Comprendre les Causes de la Perte de Capacité des Batteries | FR
L'énergie stockée dans une batterie peut être divisée en trois sections : l'énergie disponible qui peut être récupérée instantanément, la zone vide qui peut être rechargée, et la partie inutilisable, ou contenu rocheux, qui devient inactive en raison de l'utilisation et du vieillissement.
À mesure que la partie de contenu rocheux de la batterie augmente, le temps de charge diminue car il y a moins d'espace à remplir. Les temps de charge plus rapides sur les batteries vieillies sont particulièrement remarquables avec les batteries à base de nickel et dans une certaine mesure également avec le plomb-acide, mais pas nécessairement avec les batteries au lithium-ion. Une capacité de transfert de charge plus faible qui inhibe le flux d'électrons libres prolonge le temps de charge des batteries au lithium-ion vieillies.
Dans la plupart des cas, la diminution est linéaire et la perte de capacité est principalement fonction du nombre de cycles et de l'âge. Une décharge profonde stresse davantage la batterie qu'une décharge partielle. Il est donc préférable de ne pas décharger complètement la batterie mais de la recharger plus souvent. Une décharge complète périodique n'est recommandée que pour les batteries à base de nickel pour contrôler la "mémoire" et pour les batteries intelligentes dans le cadre de la calibration. Les batteries au lithium-ion et au nickel fournissent entre 300 et 500 cycles complets de charge/décharge avant que la capacité ne tombe en dessous de 80%.
Les spécifications d'un appareil sont toujours basées sur une batterie neuve. Cependant, cette performance immaculée est éphémère, diminuant inévitablement avec le temps. Négliger de corriger le temps de fonctionnement réduit résultant de la dégradation de la batterie peut entraîner des pannes liées à la batterie.
Un pack de batterie devrait idéalement être remplacé lorsque sa capacité tombe à 80%. Cependant, la détermination des critères de fin de vie peut varier en fonction de l'application, des préférences de l'utilisateur et des politiques de l'entreprise. Les mesures de capacité régulières servent de meilleur indicateur pour le remplacement de la batterie, avec des évaluations recommandées tous les trois mois, en particulier pour les batteries de flotte actives.
Outre les pertes liées à l'âge, la sulfatation et la corrosion des grilles sont les principaux ennemis des batteries au plomb-acide. La sulfatation se manifeste par une fine couche sur la plaque de cellule négative lorsque la batterie reste à un faible état de charge pendant des périodes prolongées. Une intervention rapide à travers des charges d'égalisation peut inverser cette condition. La corrosion des grilles, quant à elle, peut être atténuée grâce à des pratiques de charge méticuleuses et à une optimisation de la charge flottante.
Dans le cas des batteries à base de nickel, le contenu rocheux est souvent le résultat de la formation de cristaux, également connue sous le nom de "mémoire". Un cycle complet de charge/décharge restaure souvent la batterie à son état de fonctionnement optimal. La mise en œuvre de décharges complètes périodiques pendant l'utilisation de la batterie aide à gérer la cristallisation et à prévenir les dommages au séparateur.
Pour les batteries au lithium-ion, le processus de vieillissement est caractérisé par l'oxydation cellulaire, un phénomène irréversible inhérent à l'utilisation et au vieillissement.
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