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Principes généraux :
Les batteries lithium n'aiment pas les états de charge extrêmes surtout prolongés, n'aiment pas la chaleur, et vieillissent avec le nombre de cycles de charge.
De ces grands principes, on va tirer des enseignements à différents niveaux qui seront d'abord des bonnes pratiques de charge, à mettre en œuvre naturellement au moment où l'on charge sa voiture sur une prise, mais également quand on conduit. Et des bonnes pratiques de décharge qu'il faudrait suivre au moment évidemment où l'on est sur la route, mais aussi quand la voiture est immobilisée.
Conseils pour la charge :
D'autre part, le système de gestion de la batterie (BMS) qui calcule les valeurs de charge actuelle (SOC) et charge totale disponible (SOH) a besoin d'être recalibré de temps en temps pour que ses estimations soient les plus précises possibles. Pour ça il faut procéder à une décharge proche de 0% suivie d'une charge à 100% (lire aussi : Etat de santé des batteries au lithium (SOH) : beaucoup de problèmes et quelques solutions )
- Éviter les hautes températures extérieures : la charge étant réalisée par un apport d'électricité extérieur, cela entraîne obligatoirement un échauffement de la batterie, ce qui lui est néfaste mais inévitable. Il ne faut donc pas ajouter encore plus de chaleur en rechargeant par exemple en plein soleil. Un garage ou un endroit ombragé est préférable.
A noter que le froid n'abîme pas les batteries lithium mais réduit leurs performances en capacité et puissance disponible.
- Eviter les charges rapides qui échauffent la batterie.
- En route, utiliser le frein moteur : les véhicules électriques ont la capacité d'utiliser le moteur électrique comme d'une dynamo et ainsi de pouvoir recharger la batterie quand on décélère, c'est ce qu'on appelle la régénération. Donc, à chaque fois qu'on lève le pied de l'accélérateur, on recharge un peu la batterie. Il y a évidemment un intérêt direct à le faire puisque ça procure plus d'autonomie, mais il y a aussi un intérêt à plus long terme puisque ça augmente la durée de vie de la batterie en maintenant le niveau de charge, car les batteries préfèrent rester dans un état plutôt constant.
Conseils pour la décharge :
- Éviter de décharger la batterie en dessous de 20% et surtout de la laisser déchargée dans cet état. De façon plus impérative, ne descendez pas en dessous de 5% de façon répétée car ça aura une incidence forte sur son vieillissement. Mais par exemple si votre trajet quotidien implique une décharge jusqu'à 10% mais que vous rechargez dans la foulée, pas de problème puisque cet état de décharge extrême ne durera pas longtemps.
- Éviter d'utiliser le véhicule électrique juste après une charge : encore le problème de la chaleur : la charge échauffe déjà la batterie et son utilisation immédiate aussi, donc imbriquer les deux n'est pas l'idéal.
- Éviter les fortes accélérations : le but de la batterie est d'alimenter le moteur électrique et donc de lui apporter du courant, mais plus on va solliciter la puissance du moteur au cours d'une accélération forte et plus il aura besoin de courant et par conséquent plus la batterie va se mettre à chauffer.
- Si vous devez laisser votre véhicule électrique longtemps inutilisé, le mieux est de maintenir la charge autour de 50%. Au cours d'un arrêt prolongé, sur plusieurs jours, la batterie va se décharger lentement et donc passer en dessous des 20% et ce n'est pas bon pour elle. Il faut donc la recharger régulièrement et idéalement la maintenir dans un état stable de charge, entre les fameux 20 et 80%, le mieux étant le milieu c'est-à-dire 50%.
- Dans ces conditions d'inutilisation, il vaudrait mieux aussi laisser le véhicule dans un endroit "frais", à l'abri des fortes chaleurs qui dégradent la batterie.
Malgré tout ça...
Malgré toutes ces précautions, une batterie lithium-ion vieillit inéluctablement tout simplement parce qu'on s'en sert ! En effet, on estime que les batteries de ce type ont une durée de vie située entre 1000 et 1500 cycles de recharge complète. Alors, arrivées au-delà de cette valeur, ces batteries ne sont pas complètement mortes, mais elles auront une capacité qui sera descendue en dessous de 70 ou 80% ce qui provoque une trop forte diminution de l'autonomie du véhicule et qui le rend impropre à son utilisation initiale.
Si on prend l'exemple de la Renault Twizy, avec des valeurs pessimistes (60 km d'autonomie sur une seule charge, et 1000 cycles de recharge de durée de vie) mais avec une utilisation de la batterie tenant compte des conseils que je viens de donner, on aboutit grossièrement à un kilométrage de 60 000 km (60x 1000) avant d'avoir une batterie en dessous des 70%. Avec des valeurs optimistes (70 km d'autonomie et 1500 cycles) on obtient 105 000 km. La vérité doit être quelque part au milieu, ce qui est plutôt rassurant pour un usage standard urbain ou péri-urbain de ce petit véhicule électrique.
Conclusion :
Pour faire simple et pour résumer, afin de prolonger la vie d'une batterie lithium-ion, il faut éviter les extrêmes, en charge et décharge, en températures surtout hautes, et adopter un style de conduite cool et économe. Finalement, c'est une très bonne philosophie de vie !