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Comment maximiser la durée de vie des batteries des véhicules électriques

15 septembre 2022

Des mesures simples pourraient prolonger d’un an la durée de vie des batteries des véhicules électriques 

Une nouvelle étude a démontré comment les flottes et leurs conducteurs peuvent minimiser la dégradation des batteries des véhicules électriques (VE) en appliquant des méthodes de recharge efficaces. 

Dégradation de la batterie

En général, la capacité de la batterie diminue en raison de l'âge du véhicule et du nombre de cycles de charge. 

Le processus de vieillissement des batteries est principalement influencé par la température de stockage de la batterie, le niveau de charge (SoC = State Of Charge) des batteries et le temps que ces dernières passent en état de repos, tandis que la diminution des performances due aux cycles de charge dépend de la température ambiante, du nombre de cycles de charge, de la puissance des charges et du niveau de déchargement. 

L’étude a constaté que lorsqu'un véhicule est fréquemment utilisé et que le niveau de charge de ses batteries est généralement faible lorsqu'il est branché ; une approche différée qui garantit que les batteries n'atteignent une capacité de charge de 100 % que lorsque le conducteur est prêt à repartir : "est le moyen le plus simple et le plus efficace de protéger la batterie". 

La durée de vie de la batterie s’en trouve améliorée de 14,9 % sur un an de service continu, par rapport à une méthode de charge « complète » qui consiste à brancher le véhicule dès sa mise en arrêt. Une amélioration de ce niveau équivaut à une année supplémentaire d'utilisation d'un VE, indique le rapport. t minimiser la dégradation des batteries des véhicules électriques (VE) en appliquant des méthodes de recharge efficaces. 

État de la charge

Une étape essentielle que les flottes et les conducteurs de VE pourraient mettre en œuvre consiste à ne pas maintenir les batteries à un niveau de charge élevé ou très faible. Le fait de laisser les véhicules avec un niveau de charge élevé diminue la capacité de leur batterie. 

La température ambiante a également un impact sur l’état de santé de la batterie, bien que les parcs de véhicules aient moins de possibilités de contrôler cet aspect. 

L'étude a évalué l'impact de cinq stratégies de charge sur l’état des batteries : 

  1. Stratégie de charge standard : la batterie du VE est entièrement chargée dès qu'elle est connectée au chargeur, puis laissée à 100 % de sa capacité jusqu'au départ du conducteur. 
  2. Stratégie de charge différée : la batterie du VE est laissée à SoC minimal et n'est rechargée qu'au moment opportun pour atteindre une capacité de 100 % au moment du départ du conducteur. 
  3. Pré conditionnement de la batterie : la batterie du VE est laissée au repos au SoC approprié pour minimiser le taux de dégradation, puis chargée au moment opportun pour atteindre 100 % de sa capacité lorsque le conducteur démarre. 
  4. Pré conditionnement de la batterie via Vehicle-to-grid  ( V2G c.a.d du véhicule au réseau): La batterie du VE est déchargée via la charge bidirectionnelle du véhicule au réseau jusqu'au SoC présentant le taux de dégradation le plus faible, puis rechargée à un moment approprié pour atteindre 100 % au moment du départ du conducteur. 
  5. Charge intelligente combinée V1G ( charge intelligente unidirectionnelle) et V2G  ( charge intelligente bidirectionnelle (SC VxG) : Combinaison de différente technologies pour obtenir un SoC optimal tout en minimisant le vieillissement le batterie. 

Du Véhicule au réseau

Malgré le vieillissement accéléré liée à la charge et à la décharge constantes des batteries par les systèmes de véhicule connecté au réseau, l'étude a également révélé que la combinaison du « véhicule au réseau » à une stratégie consistant à charger les batteries à 100 % uniquement lorsque le véhicule est prêt à rouler permet de mieux protéger l’état de santé des batteries plutôt que l’usage de la charge « complète »  

Chris Rimmer, responsable de la stratégie d'infrastructure chez Cenex et chef du projet, a certifié : "Nos résultats prouvent qu'il n'est pas nécessaire de faire un compromis entre les aspects financiers, environnementaux et la durée de vie des actifs lors de la recharge des véhicules électriques. Des avantages en termes de coûts, de carbone et de conditionnement peuvent tous être obtenus lorsque le V2G est utilisé intelligemment avec la flotte de véhicules." 

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