La première charge d'une batterie de véhicule électrique est bien plus que symbolique. Elle peut aider à déterminer la longévité globale de la batterieselon une nouvelle étude financée par le Toyota Research Institute et publiée dans la revue scientifique Joule.
Repéré pour la première fois par À l'intérieur des véhicules électriquesl'étude menée par le SLAC-Stanford Battery Center de l'Université de Stanford a révélé que donner aux batteries lithium-ion leur première charge à des courants inhabituellement élevés – suffisamment pour réduire le temps de charge de 10 heures à 20 minutes – augmentait leur longévité moyenne de 50% et dans certains cas jusqu'à 70 %, a déclaré Stanford dans un communiqué de presse.
Formation de la couche SEI des batteries lithium-ion (via SLAC-Stanford Battery Center)
Lorsqu'elle est fraîchement fabriquée, mais avant d'être chargée pour stocker de l'énergie ou déchargée pour que l'énergie stockée puisse alimenter un véhicule, l'électrode positive d'une cellule de batterie contient une quantité donnée de lithium Cette quantité de lithium se perd progressivement au fur et à mesure que la batterie est utilisée, ce qui réduit sa durée de vie. Mais les chercheurs ont découvert que la perte d'une plus grande quantité de lithium lors de la charge initiale pourrait en fait être bénéfique à long terme.
C'est parce que le premier morceau de lithium fait partie d'une « couche spongieuse » appelée interphase électrolytique solide (SEI) qui se forme à la surface de l'électrode négative et aide à la protéger des réactions qui pourraient accélérer la dégradation de la batterie.
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Les fabricants chargent généralement les batteries avec un courant faible au départ, pensant que cela forme une couche SEI plus robuste, mais les chercheurs ont découvert que des courants plus élevés sont en fait meilleurs, tout en permettant une première charge plus rapide. Selon les chercheurs, un courant plus élevé était l'un des deux principaux facteurs permettant d'obtenir les meilleurs résultats, avec la température de la batterie.
De nombreux véhicules électriques déjà sur la route, notamment les Tesla, semblent résister à la dégradation de la batterie assez bien. Mais une mesure supplémentaire visant à augmenter la longévité des batteries pourrait apporter une tranquillité d'esprit aux consommateurs et pourrait devenir particulièrement pertinente si la Californie va de l'avant avec les limites proposées pour la dégradation des batteries.