Education sur la durée de vie d'une batterie lithium-ion

[Pzucchel]

Je voulais partager cette leçon exceptionnelle sur les facteurs que déterminent la durée de vie de nos batteries. Finalement, des éléments très claires sur les modalités de vieillissement... Une heure, mais ça vaut la peine! 

 

 

Modifié novembre 10, 2019 par Pzucchel

[Pzucchel]

Un autre article très intéressant, très clair avec une proposition concrete sur la vitesse de charge à adopter dans un bms. 

 

 

2015-11ECI_TUM_paper_incBanner_final.pdf

[iceman9213]

C'est cool ton post, mais tout en anglais ... du coup, pour moi, aucun intérêt et je dois pas être le seul.

[Pzucchel]

il y a 37 minutes, iceman9213 a dit :

C'est cool ton post, mais tout en anglais ... du coup, pour moi, aucun intérêt et je dois pas être le seul.

Salut iceman, tu as raison : par contre, cet type d'information n'est pas disponible en français... Je vais vérifier la politique du site, si n'est pas approprié de mettre des références en langue étrangère je vais effacer les postes..

 

 

La conclusion :avant d'avoir une perte catastrophique de capacité de charge, il faut réduire la vitesse maximale de charge pour conserver la capacité de la batterie... Avec les prix à payer de charges plus lentes. 

Modifié avril 22, 2019 par Pzucchel

[Raphael35]

il y a une heure, iceman9213 a dit :

C'est cool ton post, mais tout en anglais ... du coup, pour moi, aucun intérêt et je dois pas être le seul.

Pour le pdf, tu peux copier le texte et le coller dans google traduction, ça n'est pas parfait mais c'est déjà ça.

Exemple pour la conclusion ça donne ça :

Le vieillissement des batteries li-ion dans les applications VE est provoqué par les trois modes de fonctionnement suivants: conduite, charge et repos. Pendant les périodes de repos, le vieillissement est accéléré avec des températures élevées et des niveaux de SoC élevés. Pendant la conduite, le SoC a une influence similaire, mais les basses températures entraînent également un vieillissement accru de la batterie. Il est déconseillé de conduire en particulier à SOC élevé, associé à des températures basses. Une température de 25 ° C augmente la durée de vie en conduite.
Le courant de charge de la méthode de charge CC-CV a également un impact important sur la durée de vie de la batterie. Des courants de charge plus élevés entraînent une durée de vie plus courte. Un courant de charge supérieur à une certaine limite provoque le placage de lithium à l'anode, entraînant une dégradation rapide et non linéaire de la capacité. Nous avons présenté une nouvelle méthode de charge qui utilise une adaptation du courant de charge liée au vieillissement. Cette méthode permet de garder le temps de charge court - en particulier pour les cellules en parfait état - et évite la mise en place de processus de vieillissement non linéaires et accélérés.
La poursuite de cette étude permettra de prouver que le vieillissement non linéaire peut être totalement évité en utilisant la méthode adaptative présentée ici. Il est à noter que les résultats présentés ont été obtenus avec une cellule spécifique plutôt sujette au vieillissement non linéaire. Cela facilite l’optimisation de la procédure de charge dans des délais de mesure raisonnables. Néanmoins, les mécanismes physiques du vieillissement non linéaire se retrouvent de manière similaire pour d'autres cellules lithium-ion contenant des anodes en graphite.
À une température de conduite optimale de 25 ° C en combinaison avec une méthode de charge modérée ou adaptative, le vieillissement calendaire a un impact majeur sur le vieillissement global de la batterie. Des systèmes de charge et de contrôle avancés, évitant les longues périodes de repos à hautes températures et au SoC, sont bénéfiques pour prolonger la durée de vie de la batterie.

[Kratus]

Je vais vérifier la politique du site, si n'est pas approprié de mettre des références en langue étrangère je vais effacer les postes..

Malheureusement, beaucoup d'informations ne sont pas disponibles dans la langue de Molière.
Ne pas mettre de références en anglais priverait beaucoup de membres du forum de ces informations.

[casagone]

Le 19/04/2019 à 23:22, Pzucchel a dit :

Je voulais partager cette leçon exceptionnelle sur les facteurs que déterminent la durée de vie de nos batteries. Finalement, des éléments très claires sur les modalités de vieillissement... Une heure, mais ça vaut la peine! 

 

 

Cette vidéo en "anglais " n'a vraiment  AUCUN INTÉRÊT C'est un forum Français en langue Française, merci de respecter ce protocole !!!!!!!!!!!!!!!

[Pzucchel]

il y a 1 minute, casagone a dit :

Cette vidéo en "anglais " n'a vraiment  AUCUN INTÉRÊT C'est un forum Français en langue Française, merci de respecter ce protocole !!!!!!!!!!!!!!!

Excusez moi, c'est lequel le protocole ? Kratus est modérateur, et apparemment n'est pas de la même idée sur le contenu en anglais.

 

Je ne suis pas de tout d'accord sur l'intérêt du video :le modèle de vieillissement des batteries est fondamentale pour comprendre comment l'utiliser au mieux...si vous trouvez des meilleures références en français, n'hésitez pas à les partager... 

 

J'attends clarifications, aucun problème si le forum n'est pas ouvert : beaucoup d'autres sites sont plus tolérants, et- que nous aimions ou pas-la technologie aujourd'hui parles anglais principalement... 

[iceman9213]

il y a 37 minutes, Pzucchel a dit :

Excusez moi, c'est lequel le protocole ? Kratus est modérateur, et apparemment n'est pas de la même idée sur le contenu en anglais.

 

Je ne suis pas de tout d'accord sur l'intérêt du video :le modèle de vieillissement des batteries est fondamentale pour comprendre comment l'utiliser au mieux...si vous trouvez des meilleures références en français, n'hésitez pas à les partager... 

 

J'attends clarifications, aucun problème si le forum n'est pas ouvert : beaucoup d'autres sites sont plus tolérants, et- que nous aimions ou pas-la technologie aujourd'hui parles anglais principalement... 

Moi je voulais juste savoir si y'avait des sources en FR ou à défaut, que quelqu'un qui parle bien anglais fasse une traduction correct des infos importantes qu'il y a à tirer.

 

Les copier coller google trad, tu comprends pas forcément le sens de la phrase, encore plus dans des sujets un peu plus "complexe".

 

J'ai eu l'info que je voulais avec ta synthèse @Pzucchel, merci.

[Pzucchel]

il y a 19 minutes, iceman9213 a dit :

Moi je voulais juste savoir si y'avait des sources en FR ou à défaut, que quelqu'un qui parle bien anglais fasse une traduction correct des infos importantes qu'il y a à tirer.

 

Les copier coller google trad, tu comprends pas forcément le sens de la phrase, encore plus dans des sujets un peu plus "complexe".

 

J'ai eu l'info que je voulais avec ta synthèse @Pzucchel, merci.

Cher iceman, aucun problème avec ta demande très légitime... et merci à Raphaël35 pour la traduction plus complete. Je suis ici dans un principe de partage, n'hésite pas et j'essaierai moi même à traduire... Aussi si le français n'est pas ma langue , comme tu as sûrement compris par mes fautes...

 

L'article est intéressant parce que, à part l'analyse des causes de dégradation, montres que en réduisant la vitesse de charge on peut augmenter la durée de vie de la batterie en évitant la dégradation catastrophique, voir le probleme de la leaf.... La vitesse de charge est toujours relative à la taille de la batterie, ici ils parlent de 0.1C que corresponde, pour mon e-niro, a la vitesse de charge AC.... 

 

 

Modifié avril 22, 2019 par Pzucchel

[iceman9213]

il y a 7 minutes, Pzucchel a dit :

Cher iceman, aucun problème avec ta demande très légitime... et merci à Raphaël35 pour la traduction plus complete. Je suis ici dans un principe de partage, n'hésite pas et j'essaierai moi même à traduire... Aussi si le français n'est pas ma langue , comme tu as sûrement compris par mes fautes...

 

L'article est intéressant parce que, à part l'analyse des causes de dégradation, montres que en réduisant la vitesse de charge on peut augmenter la durée de vie de la batterie en évitant la dégradation catastrophique, voir le probleme de la leaf.... La vitesse de charge est toujours relative à la taille de la batterie, ici ils parlent de 0.1C que corresponde, pour mon e-niro, a la vitesse de charge AC.... 

 

 

Nous sommes en phase.

Il faut dire que les coréens avec leurs plateformes communes à plusieurs voitures maintenant, cherche manifestement à optimiser la durée de vie de la batterie.

 

Charge AC : limitée à 0.1C

Charge DC : limitée à 1C

 

La vraie question c'est plutôt, comment Tesla fait pour produire des voitures qui accepte sur la durée des charges qui vont à plus de 2.5C sans déteriorer très rapidement les batteries ?

 

 

[Pzucchel]

il y a 13 minutes, iceman9213 a dit :

Nous sommes en phase.

Il faut dire que les coréens avec leurs plateformes communes à plusieurs voitures maintenant, cherche manifestement à optimiser la durée de vie de la batterie.

 

Charge AC : limitée à 0.1C

Charge DC : limitée à 1C

 

La vraie question c'est plutôt, comment Tesla fait pour produire des voitures qui accepte sur la durée des charges qui vont à plus de 2.5C sans déteriorer très rapidement les batteries ?

 

 

Salut encore, c'est très bien décrit dans le premier vidéo à mon avis.

 

En premier, tesla a adopté un refroidissement à liquide pour éviter les dérivés thermiques dans les charges, pas toutes les voitures sont  équipées (la leaf). 

 

En deuxième, la technologie des cathodes Panasonic de tesla est nca (nickel cobalt aluminium) et non pas nmc (nickel manganese cobalt) des autres (en pourcentages differentes). Avantages et disavantages pas claires, surtout dependanr de l'électrolythe. 

 

En troisième, les additives dans l'électrolythe jouent un rôle très très important dans la dégradation liée à la formation de depots sur cathodes et anodes. Surtout dependant de la température de la batterie et du niveau de charge...le niveau de charge elevé, est jamais bien ! 

 

En quatrième, et c'est le point plus important, tesla à toujours produit des batteries à tres grande capacité par rapport aux autres fabricants, et alors il sont moins chargés en terme de charge relative que des batteries plus petite. C'est comme avoir un moteur thermique de 50hp, utilisé toujoursa la puissance maximale, et un moteur de 200hp utilisé à 25% en moyenne. Notre culture VT nous dise tout suite la durée dans le temps entre les deux options, mais quand on parle de joules on est assez moins familiers avec la technologie d'aujourd'hui... 

 

J'ai acheté un e-niro en place d'une modèle 3 parce que je pense que les autres fabricants ont le même niveau technologique que Panasonic /tesla. Mais on a pas des données réelles sur les nouvelles générations. C'est pour ça que j'étudie le sujet avec beaucoup d'intérêt (je suis physicien, mais je ne travail pas dans le domaine des batteries). 

 

Si je peut donner ma suggestion/conclusion personnelle : choisir une grande batterie avec refroidissement liquide (chauffage hiver moins critique), utilisation moyenne quotidienne entre 30% et 70%, limiter les charges rapides et les 100% aux long voyages .. Et tu maximise ton investissement. Le temps, tu ne peut pas le changer... 

[iceman9213]

Très bien, étant aussi bientôt un propriétaire de eNiro, je comptais appliquer cette règle, dans la plage des 20-80%, jamais à 100% sauf si long voyage dans les heures qui suivent.

Les recharges rapides seront réservés aux longs voyages et le moins possible.

La charge hebdomadaire sera bridé à 12A ou 14A, cependant ma borne est en 32A, je me conserve donc de la marge en cas de besoin urgent.

J'espère donc avec ces précautions optimiser la durée de vie de la batterie

[Pzucchel]

il y a 4 minutes, iceman9213 a dit :

Très bien, étant aussi bientôt un propriétaire de eNiro, je comptais appliquer cette règle, dans la plage des 20-80%, jamais à 100% sauf si long voyage dans les heures qui suivent.

Les recharges rapides seront réservés aux longs voyages et le moins possible.

La charge hebdomadaire sera bridé à 12A ou 14A, cependant ma borne est en 32A, je me conserve donc de la marge en cas de besoin urgent.

J'espère donc avec ces précautions optimiser la durée de vie de la batterie

Je suis d'accord (70/30 ou 80/20 selon tes kilomètres quotidiens) .

 

La question prochaine est : dans l'utilisation quotidienne, c'est mieux de charger un peux tout le jours, ou quand on arrive à 20%? Je n'ai pas encore les données pour une réponse absolue avec un support scientifique... Mais je pense déjà que la deuxième solution est probablement la meilleure.... Je te tiens au courant ici de que j'ai plus de données !

 

Bonne soirée... 

[iceman9213]

il y a 1 minute, Pzucchel a dit :

Je suis d'accord (70/30 ou 80/20 selon tes kilomètres quotidiens) .

 

La question prochaine est : dans l'utilisation quotidienne, c'est mieux de charger un peux tout le jours, ou quand on arrive à 20%? Je n'ai pas encore les données pour une réponse absolue avec un support scientifique... Mais je pense déjà que la deuxième solution est probablement la meilleure.... Je te tiens au courant ici de que j'ai plus de données !

 

Bonne soirée... 

Je préfère également la seconde.

Bonne soirée à toi

[Pzucchel]

il y a 50 minutes, MB66 a dit :

Il y a autre chose que les dossiers et autres vidéo pseudo scientifiques, quels qu'en soient les auteur (e) s: c'est l'expérience, et si possible l'expérience partagée. Or ce site est fait pour ça. Et un consensus s'établit autour du fait de toujours laisser son VE en charge quand il ne roule pas... Seule exception: lorsqu'il ne doit pas rouler plusieurs jours consécutifs, où il est en effet conseillé de limiter la charge à 80 %.  Par ailleurs il faut rappeler régulièrement que les batteries panasonic (Tesla) n'ont pas de marge de sécurité : lorsqu'elles sont à 0 % elles sont totalement "vides", et lorsqu'elles sont à 100 % il n'y a plus de place pour le moindre kWh. Alors que toutes les autres marques sans exception je crois gardent un petit peu de place en bas et en haut afin qu'elles ne puissent jamais être totalement chargées ou déchargées.

Bonsoir, 

 

Si tu regarde le vidéo du prof. Dahn, que collabore avec Tesla (son étudiant était à la tête du group sur les tests de durée de vie de la marque), tu aurait vu que tes informations ne sont pas correcte. Au démarrage, il explique que l'expérience n'est pas possible :la durée de vie d'une batterie est des dizaines d'année. Comment on va profiter de l'expérience pour des modèles de batteries comme les nmc811 ou les nmc622 qui ne sont pas sur le marché dépuis longtemps ? C'est pour ça que il faut comprendre la science et la technologie derrière nos voitures. 

 

1)aucune batterie au lithium peut aller à zéro volts, aussi les nca de Panasonic(que sont des batteries lithium). Le limite inférieur est vers 3 volts au minimum... Autrement impossible de les recharger sans dommage permanent. 

 

2) la suggestion est de garder les batteries stockées à une capacité de 50%. Au dessous, ta batterie dégrade plus rapidement. La perte de charge du lithium est basse, la raison pour garder la voiture branchée est que ton bms continue à marcher, et va equaliser la charge des celles atypiques (avec torque, tu verra que le voltage de tes celles n'est pas le même... Et aussi la résistance interne n'est pas la même)..... Sauf quand la voiture est neuve comme la mienne ?, voir image) 

 

3) c'est partagés sur tous les articles scientifiques :jamais garder une batterie vide à 100% pour longtemps...c'est juste et on est d'accord avec l'expérience. 

 

4) video pseudo-scientifique: j'ai partagé une leçon à l'université d'ingénierie électrique à l'université.  J'ai un passé académique, je peut te garantir que n'est pas pseudo-scientifique mais scientifique /technologique à haut niveau. N'est pas par hasard que prof. Dahn collabore avec les plus important marques dans le secteur, qui financent aussi son laboratorie de recherche (j'ai tout vérifié directement)

 

Toutes batteries peuvent être ramené à des voltage supérieur. Les 4.2V sont une simple référence pour 100%, la structure des cathodes determine le valeur a utiliser. Si le cathode est différent, le voltage est aussi différent. Impossible comparer les voltage d'une lithium polymer nmc622 avec une nca, ou n'importe quel type différent. Les additifs (plus que quatre) changent le limite pratique aussi... Alors, l'affirmation que tesla utilise 100% est à mon avis très "marketing"...

 

Je respect toutes les opinions, et je ne veut pas te convaincre sur des principes de fonctionnement. Maintenant, tu affirme que "cet site est fait pour partager l'éxperience" . Je crois que est aussi fait pour partager des connaissances pour ces qui veulent le faire, si les personnes qui ont crée cet excellent site et se partagent le travail de moderateurs sont d'accord... 

[Corpsomium]

Il y a 6 heures, iceman9213 a dit :

Il faut dire que les coréens avec leurs plateformes communes à plusieurs voitures maintenant, cherche manifestement à optimiser la durée de vie de la batterie.

 

Charge AC : limitée à 0.1C

Charge DC : limitée à 1C

 

La vraie question c'est plutôt, comment Tesla fait pour produire des voitures qui accepte sur la durée des charges qui vont à plus de 2.5C sans déteriorer très rapidement les batteries ?

La Ioniq monte à plus de 2C, et il semblerait qu'il n'y ait pas non plus de problème de dégradation.

 

Il y a 6 heures, Pzucchel a dit :

Je suis d'accord (70/30 ou 80/20 selon tes kilomètres quotidiens) .

 

La question prochaine est : dans l'utilisation quotidienne, c'est mieux de charger un peux tout le jours, ou quand on arrive à 20%? Je n'ai pas encore les données pour une réponse absolue avec un support scientifique... Mais je pense déjà que la deuxième solution est probablement la meilleure.... Je te tiens au courant ici de que j'ai plus de données !

D'après cet article (voir Table 2) :

https://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_prolong_lithium_based_batteries

Il vaut mieux recharger quotidiennement.

Citation

Table 2 estimates the number of discharge/charge cycles Li-ion can deliver at various DoD levels before the battery capacity drops to 70 percent. DoD constitutes a full charge followed by a discharge to the indicated state-of-charge (SoC) level in the table.

Depth of discharge	Discharge cycles (NMC / LiPO4)
100% DoD	~300 / 600
80% DoD	~400 / 900
60% DoD	~600 / 1,500
40% DoD	~1,000 / 3,000
20% DoD	~2,000 / 9,000
10% DoD	~6,000 / 15,000

Table 2: Cycle life as a function of depth of discharge.

A partial discharge reduces stress and prolongs battery life, so does a partial charge. Elevated temperature and high currents also affect cycle life.

Note: 100% DoD is a full cycle; 10% is very brief. Cycling in mid-state-of-charge would have best longevity.

Et pour les anglophobes :

Citation

Le tableau 2 indique le nombre de cycles de décharges/charge que le Li-ion peut fournir à différents niveaux de DoD (profondeur de décharge) avant que la capacité de la batterie ne diminue à 70%. Le DoD constitue une recharge complète suivie d'une décharge au SoC (état de charge) indiqué dans le tableau.

Profondeur de décharge	Cycles de décharge (NMC / LiPO4)
100% DoD	~300 / 600
80% DoD	~400 / 900
60% DoD	~600 / 1,500
40% DoD	~1,000 / 3,000
20% DoD	~2,000 / 9,000
10% DoD	~6,000 / 15,000

Tableau 2 : Cycle de vie en fonction de la profondeur de décharge.

Une décharge partielle réduit le stress et prolonge la vie de la batterie, de même qu'une charge partielle. Les températures élevées et les hauts courants affectent aussi la vie du cycle.
Remarque : 100% de DoD est un cycle complet; 10% est très bref. Faire le cycle à mi-SoC aurait la meilleure longévité.

Donc non seulement recharger par petit bout, mais en plus le faire vers les 50% serait le mieux. ?

[Pzucchel]

il y a 20 minutes, MB66 a dit :

Il n'est pire sourd que celui qui ne veut entendre (ce qui vaut pour tout le monde, moi y compris)! L'histoire est jalonnée de scientifiques bardés de diplômes et de certitudes qui à terme se sont révélées inexactes malgré la bonne foi de leurs auteurs. Mais je respecte vos opinions également, c'est simplement dommage pour celles et ceux qui en subissent les conséquences. Après il n'y a pas mort d'homme! Pas bien grave tout ça...?

Je respect aussi ton opinion, mais je te rappel que si tu as un VE tu as aussi acheté le produit conçu et dessiné par des "scientifiques bardés de diplômes et de certitudes". Si ta batterie est morte après 5 ans à cause d'une polyolefine utilisée comme additif que est inefficace, tu va subir les conséquences aussi....comment tu pense que les batteries sont testée avant et d'être mise sur le marché ? Comme expliqué dans le vidéo, c'est que des experiences à simuler la durée de vie...

 

Merci quand même pour les autres références. Je ne suive pas le forum tesla, c'est intéressant... 

Modifié avril 23, 2019 par Pzucchel

[Pzucchel]

Il y a 5 heures, Corpsomium a dit :

La Ioniq monte à plus de 2C, et il semblerait qu'il n'y ait pas non plus de problème de dégradation.

 

D'après cet article (voir Table 2) :

https://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_prolong_lithium_based_batteries

Il vaut mieux recharger quotidiennement.

Et pour les anglophobes :

Donc non seulement recharger par petit bout, mais en plus le faire vers les 50% serait le mieux. ?

Profondeur de décharge	Cycles de décharge (NMC / LiPO4)
100% DoD	~300 / 600
80% DoD	~400 / 900
60% DoD	~600 / 1,500
40% DoD	~1,000 / 3,000
20% DoD	~2,000 / 9,000
10% DoD	~6,000 / 15,000

 

 

Je connais cet tableau. Prenons les lignes 100% et le 10%. Si je recharge à 100% j'ai 300 cycles à disposition. Si je recharge à 10% c'est 6000 charges, mais je recharge 10x moins si les DOD ne sont pas normalisés: je peux faire le double de distance avec la même batterie. Alors, le facteur gagné c'est 2x plus de longueur de vie si on considère les cycles de charge comme la seule cause de la dégradation de recharge. 

 

Par contre, si je suis à 100% et je recharge fréquemment pour 10%, la charge moyenne de la batterie est 95%. Si je recharge à 100%, la charge moyenne de la batterie est 50%. Come expliqué dans le deuxième article, la durée de la batterie a cause du stockage est plus large dans le deuxième cas. C'est un cas différent si je garde la batterie à 50% et je charge fréquemment à 10%.... Mais là charge moyenne avec des charges fréquentes est toujours plus grande (45% contre 25%) quand même. 

 

Trois facteurs contribuent :le temps/température, les cycles de charge et la vitesse de charge... Le deuxième est mieux avec des charges fréquents, le premier est pire (j'assume la même vitesse de charge pour les deux hypothèses).... 

Modifié avril 23, 2019 par Pzucchel

[Pzucchel]

il y a 12 minutes, MB66 a dit :

Ben oui mais tous les scientifiques ne sont pas du même avis justement: alors plutôt que de deviner  celui qui pense connaitre toute la vérité je préfère me fier à ma petite expérience (4ème année de VE) et à celle bien plus grande des anciens de ce forum (à commencer par son modérateur historique @gepeliste62 )

Merci mb66, j'ai essayé d'apprendre par l'expérience, mais difficile de avoir des réponses vu l'évolution rapide du secteur et des nouvelles technologies qui arrivent. Tu as de l'expérience à partager specifique aux batteries de SK Nmc622 montés sur la e-niro ? Des comparaisons de résultats avec la meme batterie et des habitudes de charge différentes dans les même conditions d'utilisation ? 

[hybridex]

Le 22/04/2019 à 20:00, Pzucchel a dit :

Je suis d'accord (70/30 ou 80/20 selon tes kilomètres quotidiens) .

 

La question prochaine est : dans l'utilisation quotidienne, c'est mieux de charger un peux tout le jours, ou quand on arrive à 20%? Je n'ai pas encore les données pour une réponse absolue avec un support scientifique... Mais je pense déjà que la deuxième solution est probablement la meilleure.... Je te tiens au courant ici de que j'ai plus de données !

 

Bonne soirée... 

Je remonte ce fil intéressant suite à la découverte du travail scientifique suivant:

Étude du vieillissement des batteries lithium-ion dans les applications ”véhicule électrique” : combinaison des effets de vieillissement calendaire et de cyclage Eduardo Redondo Iglesias 

 

Je relève les conclusions suivantes pages 159 et 160:

Citation

1. qu’un seul mécanisme de vieillissement, à savoir la croissance de la SEI, contribue d’une manière significative aux pertes de capacité,

2. que le vieillissement de la cellule est fondamentalement calendaire et

3. que le passage du courant (à faible régime de courant) ne contribue que d’une manière indirecte sur le vieillissement, en accélérant le vieillissement calendaire.

.....

Ces campagnes de vieillissement ont porté leur fruits et les résultats obtenus contribuent à une meilleure connaissance du vieillissement des cellules lithium-ion des deux technologies considérées (LFP et NMC). Le principal résultat obtenu est la confirmation d’un effet accélérateur du vieillissement lorsque les cellules subissent des alternances de leur état de charge. Ce phénomène est particulièrement important lors des essais avec une alternance journalière du SoC des cellules NMC à des hauts niveaux de SoC.

À partir des résultats expérimentaux, il a été trouvé que le vieillissement dû aux alternances de SoC ne peut pas être considéré comme un vieillissement en cyclage "classique", parce qu’il ne dépend pas directement de la quantité de charge échangée, mais il dépend principalement du niveau de SoC et de la périodicité des alternances de SoC..

 

En synthèse de cette étude et des autres posts du fil, pour durer une batterie doit:

1. Fonctionner à bonne température, une régulation en froid comme en chaud est nécessaire
2. Ne pas être déchargée au maximum, sauf cas de force majeure et ne jamais être laissée dans cet état
3. Ne pas être chargée au maximum sauf nécessité et ne jamais être laissée dans cet état, la diminution du SoC est bénéfique jusqu'à une valeur de 50%
4. Subir un minimum d'alternances de charges et décharges, la petite recharge journalière entre deux utilisations est néfaste.

 

Modifié septembre 29, 2019 par hybridex

[Invité]

il y a 3 minutes, hybridex a dit :

Subir un minimum d'alternances de charges et décharges,

alors il faut supprimer la régénération sur nos VE

parce que sur la route , cette alternance est permanente

mais alors, comment expliquer que ce sont les plus gros rouleurs qui subissent le moins d'usure des batteries?

alors qu'ils font des cycles charges /décharges quasi totale tous les jours

et très souvent en haute puissance

 

[R2D2]

Il y a 1 heure, hybridex a dit :

Subir un minimum d'alternances de charges et décharges, la petite recharge journalière entre deux utilisations est néfaste

Bonjour,

Et merci pour le partage. Je me permet une remarque: d'après ce que j'ai compris, ce qui cause le plus de dégradation dans le cas de nombreuses alternances charge/décharge, c' est principalement le fait que chaque cellule soit plus fréquemment chargée à 100 % (ce qui explique que la régénération n'aurait pas d'incidence sur l'usure des batteries). Or dans le cas des batteries de nos VE, le BMS interdit justement cette charge complète. Au pire il conviendrait de limiter chaque charge quotidienne à 90 % par exemple (même si  l'usage semble montrer que la charge quotidienne ne modifie pas plus  l'usure calendaire qu' hebdomadaire par exemple). Il faut souligner que l'incidence des cycles charge/décharge reste marginal par rapport au temps qui passe.

Concernant la température il me semble bien que l'ensemble des tests a été réalisé à température constante (60 °)

Modifié septembre 29, 2019 par R2D2

[hybridex]

il y a 13 minutes, R2D2 a dit :

Concernant la température il me semble bien que l'ensemble des tests a été réalisé à température constante (60 °) 

Si j'ai bien compris les tests ont été réalisés à température élevée pour simuler un vieillissement plus rapide. L'augmentation de température est généralement un grand accélérateur de réactions chimiques

 

il y a 17 minutes, R2D2 a dit :

il conviendrait de limiter chaque charge quotidienne à 90 %

C'est bien ce que suggère cette étude, mais de préférence pas en quotidien si possible

 

Il y a 1 heure, gepeliste62 a dit :

alors il faut supprimer la régénération sur nos VE

parce que sur la route , cette alternance est permanente

Je n'y avais pas pensé mais se serait bien dommage. Tout est affaire de compromis. La régénération, si on suit cette étude, serait moins pénalisante pour une batterie moins chargée.

 

Il y a 2 heures, gepeliste62 a dit :

mais alors, comment expliquer que ce sont les plus gros rouleurs qui subissent le moins d'usure des batteries?

alors qu'ils font des cycles charges /décharges quasi totale tous les jours

et très souvent en haute puissance 

Je ne sais pas. En plus il faudrait préciser ce moins d'usure des batteries.

Un gros rouleur fait beaucoup de kilomètres par recharge et beaucoup de kilomètre par an. Les deux facteurs limitent l'usure par kilomètre parcouru. La batterie permettrait de faire énormément de kilomètres mais dans un temps limité.

[hybridex]

il y a 43 minutes, R2D2 a dit :

même si  l'usage semble montrer que la charge quotidienne ne modifie pas plus  l'usure calendaire qu' hebdomadaire par exemple). Il faut souligner que l'incidence des cycles charge/décharge reste marginal par rapport au temps qui passe.

C'est quelque chose qu'il est difficile de percevoir sans tests rigoureux. L'usure des batteries est multifactorielle, il faudrait pouvoir comparer l'incidence des cycles de recharge toutes choses égales par ailleurs, ce qui est difficile à réaliser en usage réel.