Profondeur de décharge et durée de la batterie Li Ion

[estrace]

Après discussion avec des techniciens de Tesla et surtout avec des fabricants de batteries lithium ion pour stockage d’électricité solaire, j'ai appris une chose intéressante au sujet de la durée de vie de ce type de batterie.

 

Tesla vient de sortir une batterie de stockage d’électricité solaire basée sur la technologie lithium ion de Panasonic, comme sur la e-up.

Ca s'appelle le Power Wall et ca consiste en une batterie de 450 V qui vient en 2 capacités, une de 7.5 KWH pour un usage de stockage journalier (On charge tous les jours avec les panneaux solaires et on decharge toutes les nuits nuit pour alimenter la maison) et une de 10KWH pour usage "back up" style UPS (On charge avec les panneaux solaires ou le réseau et on ne décharge que quand il y a une panne de réseau, tant qu'il n'y a pas de panne de courant on se contente de faire des petites charges d'entretien tout les 15 jours)

Donc, la batterie de stockage fait un cycle de charge complet tous les jours soit 365 cycles par an mais la batterie de back up ne fait au pire que moins de 100 cycles par an.

 

Le point intéressant est que ce sont en fait exactement les mêmes batteries qui coûtent le même prix et elles sont toutes les deux garanties pour 10 ans.

La seule différence est le taux de décharge maxi des batteries, celle de 10 KWH peut se décharger a 95% mais celle de 7.5 KWH est limitée a 70% de décharge maxi

Les techniciens de Tesla expliquent que si on limite la décharge maxi a 70% soit 7.5 KWH de capacité, on peut faire au moins 4000 cycles soit en mode stockage journalier plus de 10 ans sans beaucoup de perte de charge mais si on autorise 95% de decharge soit 10 KWH de capacité, la même batterie ne pourra faire qu'a peine plus de 1000 cycles avant d'etre naze soit plus de 10 ans aussi mais seulement en mode "back up", si on l'utilise en mode stockage journalier la batterie de 10 KWH ne durera même pas 3 ans.

 

Comme en plus de m’intéresser au stockage d’électricité solaire, je possédé aussi une e-up et que les techniciens de Tesla ont en général une grande expérience des voitures électriques, j'ai continue a poser des questions a ces deux Americains et ils m'ont confirmé que pour une voiture électrique qui fait aussi du stockage journalier donc en général un cycle par jour, moins on décharge la batterie avant de la recharger, plus la batterie durera longtemps. Ils disent que la profondeur de décharge est le facteur le plus important dans le processus de vieillissement des batteries Li Ion actuelles, bien plus que le niveau maxi de charge ou la température, dans la mesure ou on reste raisonnable bien sur.

Par exemple, les batteries Panasonic de Tesla (Et donc de VW) peuvent faire plus de 10000 cycles simplement si on limite la décharge maxi a moins de 40%.

Ces gars la étant très sympa, j'ai continue a les cuisiner sur la Tesla type S et ils ont fini par admettre que ceux qui font systématiquement 450 ou 500 bornes avec leurs Tesla déchargent leur batterie a 90% ou plus et donc qu'il est peu probable que leur batterie dure plus de 3 ou 4 ans au mieux avec les batteries actuelles. Par contre, si avec la même Tesla on ne fait disons que 250 ou 300 bornes par jour, pas de problèmes, la batterie durera plus de 10 ans.

D'après eux, Tesla a privilégié l'autonomie plus que la durée des batteries en autorisant une décharge profonde dans leur software sauf si on se contente de faire seulement disons les deux tiers ou les trois quarts de l'autonomie annoncée par Tesla, auquel cas la batterie durera plus de 10 ans.

Les possibilités données par Tesla (et VW sur la e-up) de réduire la charge maxi par l’opérateur ne sont la que pour essayer de compenser en partie le fait que le software d'origine autorise une décharge maxi qui est en fait trop importante pour que la batterie puisse durer très longtemps.

Les recherches actuelles sur des nouvelles chimies pour les futures batteries sont principalement axées sur une augmentation du taux de décharge maxi qui permettrait quand même a la batterie de durer plus longtemps plutôt que sur l'augmentation de la capacité elle même.

Tout cela m'a été confirme aussi par les fabricants allemands de batteries de stockage d'électricité solaire (SMA et Haupaugge en particulier) qui eux limitent le taux de décharge de leurs batteries de stockage journalier pour électricité solaire a 50% maxi pour pouvoir garantir sans risques leurs batteries pendant 25 ans.

Ce n'est pas nouveau car les batteries au plomb qui sont bien pires que les Li Ion a ce sujet étaient souvent limités a 30% de taux de décharge pour pouvoir durer longtemps.

 

la conclusion me partait évidente, si comme moi vous voulez que la batterie de votre e-up dure longtemps, ne la déchargez pas trop avant de la recharger.

 

Amities

 

Serge

[arnaud v8]

D'où l'utilité du "biberonnage" : on recharge dès qu'on peut, même s'il reste plus de 50 % de la charge.

C'est ce que je pratique depuis que j'ai une Leaf (2 ans 60000 km) et je ne constate pour l'instant aucune perte d'autonomie malgrès quelques décharges profondes et 60 charges rapides.

Spyleaf me donne un état de santé qui varie entre 95 et plus de 100% selon la saison (T°C), ce qui est plutôt de bonne augure pour la durée de vie de la batterie.

 

Personnellement, j'ai choisi ce mode de recharge en fonction de mon expérience (limitée) avec les batteries des smartphones du foyer : ma femme recharge son smartphone quand elle y pense ou quand il s'arrête faute de batterie alors que je recharge le mien très fréquemment, même s'il est presque complètement chargé.

Bilan : je ne change jamais de batterie alors que celle du smartphone de ma femme dure rarement plus de 2 ou 3 ans pour des smartphones similaires.

Je me suis dit que la technologie des batteries Li-ion des voitures ne devait pas être si éloignée que ça de celle des smartphones...

[brunosbh]

Sujet très intéressant , je suis l'heureux propriétaire d'une i3 à saint-barth et comme l'île est petite l'autonomie n'est pas un problème,si j'ai bien compris il est préférable de recharger ça VE presque toutes les nuits même si la batterie est à plus de 50% de charge pour espérer une début de vie très longue .

Doit on estimer la longévité d'une batterie de VE en années ou en km , si c'est en km et que nous suivons vos conseils de charge ,les VE de Saint Barth risque de faire entre 15 et 20 ans non ?

[z-elec]

Merci estrace pour cet exposé très intéressant et très bien mené.

Moi qui suis à la veille de conduire ma e-up! dont j'attends toujours la livraison prévue pour mi-novembre, en remplacement de ma vaillante 106 ELECTRIC que j'ai conduite 5 ans, je reste avide de toutes ces explications de nouvelles technologies modernisant le VE !

Les comparaisons avec les "smartphones" (ou téléphones intelligents, comme disent nos "cousins" du Québec, allergiques aux anglicismes exagérés) de arnaud v8 sont tout aussi intéressantes !

[Steph117]

Très intéressant effectivement.

 

Sur notre C-Zero de 4 ans / 50 000 km, nous nous contentons d'une décharge jusqu'à "2 briques" une fois par mois pour pouvoir réaliser une charge complète (et donc calibration) et le reste du temps nous la rechargeons systématiquement quand elle est dans le garage.

 

Curieusement, nous ne subissons toujours pas de perte d'autonomie.

 

Doit-on continuer de faire un cycle de calibration mensuel ou vaut-il mieux se contenter d'éviter les décharges profondes, voire les décharges à >70% ?

[ichouxxx]

de mémoire le constructeur prévoit de faire une charge avec deux barrettes au minimum une fois tous les six mois.

 

en générale je le fait quand l'occasion se présente, ce qui tombe une fois tous les deux ou trois mois.

[topolino]

Pour les C-ZERO et iOn, les recommandations "officielles" sont les suivantes :

Afin d’optimiser la durée de vie de la batterie principale, faites une recharge complète de celle-ci tous les quinze jours.

Pour que la charge soit complète, suivez la procédure de recharge normale (réseau électrique domestique) sans l’interrompre, jusqu’à son arrêt automatique (extinction du témoin de charge au combiné).

Par ailleurs, tous les trois mois, veillez à réaliser cette recharge complète de la batterie principale à partir d’un niveau de charge inférieur ou égal à deux barrettes.

Source : http://service.citroen.com/ddb/modeles/czero/czero_czero/ed01-12/fr_fr/contenu/additifs/Add-C_Zero_82-87_FR.pdf (Page 5 du PDF, ou 86 des nouveaux manuels)

[ichouxxx]

Bon ben tous les trois mois

 

Pas mal comme pronostic

Jetait presque bon ! A trois mois près !!

[SunMove]

J'ai tout bon je suis largement dans les clous... Je recharge tous les jours à fond jusqu'à l'arrêt et je charge une fois par semaine la batterie quasi vide... Juste avant la tortue... Je fait 130-200km par jour. Toutes les recharges en 14A.

30'000km actuellement et pas d'usure de la batterie constaté...

 

 

Envoyé de mon iPhone en utilisant Tapatalk

[fiocco]

Bonjour, quelle est la longueur exact du câble chargeur domestique ? sans compter la prise juste de bord a bord du câble au ras du cul des prises car je dois brancher au 1er étage, svp, merci.

[Teirhy]

tu peux utiliser une rallonge (entièrement déroulée, en 3G1.5mm² minimum)

sinon ça doit faire 6-7m

[fiocco]

Merci Teirhy, je voudrais justement éviter la rallonge sinon c'est parfait pour la longueur du câble de chargeur domestique car j'avais besoin de 7 mètres pour aller brancher jusqu'au 1er étage en me garant juste sous la fenêtre, le vendeur a reporté le rendez-vous ce qui me laisse le temps encore de réfléchir, j’espère que la prise coté voiture est verrouillée automatiquement pendant le chargement parce qu'il y'aura toujours un petit plaisantin pour la débranchée.

[Coccinelle]

Sur la e-Golf, la prise côté voiture est verrouillée pendant la charge. Il faut actionner la télécommande de la clé pour déverrouiller la prise (ce qui arrête la charge). J'imagine que c'est la même chose pour la e-Up.

[fiocco]

Formidable! merci Coccinelle.

[XBOS]

C'est intéressant, j'essaye d'appliquer ces conseils à ma e-up!

 

Tout d'abord j'évite autant que possible d'aller dans le rouge de la batterie, et je la remet directement en charge dès que celui-ci est trop bas.

Je la recharge en instantanée jusqu’à 80% voir parfois 90% et je laisse la programmation charger le reste pour que la batterie soit à 100% au moment du départ.

Si je sais que ma voiture va être stationné toute la journée et que mon déplacement ne consommera pas assez pour que la batterie soit à 90%, je la recharge à maximum 90% de cette manière je suis sur que la voiture restera stationné avec une charge inférieur à 90%.

 

J'ai une question concernant le courant de recharge, je sais que recharger la batterie avec un courant fort genre 50Kw DC dois être occasionnelle car celui-ci utilisé trop régulièrement abîme la batterie.

On peut recharger la e-up! à domicile avec un courant de 5A ou 10A, et sur une borne avec un courant de 5A, 10A, 13A ou 16A. Il m'arrive, quand je sais que je récupèrerais ma voiture qu'après plusieurs heures, de recharger sur une borne avec un courant de 10A afin que la batterie ce recharge plus doucement.

 

Si on dispose du temps nécessaire est-il préférable de recharger avec un courant plus faible ou vaut il mieux recharger avec un courant bien précis car un courant trop faible genre 5A n'est pas bon pour la batterie?

 

Cordialement.

[Invité]

Bonjour

les batteries n'aimes pas

les fortes températures

les basses températures

les charges rapides , surtout par forte chaleur

les charges trop lente, car le temps trop long des réactions chimique dues a la charge est nocif

la bonne intensité de charge pour nos VE se situe entre 16 et 32A sous 220V

la charge lente à 10A ou moins,avec le Cable de Recharge Occasionnel , doit, si possible,rester occasionnel et non la normalité de chaque jour

Patrick

[arnaud v8]

Les batteries n'aiment pas...

 

les charges trop lente, car le temps trop long des réactions chimique dues a la charge est nocif

 

Patrick

 

D'après la fameuse conférence disponible sur Youtube, ce n'est vrai que quand la batterie est chaude (>30 ou 35°C) et pour la fin de charge (tension > 4 V, soit à peu près les 20 derniers % de charge).

[Gavzel]

Bonjour

les batteries n'aimes pas

les fortes températures

les basses températures

les charges rapides , surtout par forte chaleur

les charges trop lente, car le temps trop long des réactions chimique dues a la charge est nocif

la bonne intensité de charge pour nos VE se situe entre 16 et 32A sous 220V

la charge lente à 10A ou moins,avec le Cable de Recharge Occasionnel , doit, si possible,rester occasionnel et non la normalité de chaque jour

Patrick

Comment tu expliques que le CRO livré avec La ION est en 10A et non en 16A si c'était si important ?

[Invité]

Bonjour

le CRO est en 10A pour ne pas bruler les prises domestiques (qui ne supporte que 10A maxi en continu et 16A en pointe brève)sur lesquels il peu être branché en dépannage.

la Ion ou C0 ou imiev sont prévus pour charger également avec une wallbox en 16A ou en chademo pour les longues distances

Patrick

[XBOS]

Bonjour,

 

Après plusieurs recherches et renseignements pris, on m'a confirmé que recharger à 10A au lieu de 16A a peu d’influence car l’écart entre les courants est trop faible pour avoir un impact réel.

 

Un fabriquant de chargeur ma dit ceci:

"Il n'y a pas de données précises sur le courant à utiliser pour assurer un meilleur longévité de la batterie, mais en général, il est vrai qu'un courant plus faible améliore la vie du système de charge (système électrique, la borne de recharge, chargeur interne, batterie).

Je suis d'accord avec la méthode que vous utilisez actuellement."

 

Chez VW m'a dit que si VW donne 8 ans de garantie sur les batteries c'est qu'il on fait ce qu'il faut pour y arriver et qu'une recharge à max 16A allait dans ce sens.

 

Je pense que l'usage du câble CRO est dit occasionnel, surtout les câble avec prise Type 1 1er génération, car ils ne sont pas muni du système informatique que l'on retrouve dans les bornes qu'on appelle aussi borne intelligente. Les constructeurs préfèrent que l'on utilise les bornes de recharge, la preuve Renault ne fournissait pas au départ de câble CRO.

Ils donnent des recommandations quand à l'usage des recharges rapide sur courant fort mais aucunes sur la recharge à courant faible. On sait recharger à 10A sur une borne de 22Kw(32A-400v triphasé).

 

Pour m'a par je vais continuer à recharger comme je le fait actuellement.

 

XBOS