Il est vrai que l’arrivée des voitures électriques nous a obligés à apprendre un grand nombre de nouveaux termes et de nouvelles technologies. Alors qu’auparavant nous devions parler d’octane, de compression, d’injection ou de centimètres cubes, aujourd’hui nous devons aborder des aspects très différents liés au système électrique d’une voiture. Et une fois que nous avons appris les bases, nous devons apprendre des aspects encore plus complexes. Par exemple, savez-vous ce qu’est une décharge profonde et comment elle peut affecter votre voiture électrique ?
Qu’est-ce qu’une décharge profonde ?
La décharge profonde désigne la situation dans laquelle une batterie de véhicule électrique est déchargée à des niveaux de capacité considérablement bas, l’exposant à des contraintes et à des défis qui vont au-delà d’une simple perte momentanée de puissance.
D’un point de vue technique, la décharge profonde implique que la batterie a été déchargée à un niveau très bas, généralement moins de 20 % de sa capacité nominale. Cela va au-delà de la décharge superficielle qui se produit lors d’une utilisation normale.
Lorsqu’une batterie subit une décharge profonde, le stress interne et les processus électrochimiques peuvent déclencher des réactions négatives, telles que la formation de dendrites, la perte de capacité et, dans les cas extrêmes, une dégradation irréversible.
Perte de carburant de la batterie
Une pile au lithium n’épuise jamais le lithium qu’elle contient, de sorte que le lithium peut être retiré et recyclé presque à 100 % lorsqu’une pile a atteint la fin de sa durée de vie utile. En réalité, le “carburant” de la pile n’est pas tant le lithium qu’elle contient que la capacité du lithium à déplacer ses ions d’un bout à l’autre de la pile.
Lorsque cela se produit, la “contrepartie” des ions à l’intérieur de la batterie, les électrons, se déplacent dans tout ce qui est connecté à la batterie, l’alimentant électriquement.
En simplifiant à l’extrême, on peut dire que la quantité d’ions positifs transférés à l’intérieur de la batterie détermine la quantité d’énergie fournie à l’appareil connecté.
Fini le pourcentage de la batterie pour toujours
Si une batterie ne perd pas de lithium, que perd-elle ? Une couche interne sépare les deux parties d’une batterie. Cette couche ne laisse passer que les ions chargés positivement. On peut dire, en simplifiant à l’extrême, qu’elle agit comme un “filtre”.
Si cette couche se détériore, elle ne “filtrera” plus que les ions chargés positivement. Et comme la quantité d’énergie fournie par la batterie dépend des ions chargés positivement qui sont transférés, la “capacité” de la batterie diminue. Et ce, bien que la quantité de lithium contenue dans la pile n’ait pas changé.
Le bon fonctionnement d’une batterie dépend entièrement de la séparation des deux parties de la batterie, l’anode et la cathode, par cette couche filtrante. Et les dendrites qui se forment lorsque la batterie est poussée au maximum sont de petits dommages qui se forment dans la couche de séparation.
Si la batterie a une capacité théorique de 10 kWh au départ (exemple), nous pouvons perdre le maximum de capacité et au fil du temps, il nous reste 8 kWh, 6 kWh ou 4 kWh. Lorsque nous atteignons presque la moitié de cette capacité, nous pouvons dire que la durée de vie de la batterie est terminée, du moins en ce qui concerne la batterie d’une voiture électrique.
La décharge profonde endommage la structure chimique de la batterie
La décharge profonde a pour effet de soumettre la batterie à une utilisation quasi-limitée. C’est là que la structure chimique de la batterie est endommagée. La couche qui sépare les deux parties de la batterie, l’anode et la cathode, est endommagée.
Plus la batterie de voiture est soumise à des décharges profondes, plus la couche qui “filtre” le passage des ions de charge positive d’un bout à l’autre de la batterie se détériore.
Une seule décharge profonde n’aura pas d’effet notable sur la durée de vie de la batterie, mais le fait de s’approcher constamment de 0 % de la batterie a un effet néfaste à moyen et à long terme. Des effets similaires peuvent se produire en cas de charge rapide ou lorsque la voiture est chargée à 100 % et qu’elle continue à fournir de l’énergie (ce phénomène est automatiquement régulé par les chargeurs et les systèmes de la voiture, qui activent et désactivent le système de charge).
Comment éviter les décharges profondes ?
Si nous comparons la batterie d’une voiture électrique au réservoir de carburant d’une voiture à moteur à combustion, éviter la décharge profonde serait très similaire à éviter de passer en réserve. Une bonne recommandation est de ne pas dépasser 20 % de la capacité de la batterie de votre voiture.
En général, le constructeur de la voiture électrique donne des indications sur la charge minimale recommandée pour la batterie du véhicule dans chaque cas. Cela est quelque peu lié à ce que l’on appelle la profondeur de décharge, bien qu’il ne s’agisse pas strictement de la même chose.
Logiquement, si nous devons parcourir 300 kilomètres et qu’il s’agit de l’autonomie maximale du véhicule, nous ne devrions pas nous arrêter pour recharger la voiture.
Mais il est bon de garder cela à l’esprit lorsque l’on s’arrête pour recharger la batterie.
Si nous devons faire plusieurs arrêts, nous pouvons les planifier de manière à ne pas précipiter la charge du véhicule au maximum, mais à nous arrêter pour recharger lorsqu’il nous reste les derniers 20 %. La plupart du temps, nous ferons le même nombre d’arrêts.
Et si nous devions utiliser la batterie de manière très intensive une fois, ce ne serait pas un gros problème. Mais il est bon d’éviter cela pour préserver la santé de la batterie de la voiture électrique.
