui créent la couche d'oxyde sur le graphite que les charges rapides).

Il dit que c'est vraiment une question de durée d'exposition à haut voltage et haute t°C qui nuit aux cellules Li-ion.

 

Ceci dit, les constructeurs ne rechargent pas les batteries à 100% de leur capacité. Par exemple, sur la Leaf, une recharge à 100% amène le voltage des cellules à 4,1 V seulement...

[Liff]

Dans la vidéo postée plus haut, il cite Tesla qui a inclus une protection contre les surtensions.

 

Je pense que la Renault Zoé a été aussi conçue par des ingénieurs pointus, et que c'est la même chose. C'est aussi probablement dans cet esprit de longévité des batteries, que la Zoé n'a pas été pourvue de câble de charge domestique, non par pour éviter les surtensions, mais pour éviter les expositions trop longues aux charges.

 

Sur la Nissan, on peut programmer une charge à 80%, ce qui est recommandé par le fabricant. On peut s'interroger du coup sur le fait qu'ils aient gardé une sécurité suffisante pour les 100% ?

[rickobotics]

Je dirais perso que l'impact négatif n°1 à plus de 80% est bien la température ! Sachant que la charge rapide augmente celle-ci, je ne suis pas d'accord avec l'affirmation de privilégier une rapide à une faible. Suffit de regarder l'xp scientifique faite à Phoenix par la fac locale pour voir que la recharge rapide impacte sur la temp batterie et sa durée de vie. Donc en été et plein soleil, éviter les recharges rapides. Autre facteur: le différentiel de température. Plus le climat est tempéré, mieux c'est, ce sont les variations qui abime encore plus vite les batteries. L'endroit idéal pour le VE ? La Normandie ou la Bretagne ! Ca tombe bien, j'y suis !

Concernant la surtension, c'est en effet plus que critique et irréversible. Par contre, tous les constructeurs limitent cette tension max et c'est très facile à faire. Donc aucun soucis de ce côté là. Pour preuve, la modif de Nissan de ne plus proposer la recharge à 80% qui ne servait ... à rien (cf. http://www.aveq.ca/1/post/2014/05/trucs-de-propritaires-leafers.html) ! Car les 100% ne sont déjà pas du 100% de tension max. Peut être que Tesla monte plus haut ds ses 100% ? Où alors, ils abandonneront eux aussi leur limitation.

Enfin, on notera le fait que d'être proche des 100% détériore plus rapidement les batteries que d'être moins chargé. Ceci semble vrai qu'à température > 30°C et seul une charge entre 20% et 40% semble avoir une influence positive sur la durée de vie. Mais ce facteur est tellement faible qu'à part pour une immobilisation de longue durée, je n'en vois pas l'intérêt. Il y a aussi le biberonnage, meilleur que les décharges profondes, mais encore une fois rien de flagrant.

ps: tout ceci pour une techno lithium 'classique', chaque électrolyte ou anode/cathode ayant ses spécificités propre !

[dpp]

Je dirais perso que l'impact négatif n°1 à plus de 80% est bien la température ! Sachant que la charge rapide augmente celle-ci, je ne suis pas d'accord avec l'affirmation de privilégier une rapide à une faible.

 

Bon alors nous voilà bien avancés puisque nous avons deux avis opposés Y-a-t'il des expériences scientifiques sérieuses et probantes sur la charge rapide vs la charge lente, hormis l'étude américaine citée dans un post basée sur 4 leaf (2 en recharges lentes et deux en recharges rapides) qui tendrait à montrer qu'il n'y a pratiquement pas de différence; mais les volumes et la durée de l'étude sont peut-être un peu justes pour tirer des conclusions définitives.

 

Pour preuve, la modif de Nissan de ne plus proposer la recharge à 80% qui ne servait ... à rien (cf. http://www.aveq.ca/1/post/2014/05/trucs-de-propritaires-leafers.html) !

 

J'ai lu l'article, mais il est peu disert sur la justification de ce qu'il dit. A-t'on une étude publiée par Nissan sur le sujet qui prouve qu'il n'y a pas d'impact sur la longévité entre une charge 80% et une charge 100%?

 

Il y a aussi le biberonnage, meilleur que les décharges profondes, mais encore une fois rien de flagrant.

 

Sur ce dernier point enfin, y-at'il une étude sérieuse?

 

Tout cela m'intéresse car pour le moment, je charge quasiment toujours à 80% de peur que la charge à 100% soit néfaste, je charge 3 fois sur 4 en charge rapide chademo (sur une borne un peu "bridée" puisqu'elle ne démarre qu'à 73 pour finir en fin de cycle à environ 20A et la 4ème sur une WB à 16A (faute d'installation à domicile ).

Bref, faisant tous les jours 50 à 60 kms, je charge à 80% avec une autonomie d'environ 125km et au bout de deux jours je recharge en étant en général en dessous de 30 km restants. Du coup est-ce vraiment la meilleure option. Faut-il plutôt que je charge à 100% (environ 155 km d'autonomie) et que je fasse une recharge rapide tous les jours (en chargeant ainsi de 95 à 155 km)? Est-ce plus indiqué pour la longévité de mes batteries?

[triphase]

Chez Zoe il y a je crois une "pénalité" de 2€ chaque fois qu'on fait une recharge rapide. Preuve que ça use! Je suis très surpris qu'une recharge lente soit néfaste. OK pour la haute température qui les tue. Il y a des contentieux aux USA entre des leafeurs des états chauds (Texas...) et Nissan.

 

Ne vous prenez pas trop la tête, rechargez à 100% (qui n'en sont pas) à la maison et roulez. Si en journée votre VE est en plein soleil, sa batterie ne souffrira pas forcément tant que ça, car comme vous avez roulé le matin elle n'est plus à 100% et donc il n'y aura pas la délétère condition "100% ET >30°C". Sauf bien sûr si elle est branchée à une borne. Dans ce cas il vaut mieux qu'elle soit ombragée (parking sous-terrain).

[arnaud v8]

Pour le "biberonnage" et la longévité, il est certain qu'il vaut mieux charger tous les jours avec une plus faible amplitude de décharge que d'attendre que la batterie soit vide avant de recharger. A moins que la batterie soit très peu déchargée (> 80% charge).

Le phénomène est connu des fabricants de batteries Li-ion.

Pour les recharges rapides, c'est l'échauffement qui en résulte qui est le plus néfaste (résistance interne de la batterie => échauffement). Si on fait 6 recharges rapides dans la même journée et que la batterie finit à 40°C, ça augmentera effectivement sa dégradation.

Sinon, pas plus que ça, un utilisateur de Leaf en Angleterre ne fait que des recharges rapides et n'a guère plus de dégradation que les autres pour 160000 km parcourus.

[Liff]

C'est assez bien résumé. N'ayant ma voiture que depuis 6 mois, je n'ai pas encore réussi à faire chauffer la batterie, même avec 2 charges rapides suite à roulage intense.

 

Je surveille, et je n'ai qu'entre 4 et 6 barres (rarement 6) de température.

[rickobotics]

N'ayant ma voiture que depuis 6 mois

Soit depuis novembre dernier ? Attends de voir en été pour juger. Mais c'est vrai qu'à nos latitudes, nous ne devrions pas être trop impacté.

[Xavier ZeroM]

Chez Zero Motorcycles, nous recommandons à nos clients de recharger dès qu'ils le peuvent, qu'ils soient à 20/30 ou 80 % de la batterie.

Le plus important est de ne pas laisser la batterie à 0% ! Il faut constamment que le lithium soit alimenté.

De même quand vous partez en vacances plus d'un mois, attention à ne pas laisser votre VE sans alimentation.

[rickobotics]

quand vous partez en vacances plus d'un mois, attention à ne pas laisser votre VE sans alimentation.

Moi j'ai laissé ma Fluence débranchée pendant 21j et j'ai perdu 450Wh, soit 0.9w de conso instantanée (pertes) à l'arrêt. Il faudrait plus de 2ans pour arriver à vider une batterie pleine de 22kWh ! C'est plus pour la batterie 12V que je me ferais du soucis !

[freno918]

Le plus important est de ne pas laisser la batterie à 0% ! Il faut constamment que le lithium soit alimenté.

De même quand vous partez en vacances plus d'un mois, attention à ne pas laisser votre VE sans alimentation.

 

Hum... Je suis sceptique.

L'an dernier je suis parti pendant un mois en vacances en laissant ma C-Zéro à la maison, après l'avoir rechargée à 100%.

A mon retour elle n'avait pas perdu une seule barre de batterie !

 

Partant de là, j'ai l'impression que si je l'avais laissée en mode tortue, la batterie n'aurait couru aucun risque, puisqu'elle en garde toujours sous le coude et que l'auto-décharge est très faible.

 

J'ajoute, pour ceux qui ne rechargent pas au delà de 80% dans un souci de protection de la batterie, que la notice de la C-Zéro préconise justement de charger à 100% au moins tous les 15 jours.

[Xavier ZeroM]

Ce n'est pas un soucis de décharge à l'arrêt. Effectivement le VE ne consomme quasiment rien en étant en mode "off".

Mais c'est simplement une recommandation constructeur.

 

**.Évitez toute décharge profonde de votre batterie Li-ion. La recharge doit intervenir avant que la capacité n’atteigne 25-30% de charge résiduelle. (Chaque fois que laissez une batterie li-ion se décharger totalement ou presque complètement, vous réduisez irrémédiablement sa durée de vie).

 

**L’utilisation occasionnelle de toute batterie de technologie li-ion est nuisible à sa durée de vie : non utilisée, elle doit être rechargée une fois par mois pour éviter un effet mémoire entraînant une chute de sa tension qui empêchera alors toute recharge. Au repos trop longtemps une batterie li-ion fonctionnera de manière aléatoire ou plus du tout, un gâchis à éviter!.

En cas de non utilisation pendant une longue période, une batterie li-ion devrait être stockée avec 50% de sa capacité; si elle n’est pas rechargée et utilisée pendant une période supérieure à un mois, le risque est réel qu’elle perde de capacité, puis si à nouveau stockée plus d'un mois sans avoir été rechargée, devienne inutilisable.

 

**. Ne laissez pas la batterie à la chaleur : en été la température élevée dans une voiture détruit les composants de la batterie li-ion. Stockez dans un endroit frais et sec.

 

**N'achetez pas comme certains, une batterie li-ion d'avance pour la stocker jusqu'au jour lointain où vous en auriez besoin.

[rickobotics]

**L’utilisation occasionnelle de toute batterie de technologie li-ion est nuisible à sa durée de vie : non utilisée, elle doit être rechargée une fois par mois pour éviter un effet mémoire entraînant une chute de sa tension qui empêchera alors toute recharge. Au repos trop longtemps une batterie li-ion fonctionnera de manière aléatoire ou plus du tout, un gâchis à éviter!.

En cas de non utilisation pendant une longue période, une batterie li-ion devrait être stockée avec 50% de sa capacité; si elle n’est pas rechargée et utilisée pendant une période supérieure à un mois, le risque est réel qu’elle perde de capacité, puis si à nouveau stockée plus d'un mois sans avoir été rechargée, devienne inutilisable.

ok pour le stockage à 50%, 40% serait même encore mieux apparemment. Ok aussi pour ne pas la vider complètement. Mais du coup, pour un long stockage sans utilisation, comment procéder ? Décharge à 40%-50%, stockage pendant 1 mois au frais, recharge à 100% puis de nouveaux décharge à 40%-50%, etc ... puis recharge à 100% avant réutilisation ? J'ai bien compris ? Perso, je procède comme ça, sans les recharges intermédiaires (bon, après je m’absente rarement plus d'1 mois, et de toute façon je ne suis pas là et mes voisins retraités son plus calé en poule qu'en VE !!).

[CLine]

Pour les anglophones, un article intéressant qui, outre la description de l'expérience, vous en apprendra plus sur les petites molécules de vos batteries (regarder "voir plus" dans les encarts didacticiels).

 

http://phys.org/news/2013-04-memory-effect-lithium-ion-batteries.html#jCp

 

Maintenant, chacun pourra se faire sa petite opinion personnelle sur le meilleur moyen de gérer sa batterie...pour résumer l'article, plus elles ont l'habitude de se déshabiller, plus les molécules se redéshabillent volontiers et plus elles se rhabillent rapidement. Tout est question d'interprétation...la science n'a pas vraiment tranché!

[Manu-H2O]

Bonjour ce sujet à déjà été évoqué sur un autre post…

Lien yankee qui comporte un développement assez complet.

http://www.electricvehiclewiki.com/?title=Battery_Capacity_Loss#Battery_Aging_Model

Je résume pour faciliter la compréhension à un plus grand nombre et de retenir l’essentiel.

Altération Batterie Leaf

* Perte de calendrier pour la première année est de 6,5% pour une ville de zone tempérée « normale »

* perte de capacité (cycle) en zone tempéré est de 1,5% pour tous les 16.000 km parcourus à 6,4 km / kWh

N.B. La conduite plus efficace de 6,4 km / kWh causerait moins de cycle batterie et augmente la capacité, soit une perte proportionnelle à l’augmentation de l’efficacité. Inversement, la conduite moins efficace augmenterait la perte de cycle…

– Si vous observez presque toujours cinq barrettes ou moins sur la jauge de température de la batterie, et se levant à six barrettes que quelques fois en journée l’Eté ; Ne vous inquiétez pas à ce sujet.

– Si vous voyez cinq barrettes ou moins au cours du semestre froid de l’année, et assez souvent vous observez six barrettes au cours du semestre chaud ; Vous allez probablement connaître le préjudice invoqué par Nissan (perte de 20% à 5 ans et 30% de perte à 10 ans).

– Si vous voyez 6 barrettes sur une grande partie de l’année, et une septième barrette apparaître de temps en temps pendant les mois d’Eté ; Optez pour la location au lieu d’acheter la batterie…

– Si vous passez une grande partie de l’Eté avec sept barrettes de température ou plus ; Ne rouler pas avec des batteries au lithium-ion (attendre que la technologie évolue).

Conseils pour pérenniser les batteries :

Evitez le stationnement en zones chaudes ; Limitez les charges rapides à 80% à 1 fois par jour ; Préférez les charges normales (230V – 16A) à 80% sans pour autant descendre trop souvent sous la capacité des 30% batterie ; Et surtout, malgré le plaisir que procure le couple (électrique!), préférez une conduite souple et non sportive…

[Manu-H2O]

Bonjour ce sujet à déjà été évoqué sur un autre post…

Lien yankee qui comporte un développement assez complet.

http://www.electricvehiclewiki.com/?title=Battery_Capacity_Loss#Battery_Aging_Model

Je résume pour faciliter la compréhension à un plus grand nombre et de retenir l’essentiel.

Altération Batterie Leaf

* Perte de calendrier pour la première année est de 6,5% pour une ville de zone tempérée « normale »

* perte de capacité (cycle) en zone tempéré est de 1,5% pour tous les 16.000 km parcourus à 6,4 km / kWh

N.B. La conduite plus efficace de 6,4 km / kWh causerait moins de cycle batterie et augmente la capacité, soit une perte proportionnelle à l’augmentation de l’efficacité. Inversement, la conduite moins efficace augmenterait la perte de cycle…

– Si vous observez presque toujours cinq barrettes ou moins sur la jauge de température de la batterie, et se levant à six barrettes que quelques fois en journée l’Eté ; Ne vous inquiétez pas à ce sujet.

– Si vous voyez cinq barrettes ou moins au cours du semestre froid de l’année, et assez souvent vous observez six barrettes au cours du semestre chaud ; Vous allez probablement connaître le préjudice invoqué par Nissan (perte de 20% à 5 ans et 30% de perte à 10 ans).

– Si vous voyez 6 barrettes sur une grande partie de l’année, et une septième barrette apparaître de temps en temps pendant les mois d’Eté ; Optez pour la location au lieu d’acheter la batterie…

– Si vous passez une grande partie de l’Eté avec sept barrettes de température ou plus ; Ne rouler pas avec des batteries au lithium-ion (attendre que la technologie évolue).

Conseils pour pérenniser les batteries :

Evitez le stationnement en zones chaudes ; Limitez les charges rapides à 80% à 1 fois par jour ; Préférez les charges normales (230V – 16A) à 80% sans pour autant descendre trop souvent sous la capacité des 30% batterie ; Et surtout, malgré le plaisir que procure le couple (électrique!), préférez une conduite souple et non sportive…

[Manu-H2O]

Bonjour

Ce sujet a déjà été évoqué sur un autre post…

Lien yankee qui comporte un développement assez complet.

http://www.electricvehiclewiki.com/?title=Battery_Capacity_Loss#Battery_Aging_Model

Je résume pour faciliter la compréhension à un plus grand nombre et de retenir l’essentiel.

Altération Batterie Leaf

* Perte de calendrier pour la première année est de 6,5% pour une ville de zone tempérée « normale »

* perte de capacité (cycle) en zone tempéré est de 1,5% pour tous les 16.000 km parcourus à 6,4 km / kWh

N.B. La conduite plus efficace de 6,4 km / kWh causerait moins de cycle batterie et augmente la capacité, soit une perte proportionnelle à l’augmentation de l’efficacité. Inversement, la conduite moins efficace augmenterait la perte de cycle…

– Si vous observez presque toujours cinq barrettes ou moins sur la jauge de température de la batterie, et se levant à six barrettes que quelques fois en journée l’Eté ; Ne vous inquiétez pas à ce sujet.

– Si vous voyez cinq barrettes ou moins au cours du semestre froid de l’année, et assez souvent vous observez six barrettes au cours du semestre chaud ; Vous allez probablement connaître le préjudice invoqué par Nissan (perte de 20% à 5 ans et 30% de perte à 10 ans).

– Si vous voyez 6 barrettes sur une grande partie de l’année, et une septième barrette apparaître de temps en temps pendant les mois d’Eté ; Optez pour la location au lieu d’acheter la batterie…

– Si vous passez une grande partie de l’Eté avec sept barrettes de température ou plus ; Ne rouler pas avec des batteries au lithium-ion (attendre que la technologie évolue).

Conseils pour pérenniser les batteries :

Evitez le stationnement en zones chaudes ; Limitez les charges rapides à 80% à 1 fois par jour ; Préférez les charges normales (230V – 16A) à 80% sans pour autant descendre trop souvent sous la capacité des 30% batterie ; Et surtout, malgré le plaisir que procure le couple (électrique!), préférez une conduite souple et non sportive…

[ljt2000]

Les posts sont un peu anciens mais je me lance.

 

Je suis l'heureux possesseur d'une Zoé et je me pose la question si je peux mettre ma voiture à recharger tout le temps.

Après chaque utilisation, je la rebranche, même s'il reste 90%, 95% ou même 98% pour être sur d'être toujours à 100% que je la prend.

Cela nuit-il à la vie de la batterie.

 

Merci

[arnaud v8]

Regarde dans les conditions d'application de la garantie sur les batteries, dans les exclusions.

Pour la Leaf, il y est noté une exclusion en cas de recharge quotidienne avec une charge restante > 98 %.

Pour la Zoé, je ne sais pas.

[Liff]

Les posts sont un peu anciens mais je me lance.

Pas grave, tu vois, ça ressort !

Après chaque utilisation, je la rebranche, même s'il reste 90%, 95% ou même 98% pour être sur d'être toujours à 100% que je la prend.

Si je puis me permettre, pourquoi recharger tout le temps à fond si ce n'est pas utile ?

 

Et si tu en as besoin, pas de questions à se poser.