Capacité de vos batterie (SOH)

[rxson]

Salut,

comme évoqué avec certains je vous propose de vérifier votre capacité de batterie. J’ai fait mon premier essai aujourd’hui. 

 

Methode : 

Il faut faire une charge assez importante. Je propose de la faire sur ionity. Si possible une charge symétrique. Par exemple de 10 à 90%, ou 20-80 ou 30 60. Parce que les % en dessous de 20 valent probablement moins que ceux au dessus de 80. Ça annule la différence du coup.
 

Mon essai : 

 

J’ai fait du 28->80 % (pas hyper symétrique), voiture éteinte, sans chauffage. 

Le rapport de charge sur Kia charge m’indique 43kw consommé. 
J’ai déduis une perte à la charge de 6%. C’est empirique, mais basé sur les mesures de la chaine allemande Battery Life, où il voyait genre 6% d’écart entre la conso et la charge réelle. 
 

Si j’enlève 6% au 43 kw consommés, j’obtiens 40,4kw injectés. 
Charger de 28 à 80% c’est ajouter 52% de charge. 

 

(100/52)x40,4 = 77,7 kw. C’est la capacité de ma batterie aujourd’hui. 
Je ferai ce test en charge Ac aussi. 
Ca vaut ce que ça vaut. Mais ça donne une idée. Et me permettra de vérifier l’état de ma batterie dans le temps.
 

Si vous êtes tentés par ce test mais en charge AC, prévoir 11 % de perte, liée à la conversion de AC vers DC du chargeur embarqué. Ce chiffre est realiste, dans la mesure où quand je charge en 2,6, je prends réellement à 2,35kw, et en tout cas cette valeur me permet d’anticiper le niveau que j’aurai au petit matin de manière très fiable.  Les gars de La Chaîne Ev ont mesuré à peu près ça aussi.

 

A vous !

[as1chrone]

Très bien de créer ce sujet.

Donc je rappelle mes données basées sur une série de charges et de décharges partielles et non symétriques. Pour le calcul à la charge en AC, j'ai pris comme toi 11% de pertes.

 

 

Modifié janvier 11, 2022 par as1chrone

[rxson]

Donc tu as obtenu quel chiffre de capacité de batterie ? 

[as1chrone]

Le 11/01/2022 à 23:20, rxson a dit :

Donc tu as obtenu quel chiffre de capacité de batterie ? 

La courbe de tendance indique un SOH de 100%, donc une capacité de batterie de 77,4 kWh.

[rxson]

J’ai fait le chemin inverse : 

Je pars de la quantité d’énergie récupérée, en ayant déduis à la conso à la borne une perte généralement obtenue (6% en DC est une moyenne assez haute, si la perte était plus importante la batterie cramerait, 6 % de perte au à 239kw de charge,  c’est 14kw de perte en échauffement, énorme, moins une partie pour le refroidissement, qui ne s’est jamais mis en route sur ma session de test) 

Je regarde de combien j’ai remonté la batterie en %
Regle de 3 pour en déduire la capacité de batterie.

(100/pourcentage injecté) x (énergie consommée - perte)

 

Un test ne suffit pas pour avoir un chiffre fiable. J’en ferai d’autres.

En tout cas ça me donne là 77,7 kw. Ce qui paraît crédible et satisfaisant puisque très légèrement supérieur aux données constructeur.

 

[as1chrone]

Voici mon calcul pour la charge:

"Capacité batterie" = kWh consommé x 100 /(SoC final (%)- SoC initial (%))

Les Kwh consommés sont mesurés sur mon chargeur 16A.

Sur les premières charges, j'obtiens de manière assez constante 87 kWh. Cette "capacité" inclut dans ce cas les pertes. Si on fait le ratio 87/77.4, on est à 1.124, correspondant peu ou prou à 12% de pertes. J'ai réalisé 17 charges en AC et 1 en DC.

Je considère cette valeur de 87 kWh comme ma référence, la valeur nominale de capacité de la batterie, ou encore la valeur 100 de SoH. Je pourrai soustraire les pertes à chaque calcul pour avoir un chiffre plus "vrai", mais cela n'a pas d'intérêt, puisque le SoH est une valeur relative mesurée en % (il s'agit juste d'un décalage du référentiel). Et je fais le même calcul pour toutes mes charges, ce qui donne le graphique 1. On voit que ça ne bouge pas.

Même principe pour les décharges, mais là c'est beaucoup plus fluctuant, car comme dis déjà, un pourcent de batterie ne correspond pas à la même énergie si on est au-dessus de 70% d'état de charge ou en dessous. Mais la tendance moyenne évolue autour de 100, qui correspond là à la référence fixée à 77,4 kWh.

 

Modifié janvier 12, 2022 par as1chrone

[rxson]

Bonne méthode, et fiable, tu t’attaches plus à ce que tu paies, ce qui est logique. Je n’ai pas d’outil de mesure sur ma prise Witty à la maison. Ce qui serait cool, c’est d’arriver à mesurer de manière fiable la perte. Ce qui n’est pas évident. L’ADAC a fait ça récemment, mais il s’agissait d’un truc d’amateur, encore un truc pour débiner les VE. 
Cette perte est le truc pour connaître la capacité. Toi tu en connaîs l’évolution avec précision, ce qui est déjà très cool. Je ferai rapidement 2 autres tests. Un sur chargeur DC50 et un autre sur AC11.

 

Ce que je sais, c’est que la perte est plus forte en AC, à cause de la conversion AC-DC dans l’auto. C’est un peu pareil en charge DC d’ailleurs, puisque Ionity transforme le Courant AC en DC, ce qui coûte en énergie, mais je ne sais pas si elle est comptabilisée dans la conso en KWh. 

[antlepilote]

Bonsoir

En rapport avec la batterie, je pose la question ici afin de ne pas créer un nouveau sujet.

 Sur l’EV6, la recharge à 100% est-elle mauvaise pour la batterie (en chargeant avec le CRO ou en 7kW au max) ?

merci

[as1chrone]

Le 14/01/2022 à 21:43, antlepilote a dit :

Bonsoir

En rapport avec la batterie, je pose la question ici afin de ne pas créer un nouveau sujet.

 Sur l’EV6, la recharge à 100% est-elle mauvaise pour la batterie (en chargeant avec le CRO ou en 7kW au max) ?

merci

Non, ce n'est pas vraiment mauvais, mais si on a le choix, et si son utilisation le permet, il vaut mieux charger moins, à 80% par exemple.

Disons que charger à 100% tout le temps, et laisser la voiture ainsi chargée pendant trop longtemps sans l'utiliser peut contribuer à accroitre la dégradation de la batterie à long terme. Mais quand je dis long terme, c'est au bout de quelques années, et plusieurs dizaines de milliers de kilomètres. Mais ce n'est pas propre à l'EV6, c'est une caractéristique de toutes les batteries Li-ion.

 

Modifié janvier 14, 2022 par as1chrone

[antlepilote]

Le 14/01/2022 à 22:43, as1chrone a dit :

Non, ce n'est pas vraiment mauvais, mais si on a le choix, et si son utilisation le permet, il vaut mieux charger moins, à 80% par exemple.

Disons que charger à 100% tout le temps, et laisser la voiture ainsi chargée pendant trop longtemps sans l'utiliser peut contribuer à accroitre la dégradation de la batterie à long terme. Mais quand je dis long terme, c'est au bout de quelques années, et plusieurs dizaines de milliers de kilomètres. Mais ce n'est pas propre à l'EV6, c'est une caractéristique de toutes les batteries Li-ion.

 

Merci pour ta réponse. Je posais la question car pour notre i3, bmw recommande de la charger dès que possible à 100% alors que la batterie est aussi Li-ion.

[as1chrone]

Le 14/01/2022 à 22:53, antlepilote a dit :

Merci pour ta réponse. Je posais la question car pour notre i3, bmw recommande de la charger dès que possible à 100% alors que la batterie est aussi Li-ion.

Oui, les constructeurs disent ce qu'ils veulent bien dire...mais les études sont claires. Je me base par exemple sur les données suivantes (source Université de Berne):

 

Ces données montrent l'effet de la profondeur de décharge (DoD) sur l'état de santé de la batterie (SoH) après un certain nombre de cycles de charge / décharge. Ces données s'appliquent à des batteries Li-Ion à chimie NMC.

On peut voir par exemple que:

- en chargeant tout le temps à 100% (SoC=100), on peut réaliser 500 à 1000 cycles avant que la batterie n'atteigne une capacité de 70% de sa valeur initiale (ce qui pour nos EV6 représenterait déjà entre 200 000 et 400 000 km)

- en chargeant tout le temps à 80%, on peut réaliser 3000 cycles pour aboutir au même taux de dégradation, soit plus d'un million de km pour nos EV6

- les graphiques montrent aussi qu'il n'est pas bon de décharger trop souvent trop profondément la batterie (en dessous de 10%)

Modifié janvier 15, 2022 par as1chrone

[franckche]

Le 13/01/2022 à 00:09, rxson a dit :

Bonne méthode, et fiable, tu t’attaches plus à ce que tu paies, ce qui est logique. Je n’ai pas d’outil de mesure sur ma prise Witty à la maison. Ce qui serait cool, c’est d’arriver à mesurer de manière fiable la perte. Ce qui n’est pas évident. L’ADAC a fait ça récemment, mais il s’agissait d’un truc d’amateur, encore un truc pour débiner les VE. 
Cette perte est le truc pour connaître la capacité. Toi tu en connaîs l’évolution avec précision, ce qui est déjà très cool. Je ferai rapidement 2 autres tests. Un sur chargeur DC50 et un autre sur AC11.

 

Ce que je sais, c’est que la perte est plus forte en AC, à cause de la conversion AC-DC dans l’auto. C’est un peu pareil en charge DC d’ailleurs, puisque Ionity transforme le Courant AC en DC, ce qui coûte en énergie, mais je ne sais pas si elle est comptabilisée dans la conso en KWh. 

Sinon, tu jettes un œil ici : https://www.lachaineev.fr/

 

Et pour l'EV6, ici : https://www.lachaineev.fr/modele.php?m=19

 

Modifié janvier 15, 2022 par franckche

[franckche]

Le 15/01/2022 à 08:35, as1chrone a dit :

Oui, les constructeurs disent ce qu'ils veulent bien dire...mais les études sont claires. Je me base par exemple sur les données suivantes (source Université de Berne):

 

Ces données montrent l'effet de la profondeur de décharge (DoD) sur l'état de santé de la batterie (SoH) après un certain nombre de cycles de charge / décharge. Ces données s'appliquent à des batteries Li-Ion à chimie NMC.

On peut voir par exemple que:

- en chargeant tout le temps à 100% (SoC=100), on peut réaliser 500 à 1000 cycles avant que la batterie n'atteigne un taux de dégradation de 70% (ce qui pour nos EV6 représenterait déjà entre 200 000 et 400 000 km)

- en chargeant tout le temps à 80%, on peut réaliser 3000 cycles pour aboutir au même taux de dégradation, soit plus d'un million de km pour nos EV6

- les graphiques montrent aussi qu'il n'est pas bon de décharger trop souvent trop profondément la batterie (en dessous de 10%)

Graphique très intéressant qui permet de visualiser l'impact de la recharge en fonction du taux de décharge et de recharge.

 

Cela permet notamment de relever que c'est la décharge profonde qui dégrade le plus les batteries, puisque sur du :

- 0% à 100% (100% de la capacité de recharge), nous obtenons 500 Cycles

- 10 à 100% (90% de la capacité de recharge), 1500 Cycles

- 20 à 100% (80% de la capacité de recharge), 3000 Cycles

- 30 à 100% (70% de la capacité de recharge), 5000 Cycles

 

En comparant la recharge de 80% de la capacité de recharge, on obtient :

- 20 à 100% (80% de la capacité de recharge), 3000 Cycles

- 10 à 90% (80% de la capacité de recharge), 1500 Cycles

- 0 à 80% (80% de la capacité de recharge), 1000 Cycles

 

Dans l'idéal théorique donc, et dans la mesure du possible, la plage la plus favorable à la longévité de la batterie est bien de 30% à 80% qui permet un nombre de cycles théoriques de 6000, soit environ 2,4 millions de Kms 🤪

Même en comptant 25 000 Kms par an, cela renvoie à une dégradation de 30% de la capacité de la batterie à environ 96 ans 🤣

Même si ces chiffres se trompe d'un facteur 2, vous comprenez que ce ne sera pas cet éléments, sauf problèmes électroniques, qui limitera la longévité de nos VE.

[as1chrone]

Le 15/01/2022 à 09:05, franckche a dit :

Cela permet notamment de relever que c'est la décharge profonde qui dégrade le plus les batteries, puisque sur du :

- 0% à 100% (100% de la capacité de recharge), nous obtenons 500 Cycles

- 10 à 100% (90% de la capacité de recharge), 1500 Cycles

- 20 à 100% (80% de la capacité de recharge), 3000 Cycles

- 30 à 100% (70% de la capacité de recharge), 5000 Cycles

Attention, le graphique (1er du haut) ne dit pas cela, mais:

- 0 à 100%: 500 cycles

- 10 à 100%: 500 cycles

- 20 à 100%: 1000 cycles

Les 5000 cycles ne sont atteints qu'avec une recharge de 30% à 70 % (dernier graphique en bas). Cela montre bien qu'il faut éviter, dans la mesure du possible, les charges ET décharges aux extrêmes (>90% et < 10%).

Mais sinon entièrement d'accord avec ton analyse...

J'ajouterais en plus que ces études ont été commises avec des chimies d'il y a 2-3 ans, et que les progrès se poursuivent toujours dans ce domaine 😅

 

Modifié janvier 15, 2022 par as1chrone

[Fred508]

Le 15/01/2022 à 09:05, franckche a dit :

 

Dans l'idéal théorique donc, et dans la mesure du possible, la plage la plus favorable à la longévité de la batterie est bien de 30% à 80% qui permet un nombre de cycles théoriques de 6000, soit environ 2,4 millions de Kms 🤪

 

Je ne vois pas comment tu obtiens 2.4 millions. 

 

Si tu recharches de 30 à 80%,tu utilises 50% de la batterie à chaque cycle soit 250 kms au mieux, 200 en réel. 

Sur 6000 cycles, 1.2 millions de Kms. 

Perso je fais 40000kms par an, je peux garder l. Ev6 30 ans.... 😁

C'est déjà très bien.... Mais ça n'est que de la theorie.... 

Modifié janvier 15, 2022 par Fred508

[as1chrone]

Le 15/01/2022 à 09:39, Fred508 a dit :

Si tu recharches de 30 à 80%,tu utilises 50% de la batterie à chaque cycle soit 250 kms au mieux, 200 en réel. 

Non, tout est rapporté au nombre de cycles complets c'est à dire de cycles 0-100. Quand tu charges de 30 à 80%, cela correspond à 0,50 cycles complets. Donc le calcul de franckche est le bon 😉

Modifié janvier 15, 2022 par as1chrone

[Fred508]

Le 15/01/2022 à 10:02, as1chrone a dit :

Non, tout est rapporté au nombre de cycles complets c'est à dire de cycles 0-100. Quand on charge de 30 à 80%, cela correspond à 0,50 cycles complets. Donc le calcul de franckche est le bon 😉

OK, cycles complets, c'est encore mieux alors...! 

[as1chrone]

Le 15/01/2022 à 10:03, Fred508 a dit :

OK, cycles complets, c'est encore mieux alors...! 

Oui, tu passes ainsi à 60 ans de durée de vie pour ton EV6 🤣

Mais attention tout de même, le temps tout seul dégrade aussi la batterie. Donc on ne peut pas tout à fait raisonner comme ça quand même.

Mais bon le principal, c'est qu'on peut conclure qu'on dispose d'une très grosse marge devant nous. 😉

Modifié janvier 15, 2022 par as1chrone

[Fred508]

Ça répond surtout à une interrogation que j'avais sur mon utilisation :

- soit charger tous les jours de 40 à 80%

- ou tous les 2 jours de 10 à 90%

 

J'avais opté pour charger tous les jours, en théorie c'est le bon choix. 

[antlepilote]

Merci à tous pour vos réponses !

[mike914]

Quand je vois ce que j'ai perdu en 5 ans avec mon SOUL sans charge Ultra rapide il va y avoir des déçus 😔

[as1chrone]

Le 15/01/2022 à 11:30, mike914 a dit :

Quand je vois ce que j'ai perdu en 5 ans avec mon SOUL sans charge Ultra rapide il va y avoir des déçus 😔

On verra bien, mais je suis confiant...d'autant qu'on commence à avoir des retours encourageants, avec des 200000 km quasiment sans perte de capacité, sur des e-Niro par exemple.

D'autre part, comparer avec les véhicules actuels, le Soul EV, 1ère version, avec une capacité de batterie réduite et dont la technologie est aujourd'hui dépassée, ne me semble pas pertinent.

Modifié janvier 15, 2022 par as1chrone

[rxson]

Il faut aussi prendre en compte que la batterie fait 82kw. Un charge a 100% correspond à 94% du coup non ?

[as1chrone]

Le 16/01/2022 à 10:15, rxson a dit :

Il faut aussi prendre en compte que la batterie fait 82kw. Un charge a 100% correspond à 94% du coup non ?

Oui, c'est vrai, le buffer haut donne une sécurité supplémentaire qui fait que probablement on ne recharge jamais la batterie à 100% de sa capacité réelle totale. Ou encore que lorsqu'on charge à 90%, on est en fait à 85%. Je pense que le buffer est aussi fait pour ça.

[rxson]

Pas tout à fait, puisque le buffer est partagé entre >100% et inférieur à 0%, mais oui, c'est une petite sécu de plus. 

 

J'ai l'impression que charger en AC à 90% est moins grave qu'en DC, du fait de l'échauffement moindre. Ai-je raison?

 

Et je pense aussi que l'architecture 800V est probablement une chance, puisque si j'ai bien compris, la recharge rapide à 239 kw en 800v est en fait une recharge de 2 batteries de 400V à 120kw en parallèle. Ce qui veut peut être dire que quand on charge à 50 kw 400V, on fait autant chauffer la batterie qu'en 100Kw 800V. Je me trompe?

Une Tesla très froide prend 30 kw chez Ionity, nos Ev6 plutôt 60/70. Le préconditionnement annoncé sur ce réseau non propriétaire par Tesla n'a pas l'air au point. Nous on verra à l'usage.

En tout cas, tout ça explique bien pourquoi chez Tesla, on recharge hyper fort (250 KW), mais très peu de temps, qu'il est inenvisageable de conserver une vitesse de charge à 100kw jusque 80%, et que potentiellement la dégradation des batteries Tesla risque d'être plus rapide que pour Kia, Hyundai ou pour les Taycan et E-tron GT, du fait d'un échauffement potentiellement plus fort. Une Kia EV6 prend l'équivalent de 120 kw pour une Tesla au max de sa puissance.

Pour finir, je pense que pour une recharge 20-80% on perd du temps au début de la charge en ce moment, mais on en récupère une partie en fin de charge. A partir de 55% de charge, on peut très bien être à 135 ou 150 Kw très longtemps, alors que par temps chaud, la chauffe de batterie poussée à 239kw fera que la fin de recharge sera un peu plus lente qu'en hiver.

Il ne faudrait donc pas beaucoup d'échauffement de batterie pour améliorer assez largement cette courbe en fait. Remonter seulement à 15 degrés la batterie arrangement largement les choses tout en abaissant l'échauffement, pour rattraper ce qu'on perd au début de la charge en fin de charge.

Ce qui pourrait donner un avantage de consommation sur Tesla qui tire fort sur la batterie et dégrade du coup l'efficience du système. Certain Tesla users s'en plaignent d'ailleurs.

Modifié janvier 16, 2022 par rxson