Poids batterie chargée vs déchargée, Kona

[ctdlg]

Bonjour,

 

J'ai posé la question à Chatgpt pour connaitre la différence de poids entre une Batterie déchargée/rechargée, pour Kona 64 kWh.
Ceci par pure curiosité !

 

Voici la réponse de l'IA :

La différence de poids entre une batterie complètement chargée et une batterie complètement déchargée dépend du type spécifique de batterie utilisé dans la voiture.

Cependant, pour une batterie de 64 kWh (kilowattheures), nous pouvons faire une estimation générale en utilisant la densité énergétique typique des batteries au lithium-ion, qui est d'environ 0,3 à 0,4 kilogramme par kilowattheure.

Si nous prenons la valeur moyenne de 0,35 kg/kWh, alors une batterie de 64 kWh aurait une masse d'environ :

64 kWh × 0,35 kg/kWh = 22,4 kg

Cela signifie qu'une batterie complètement chargée ajouterait environ 22,4 kg de poids supplémentaire par rapport à une batterie complètement déchargée. À noter que ces valeurs sont des estimations approximatives et peuvent varier en fonction de divers facteurs, y compris le design spécifique de la batterie et les technologies utilisées.

[Remy]

🤣😂🤡

[Juno]

Joli coup.

[xixou]

Même poids, cycle fermé dans les batteries étanches.

Modifié 13 février par xixou

[chgros1]

comme quoi l'IA c'est *** !

[Juno]

Un mg d'électrons?

[ctdlg]

Le 13/02/2024 à 10:04, xixou a dit :

Même poids, cycle fermé dans les batteries étanches.

Je veux bien le croire, mais j'aimerais des sources pour en savoir plus !

[trankil]

Le 14/02/2024 à 18:18, ctdlg a dit :

Je veux bien le croire, mais j'aimerais des sources pour en savoir plus !

et bien tu prends ton téléphone portable, tu le pèses (avec une balance de précision) à vide, puis à plein, et tu auras une idée sourcée de la réponse. 

 

Après, ne prends surtout pas de photos entre les 2 tests car le "poids" de ces photos risquerait de tout fausser !😄 

 

[trankil]

Le 14/02/2024 à 18:18, ctdlg a dit :

Je veux bien le croire, mais j'aimerais des sources pour en savoir plus !

plus sérieusement , quand la batterie lithium-ion se charge, les ions de lithium Li+ quittent l’électrode positive (la cathode) et se déplacent dans l’électrode négative (l’anode). Quand elle se décharge, c’est-à-dire quand elle produit le courant électrique, les ions Li+ font le mouvement inverse.

Il n'y a donc aucune différence de masse entre les 2 états (chargés vs déchargés). C'est comme ça, grâce à la magie de la physique.   

[xixou]

L'AI RTX Nvidia/Mistral est pas mal:

 

[Juno]

Question posée à Copilote:

 

Une batterie de 64kWh est chargée de 0 à 100%. En fin de charge sa tension est de l'ordre de 400V. Combien d'électrons a-t-elle absorbé? Quelle est leur masse en milligrammes?

 

Pour calculer le nombre d’électrons absorbés par la batterie, nous devons d’abord convertir l’énergie en joules (puisque 1 kWh = 3,6 * 10^6 J). Ensuite, nous utilisons la formule Q = n*e, où Q est la charge, n est le nombre d’électrons et e est la charge élémentaire (1,6 * 10^-19 C).

La masse des électrons peut être calculée en utilisant la masse d’un électron (9,10938356 * 10^-31 kg) et en la multipliant par le nombre d’électrons.

Voici les calculs détaillés :

1. Conversion de l’énergie en joules : E = 64 kWh = 64 * 3,6 * 10^6 J = 2,304 * 10^8 J

2. Calcul de la charge totale (Q = E/V) : Q = E / V = 2,304 * 10^8 J / 400 V = 5,76 * 10^5 C

3. Calcul du nombre d’électrons (n = Q/e) : n = Q / e = 5,76 * 10^5 C / 1,6 * 10^-19 C = 3,6 * 10^24 électrons

4. Calcul de la masse des électrons (m = n * masse de l’électron) : m = n * masse de l’électron = 3,6 * 10^24 * 9,10938356 * 10^-31 kg = 3,28 * 10^-6 kg = 3,28 mg

Donc, la batterie a absorbé environ 3,6 * 10^24 électrons, ce qui correspond à une masse d’environ 3,28 milligrammes.

Modifié 15 février par Juno

[Remy]

Le 14/02/2024 à 18:34, trankil a dit :

Il n'y a donc aucune différence de masse entre les 2 états (chargés vs déchargés). C'est comme ça, grâce à la magie de la physique.   

C'est la loi de conservation de la masse de Lavoisier.

 

Néanmoins, la physique quantique est passée par là et cette loi de conservation n'est plus considérée que comme une "très bonne approximation" .

 

Wikipedia :

Citation

Les réactions chimiques impliquent au plus une variation de masse de l'ordre du dixième de milliardième de celle des réactifs

 

 

 

 

 

 

[Remy]

Le 15/02/2024 à 08:00, Juno a dit :

Une batterie de 64kWh est chargée de 0 à 100%. En fin de charge sa tension est de l'ordre de 400V. Combien d'électrons a-t-elle absorbé?

La question est biaisée car les électrons absorbés par une des électrode de la batterie ont été fournis par l'autre électrode (on ne charge pas une batterie en branchant un seul fil).

 

La variation de masse ne provient pas d'un changement du nombre d'électrons dans la batterie, mais d'un changement de niveau d'énergie des électrons.

 

[Juno]

Je reformule:

Une batterie de type Lithium-Ion de 64kWh est chargée de 0 à 100%. En fin de charge sa tension est de l'ordre de 400V. Sa masse a-t-elle augmenté?

 

Réponse de Copilote:

"Non, la masse de la batterie n’augmente pas lorsqu’elle est chargée. L’énergie stockée dans une batterie lors de la charge provient du mouvement des électrons, qui sont des particules subatomiques extrêmement légères. Leur mouvement ne change pas la masse totale de la batterie de manière mesurable. Le processus de charge et de décharge implique le transfert d’électrons d’un endroit à un autre à l’intérieur de la batterie, mais la masse totale de la batterie reste constante. C’est conforme à la loi de conservation de la masse en physique, qui stipule que la masse ne peut ni être créée ni détruite.".

 

[ctdlg]

@Juno,

Merci pour le lien de la vidéo !

[Rozlou]

Bonjour,

N'empêche que 450km d'autonomie (environ) pour 450kg de batterie (environ), ça fait 1kg de batterie utilisée par km.

Bien sûr la batterie ne s'allège pas en roulant, mais le rapprochement des deux grandeurs est intéressant, non ? 😀