Comparaison de la dégradation du pack batterie

[seb@maccagnoni]

Ce qui ne veut pas dire qu'il n'y a pas eu d'intervention

[BaudouinLabrique]

Elle aurait été d'autant plus intéressante si vous en aviez fait un petit résumé (en français)

Les sous titres sont disponibles en français (bouton à côté du rouage en bas à droite de la vidéo).

Un tout grand merci !

[BaudouinLabrique]

.....je ne vois pas pour quelles raisons rationnelles (au secours Descartes !) des parcours de 200 km qui se suivent additionnés feraient quelque différence avec un seul parcours de 200 km ! (toutes choses restant égales).

il y a deux raisons à cela :

- lorsqu'on fait plusieurs petits trajets, on roule nettement moins vite en moyenne (puisqu'il y a le temps de départ et d'arrivée), résultat la conso est généralement plus basse.

Même si cela vaut pour vous, ce n’est pas une règle générale et je maintiens le fait que long parcours ou pas, délaissant les autoroutes, je roule toujours de le même façon.

Ce qui d'ailleurs joue en faveur d'une consommation totale accrue en additionnant des petits parcours, c'est le fait qu'en ce qui me concerne, la voiture peut rester plusieurs jours (3 à 5) au parking et qu'alors la batterie se décharge déjà d'elle-même un peu et cela s'ajoute le branchement continu du système de verrouillage des portes etc. lequel doit toujours être en éveil pour pouvoir capter le signal d'ouverture, ce qui consomme donc tout le tant.

Je constate en effet et par exemple qu'après trois ou quatre jours d'immobilisation, l'index d'autonomie a rétrogradé en km par rapport à celui affiché la fois précédente (au parking avant de tout fermer).

 

[- lorsqu'on recharge on fausse totalement le calcul car il y a des arrondi concernant le % de charge , par exemple, si on charge 10 fois à 80%, en réalité la batterie sera chargée entre 79.5 et 80.5%

dans tous les cas, j'ai toujours eu une meilleure autonomie dans mes trajets boulot-dodo que dans mes trajets de vacances. (264 km parcourus en une semaine sur une seule charge avec un soul 27 en avril 2016)

Je ne charge qu’une fois et je descends à 20 à 30 km d’autonomie affichée.

Je n’ai jamais parlé de recharges successives et donc votre remarque est hors propos

De nouveau, votre moins bonne autonomie sur des trajets de vacances ne prouve rien en soi, sinon que votre style de conduite est différent mais surtout et sans doute le fait que votre voiture est bien plus chargée (consommation accrue), alors que durant votre trajet boulot-dodo je doute fort que vous emmenez en plus toute votre famille, comme c’est le cas en vacances !

[seb@maccagnoni]

Non mais pas besoin de discuter Baudouin, tu as raison et absolument tous ceux qui ont des LEAF depuis des mois voire des années se trompent. Ils ne voudront jamais accepter leur erreur et ta supériorité.

[BaudouinLabrique]

Non mais pas besoin de discuter Baudouin, tu as raison et absolument tous ceux qui ont des LEAF depuis des mois voire des années se trompent. Ils ne voudront jamais accepter leur erreur et ta supériorité.

Procès d'intention et qui pollue inutilement le débat en plus de propos blessants et déplacés !

[elthib]

C'est plutôt toi qui pollue ce topic avec ton hors sujet...

[BaudouinLabrique]

C'est plutôt toi qui pollue ce topic avec ton hors sujet...

On n'est pas vraiment hors sujet, car l'évaluation autonomie affichée/autonomie réelle exprime bien un état déterminé de dégradation du pack batterie (°)

 

Je comptais de toutes façons ouvrir un nouveau topic, dès que j'aurai atteint environ 200 km de parcours, pour transmettre alors le ratio autonomie affichée/autonomie réelle, et qui déjà après 90 km environ montre que l'autonomie réelle dépasse (à mon grand étonnement), de plus de 30% l'autonomie affichée (rappel : dans les conditions de conduite super ECO décrites).

Le premier essai en question : 64 km de baisse d'autonomie affichée pour un parcours de 84 km effectifs.

 

En conséquence, ce message relatif à cet aspect sera le dernier fait dans cette rubrique.

 

(°) Si c'était vraiment hors sujet, je ne comprends pas alors pour quelles raisons un modérateur n'est pas intervenu et au besoin en supprimant les posts incriminés.

Modifié mai 16, 2018 par Invité

[BaudouinLabrique]

Elle aurait été d'autant plus intéressante si vous en aviez fait un petit résumé (en français)

Les sous titres sont disponibles en français (bouton à côté du rouage en bas à droite de la vidéo).

Voici ce que j'ai déjà pu récolter dans la vidéo en question (durant les 9 premières minutes) comme informations qui me semblent utiles parce que pragmatiques.

 

La Nissan Leaf (jusqu’en 2012 au moins) n’était pas équipée d’un système de régulation thermique (lors de fortes chaleurs ou en région chaude) pour garder une température interne basse dans les batteries ; en octobre 2012 (Californie du sud et Arizona) est apparu que cette absence a entraîné une dégradation de la batterie et une perte précoce de capacité (sous les fortes chaleurs encourues)..

 

Ainsi les batteries perte plus de 27,5% de leur capacité dans la première ou les deux premières années d’utilisation et par voie de conséquence une réduction de l’autonomie du véhicule.

 

Raisons et solutions envisageables

 

a) au départ d'un graphique d’un fabricant de batterie li-ion qui montre la capacité de la batterie en fonction du nombre de cycles de recharge et de décharge pour des cellules testées à température ambiante de 60°C, 80° et 100° :

- A 60°, après 500 cycles, perte seulement de 10% de la capacité ce qui est bien en dessous de ce qui est arrivé en Californie du sud et en Arizona alors qu’il ne fait pas 60° mais la capacité des batteries a été de 27% dès la première année (Californie du sud et Arizona).

La perte de capacité fonction du nombre de cycles est beaucoup plus importante lorsqu’en recharge, vous allez lentement à des températures élevées, car cela produit alors des réactions nuisibles dans la cellule.

 

(to be continued)

[Kratus]

(°) Si c'était vraiment hors sujet, je ne comprends pas alors pour quelles raisons un modérateur n'est pas intervenu et au besoin en supprimant les posts incriminés.

 

Parce que c'est fastidieux et que les modérateurs ont une vie en-dehors du forum qui ne leur laisse pas toujours le temps de s'occuper de tous les boulets.

[BaudouinLabrique]

(°) Si c'était vraiment hors sujet, je ne comprends pas alors pour quelles raisons un modérateur n'est pas intervenu et au besoin en supprimant les posts incriminés.

 

Parce que c'est fastidieux et que les modérateurs ont une vie en-dehors du forum qui ne leur laisse pas toujours le temps de s'occuper de tous les boulets.

Vous arguez qu'il y a beaucoup de boulets à prendre en compte mais cela ne semble pas du tout le cas.

Alors, je me pose toujours la question de savoir, par exemple, ce qui explique que les modérateurs trouvent le temps de poster et très souvent dans les forums (comme c'est votre cas présentement), mais que je ne vois pour ainsi dire aucune intervention en modération de leur part...

 

Ce problème n'est d'ailleurs pas spécifique à ce forum "automobile propre", loin s'en faut !

[fabala]

un forum trop modéré est un forum qui meurt tout simplement, la liberté d'expression permet de multiplier les interventions et donc les intervenants et la dynamique entraine la dynamique.

 

Si un forum est trop cadré, les gens se lassent et y passent de moins en moins, laisser dériver les sujets leur permet de vivrent

[BaudouinLabrique]

un forum trop modéré est un forum qui meurt tout simplement, la liberté d'expression permet de multiplier les interventions et donc les intervenants et la dynamique entraine la dynamique.

 

Si un forum est trop cadré, les gens se lassent et y passent de moins en moins, laisser dériver les sujets leur permet de vivrent

La seule possibilité de choix réel semble selon vous le tout ou le rien, alors qu'un terme milieu est cependant possible ! non ?

Ne vous faites-vous pas une sorte de chantage à l'audience en pareilles conditions ?

[BaudouinLabrique]

Suite du visionnage de la vidéo

N.B. La mise entre crochets est ajoutée par moi pour la facilité de compréhension.

 

 

Dans le passage qui suit et qui explique comment fonctionnent les batteries de ce type, on fait état qu’il n’y absolument aucune dégradation au niveau des électrodes ; la panne de ces batteries n’a rien à voir avec la dégradation structurelle des matériaux composants les électrodes pendant le cycle de charge et de décharge. Les réactions chimiques de cette nature ne détruisent pas la batterie.

 

C’est la présence des réactions parasites entre les matériaux constituants les électrodes et l’électrolyte [et causés par des températures élevées, voir plus haut] qui finalement conduit à la panne des cellules Li-ion.

 

En cycle de charge/décharge dans de bonnes conditions, de plus en plus d’électrolyte est oxydé, ce qui est à l’origine du différentiel entre la charge et la décharge [et donc de la diminution progressive de la capacité de la batterie] : ce sont les réactions entre les matériaux des électrodes et l’électrolyte qui sont néfastes et d’autant plus que les températures sont élevées.

 

21’33

(to be continued)

[fabala]

La seule possibilité de choix réel semble selon vous le tout ou le rien, alors qu'un terme milieu est cependant possible ! non ?

Ne vous faites-vous pas une sorte de chantage à l'audience en pareilles conditions ?

 

Ben justement sur ce forum il y a un juste milieu qui me semble équilibré, il y a régulièrement des rappels à l'ordre et parfois quelques exclusions en cas d'abus mais quand même une certaine liberté d'expression qui permet pour chacun d'y trouver de la lecture constructive. Après, si cela ne vous convient pas, personne ne vous force

[BaudouinLabrique]

Suite

 

21’33

 

Des mesures précises ont pu être possible grâce à la réalisation d’une coulomb-mètrie de précision [on apprendra ensuite ni Nissan ni d'autres constructeurs n'avaient jusqu'ici à disposition, ce qui a entraîné de nombreux essais mais pas performants].

 

Le rendement coulombique des cellules dépend de la vitesse de charge et de décharge : la raison en est que cela prend plus de temps pour un cycle, c'est-à-dire que cela laisse plus de temps aux réactions parasites quand vous allez plus lentement. Si au contraire vous tracez, l’inefficacité coulombique est affectée : la durée d’exposition est le mauvais acteur ici dans cette panne des cellules à température élevée.

 

A l’inverse de Nissan qui n’a donc pas prévu de régulation de la température du pack batterie, alors que d’autres constructeurs (Général Motors) l’ont fait, cela entraîne beaucoup de réactions parasites à température élevées conduisant à une panne précoce de la batterie

 

27’ 54

(to be continued)

[BaudouinLabrique]

Suite et fin

 

27’ 54

 

Autre facteur de performance accrue : le recours à des additifs performants.

 

Une cellule Li-ion peut contenir cinq additifs différents pour servir divers buts et notamment pour prolonger sa durée de vie.

 

Alors qu’on doit en général atteindre la fin de vie d’une batterie pour se rendre compte du niveau de qualité qu’elle avait, grâce à des mesures coulombiques de haute précision peuvent distinguer enter le bon et le moins bon très rapidement en augmentant les températures on peut alors distinguer les différences entre les cellules.

Il n’y a aucun moyen de savoir pour un fabricant de batterie quand surviendra la panne insidieuse avec les tests classiques, alors qu’avec des tests coulombiques précis on peut identifier l’impact de ce qui sont bien meilleur [recours à certains additifs].

 

 

Il arrive aussi que certaines cellules présentent une panne incroyablement insidieuse.

 

Les tests coulombiques en question permettent aussi de prédire l’instant où survient la panne catastrophique, en permettant d’agir sur un nombre important de paramètres (additifs, composants etc.), et donc sans attendre d’analyser ce qui s’est passé lors du recyclage des batteries pour en tirer de renseignements productifs.

Ce qui est incroyable c’est que personne n’avait fait ce genre de test auparavant !

 

[La partie de la fin, échange avec le public n’a pas été sous-titrée]

1h02’

Modifié mai 17, 2018 par Invité

[seb@maccagnoni]

Génial, merci pour ce boulot de résumé.

 

J'espère que ces recherches aboutiront à une réelle prise en compte par l'industrie. Ce qu'il a présenté est très intéressant.

[seb@maccagnoni]

J'ajouterais la chose suivante qui m'avait marqué, notamment pour les batteries qui n'ont pas de régulation thermique (ou une mauvaise) : s'il fait chaud il vaut mieux charger vite (mais pas trop non plus) pour que la batterie passe moins de temps à charger, donc moins de temps à charger *en chauffant*.

[BaudouinLabrique]

J'ajouterais la chose suivante qui m'avait marqué, notamment pour les batteries qui n'ont pas de régulation thermique (ou une mauvaise) : s'il fait chaud il vaut mieux charger vite (mais pas trop non plus) pour que la batterie passe moins de temps à charger, donc moins de temps à charger *en chauffant*.

 

Humour: je vais donc surélever ma voiture en charge pour y placer en dessous un gros ventilateur !

 

Plus sérieusement, j'en tire les conclusions suivantes en plus des deux remarques précédentes :

1° par temps chaud, il vaut mieux charger la nuit

2° vu que ne je fais que de petits déplacements, proscrire les charges rapides (même gratuites)

3° rouler calmement (pour ne pas exposer la batterie à la chaleur et surtout par temps très chaud)

 

Re humour :

1° dommage qu'il n'existe pas ds additifs genre Marly S (°) qu'on pourrait ajouter à ses batteries pour en prolonger la durée de vie

(°) Ce type d'additif m'avait permis de faire > 540.000 km avec une Audi 100 Avant essence 2 litres

2° Peut-on refroidir le bas de caisse de sa voiture au jet d'eau , voire installer un système analogue à l'arrosage automatique des pelouses ?

Modifié mai 17, 2018 par Invité

[Kratus]

J'espère que ces recherches aboutiront à une réelle prise en compte par l'industrie.

 

Jeff DAHN travaille désormais pour Tesla.

 

Et il est d'ores à l'origine d'une modification de la chimie des batteries, pour laquelle il annonce une durée de vie de plus de 1 200 cycles avec une perte de capacité inférieure à 5%, ce qui représente 25 ans pour un véhicule qui parcourt 20 000 km par an.

 

https://electrek.co/2017/05/04/tesla-battery-researcher-chemistry-lifcycle/

[zadene]

J'ajouterais la chose suivante qui m'avait marqué, notamment pour les batteries qui n'ont pas de régulation thermique (ou une mauvaise) : s'il fait chaud il vaut mieux charger vite (mais pas trop non plus) pour que la batterie passe moins de temps à charger, donc moins de temps à charger *en chauffant*.

Ça revient à peu près à ce qu'il m'a semblé constater sur la Leaf:

Quand la puissance de charge rapide s'effondre (au-delà de 80%), la charge chauffe autant la batterie qu'à pleine puissance.

C'est le temps de charge qui chauffe, pas la puissance (moyenne ou rapide).

[BaudouinLabrique]

Lire aussi

 

"Les recharges rapides n'endommagent pas la batterie, car la voiture électrique est devenue plus intelligente ?" (8/2/2014)

Sur le site canadien Aveq Association des Véhicules Électriques du Québec

 

 

Si vous avez écouté l'épisode de l'émission «Fully Charged» mettant en vedette le trajet historique Londres-Édimbourg de Robert Llewellyn cette semaine, vous avez probablement entendu le segment à 8 minutes où on discute d'un propriétaire de Nissan Leaf qui n'a jamais utilisé de recharge en 120V ou 240V?

 

En effet, un Leafer d'Angleterre a présentement plus de 81,000 km sur son odomètre, et il n'a jamais branché sa voiture électrique sur une borne L1 ou L2, mais seulement sur des bornes rapides à courant continu (BRCC) de 400 volts. Et le plus intéressant, c'est que sa batterie n'a toujours pas perdue de barres de capacité!!

 

Depuis le début, on prévient les consommateurs que leur voiture électrique perdra une certaine capacité avec le temps et l'âge du véhicule. Mais de plus en plus, on remarque que la perte de capacité précoce s'effectuait surtout dans des climats chauds (sur la carte ci-bas en vert) comme l'Arizona, pour les véhicules électriques qui n'ont pas de système de refroidissement actif de la batterie tels la Nissan Leaf ou la plus récente Kia Soul. Ce choix de refroidir de manière active ou passive est fait par les constructeurs en se basant sur la chimie de la batterie, et les matériaux isolants la protégeant de l'environnement extérieur. Notre climat tempéré (en rouge) conserve mieux la capacité et l'autonomie d'un VÉ, ce qui nous assure que «la batterie survivra la vie utile de la voiture» comme M. Llewellyn le dit si bien. Mais depuis cette année, les avancées technologiques permettrait aux nouvelles batteries de bien fonctionner aussi dans les zones chaudes de la planète sans refroidissement actif.

 

À chaque année, la chimie des batteries change, ainsi que les recommandations aux propriétaires afin de préserver la santé de celle-ci. En 2011-12, on ne recommandait pas plus d'une recharge rapide par jour, et on recommandait que la batterie soit rechargée entre 20% et 80% pour protéger le nombre de cycles de la batterie, estimée alors à environ 1000 cycles de recharge -- en rechargeant entre ces valeurs, on n'utilise pas l'un de ces précieux cycles. Alors que si on décharge tout près de 0%, et recharge toujours à 100%, cela utilise un cycle. À faire cela à chaque jour, la batterie des 2011-12 s'épuiserait après 1000 jours (un peu plus de 3 ans).

 

Vient 2014, où la recommandation de charger une Nissan Leaf à 80% n'est même plus une option disponible sur la voiture: lorsqu'on recharge, c'est toujours à 100%. Et le nombre maximal de recharges à haute vitesse 400 volts? Aucune limite. Si le véhicule évalue que la température de la batterie est trop élevée, la recharge s'effectue à basse vitesse pour protéger la batterie. Une batterie qui se recharge se réchauffe. L'hiver, c'est fantastique, car elle devient plus efficace suite à une recharge. Dans un environnement désertique, c'était rude pour la santé de la batterie - ce n'est plus le cas.

 

L'expérience de l'animateur de Fully Charged, qui a rechargé sur BRCC une batterie de Nissan Leaf 2013 huit fois sur une période de 12 heures a bien démontré que la température de la batterie est restée très stable durant son aVÉnture. Et pour être le plus exact possible, il a utilisé le logiciel Leaf Spy Pro prenant les informations directement du port OBD2 afin d'être précis dans ses affirmations.

 

Ce n'est donc plus sur l'utilisateur que la responsabilité de la santé de la batterie incombe, mais bien sur la voiture qui est maintenant plus intelligente et autonome, et sait se protéger afin d'améliorer sa survie -- et la satisfaction du propriétaire! Les améliorations technologiques ne sont pas seulement pour améliorer la distance qu'un véhicule tout électrique peut parcourir, mais surtout pour s'assurer que la batterie dure plus longtemps que la voiture elle-même, et que le propriétaire n'ait pas à se soucier de changer de batterie après 10-15 ans.

 

Selon nous, une certaine dégradation devrait encore avoir lieu, mais à partir de 2014, cette information aura à être redécouverte, car les règles du jeu ont été réécrites. C'est une très bonne nouvelle pour les nouveaux et futurs propriétaires!

[Corpsomium]

Super intéressants tout ces résumés, ça change un peu la vision que j'avais des batteries

 

Je regarderai la vidéo dès que le temps sera avec moi.

[stephane_l]

En rapport avec les dernières discussions, je me demande si la recharge sur secteur est un choix optimal pour prolonger la durée de vie des batteries de Leafs.

 

A savoir :

 

1) Est-ce que les réactions chimiques délétères ont lieu hors activité de la batterie ?

Ex :

45°c en charge = dégradation OK

45°c en roulant = dégradation OK

45° batterie inactive = dégradation ???

 

2) La dégradation en rapport au Kwh (charge et décharge) est elle linéaire/exponentielle/Logarithmique ?

 

3) Dans le cas ou les cellules ne se dégraderaient que pendant le transfert d’électrons et/ou que la dégradation serait logarithmique ........ alors mieux vaut charger rapide en ayant par exemple 2 fois plus de dégradation pendant 3 fois moins longtemps.

 

Je me pose la question d'installer un wallbox pour ma prochaine Leaf 40kwh.

Mais le fait que le temps de charge réduit (de 3 fois) pourrait éventuellement impliquer une légère baisse de dégradation de la batterie ferait pencher la balance, qui est pour l'instant sur un point d'équilibre ^^.

[BaudouinLabrique]

1) Est-ce que les réactions chimiques délétères ont lieu hors activité de la batterie ?

Dans les tests effectués (cf. la vidéo) n’ont portés que sur la charge et la décharge ; si une dégradation significative de la batterie était suspectée, voire attendue, lors de son inactivité, je suis persuadé qu’ils auraient pris ce biais en compte et qu’ils auraient aussi fait des mesures spécifiques.

La vidéo a montré que c’était la chaleur excessive qui posait problème et donc une recharge rapide qui laisse les batteries à relativement à basse température (par exemple par temps froid) ne les useraient pas plus qu’une charge lente.

 

Mais le fait que le temps de charge réduit (de 3 fois) pourrait éventuellement impliquer une légère baisse de dégradation de la batterie ferait pencher la balance, qui est pour l'instant sur un point d'équilibre.

Il faut prendre en compte

a) les (multiples) freinages sur le moteur rechargent (très peu et donc très lentement) les batteries et sont autant de mini-parties de cycles : on recharge pour ensuite dépenser immédiatement ce qu’on a rechargé (accélération même réduite)

b) l’adoption de ce système n’a (apparemment) pas entraîné la dégradation des batteries (sinon on l’aurait abandonné)

 

N.B Certes, le fabricants conseillent de ne jamais laisser les batteries se décharger sous les 5%, car en l'occurrence, il a une dégradation accélérée et qui a donc été mesurée.

 

Ma conclusion :

Le mode en recharge lent associé aux minis-recharges sur la route entraîne une dégradation, mais minimale, certes fatale, car très lente en en tous cas, bien en deçà d’une charge rapide avec température excessive.

Il semble donc que c'est de type de traitement qui dégrade le moins les batteries.

 

 

Analogiquement, j’ai pu garder prés de 10 ans des batteries de voitures thermiques moyennant absence de décharge moyenne ou pire. J’ai, par exemple, toujours éteint les feux de croisement à l’arrêt (feux de signalisation, bouchons …)

Trop peu de gens savent qu’au ralenti, phares allumés, l’alternateur ne produit pas assez et c’est la batterie qui encaisse (en plus d’augmenter la consommation du fait d’une recharge accrue ensuite).

Dès lors, je compte adopter la même philosophie de conduite en hiver avec ma VE, pour ne pas qu’elle se décharge trop souvent.