Est-ce mauvais de recharger un véhicule électrique à 100 %

Les véhicules électriques à batterie ont considérablement amélioré leur autonomie au fil des ans. De 2017 à 2021, le autonomie moyenne avec une seule charge est passée de 151 milles à 217 milles, et cette limite ne cesse de s'étendre. Aux États-Unis, un modèle est même capable de parcourir 520 miles. L'autonomie avec une charge complète fait passer la batterie de 100 % à 0 %, mais une perception répandue est qu'il n'est pas bon d'utiliser une batterie EV à ses limites extrêmes.

Est-ce une mauvaise idée de charger une batterie de VE à pleine capacité, et qu’est-ce qui pourrait en résulter ? Et de l’autre côté de la médaille, est-il dangereux de vider complètement la batterie ? Si oui, quel est le meilleur plan pour recharger la batterie de votre véhicule électrique ? Voici ce que vous devez savoir.

Une charge complète peut être mauvaise

Les batteries d’une voiture électrique utilisent généralement la chimie lithium-ion. Et tout comme dans d'autres appareils utilisant des batteries Li-Ion, comme les téléphones portables et les ordinateurs portables, charge à 100 % de sa capacité peut mettre la batterie dans un état de volatilité qui entraîne soit un impact négatif sur l'état de charge (SoC), soit déclenche une panne catastrophique.

Heureusement, les pannes catastrophiques sont extrêmement rares, mais la dégradation des batteries est bien plus probable. Une charge constante à 100 % de sa capacité favorise la croissance de vrilles de lithium métallique appelées dendrites qui peuvent provoquer un court-circuit. Mais le plus souvent, les ions lithium perdent la circulation lorsqu’ils sont pris dans des réactions secondaires au sein de l’électrolyte. Cela est souvent dû à la température plus élevée générée par l’énergie stockée lorsqu’une batterie est chargée à sa capacité extrême.

Mais recharger un véhicule électrique à 100 % n'est pas toujours découragé. Si vous devez effectuer un trajet prolongé avec votre véhicule électrique ou si vous n'avez pas accès à une borne de recharge pendant un certain temps, charger occasionnellement votre véhicule électrique à 100 % ne posera probablement pas de problèmes notables. Les problèmes apparaissent lorsque vous rechargez systématiquement à 100 %.

Une charge complète n’est peut-être pas ce qu’elle paraît

Saviez-vous que certains constructeurs automobiles intègrent un tampon dans leurs véhicules électriques pour aider à maintenir un SoC sain le plus longtemps possible ? Cela signifie que lorsque la batterie reflète une charge de 100 % sur le moniteur de batterie, elle n'atteint pas réellement les limites qui pourraient affecter la santé de la batterie. Cette réserve ou tampon atténue la dégradation qui peut être subie, et la plupart des constructeurs automobiles se tourneront probablement vers ce type de conception pour maintenir leurs véhicules dans le meilleur état possible.

Décharger complètement une batterie peut aussi être mauvais

À l’autre extrémité du spectre, il est tout aussi malsain – peut-être même plus – qu’une batterie de VE soit complètement déchargée jusqu’à 0 %. Si elle devait atteindre 0%, la batterie devra être récupérée avec précaution. Heureusement, le système de gestion de la batterie d'un véhicule électrique, ou BMS, est conçu pour conserver une réserve de 5 à 10 % afin qu'elle ne se décharge jamais complètement après son utilisation. La seule mise en garde est que si la voiture continue de rester assise et que la batterie se décharge automatiquement, cela prendrait hypothétiquement des semaines ou des mois.

Il est préférable de minimiser les décharges

Même s’il est déconseillé de charger régulièrement à l’extrême – jusqu’à 100 % ou jusqu’à 0 %, la longévité réelle dépend d’une utilisation beaucoup moins intense. Des études sont en cours pour déterminer dans quelle mesure la profondeur de décharge affecte la santé de la batterie, et les résultats sont convaincants.

De manière générale, décharger systématiquement une batterie à plus de 50 % de sa capacité réduit le nombre de cycles attendus. Par exemple, charger la batterie à 100 % et la décharger à moins de 50 % réduira sa durée de vie, tout comme charger la batterie à 80 % et la décharger à moins de 30 %.

Dans quelle mesure la profondeur de décharge (DoD) affecte-t-elle la durée de vie de la batterie ? Une batterie cyclée à 50 % DoD conservera sa capacité quatre fois plus longtemps qu'une batterie cyclée à 100 %. Étant donné que les batteries des véhicules électriques n'effectuent pratiquement jamais un cycle à 100 % (rappelez-vous les tampons aux extrêmes), l'impact dans le monde réel est probablement moindre, mais il reste néanmoins significatif.

Comment charger la batterie de votre véhicule électrique pour prolonger sa durée de vie

Si la charge à 100 %, la décharge à 0 % et plus de 50 % de DoD sont toutes déconseillées de manière cohérente, quelle est la meilleure façon de charger une batterie de véhicule électrique et de l'utiliser ? Premièrement, il est recommandé de maintenir la charge d'un véhicule électrique au-dessus de 20 % lorsque vous le pouvez, à la fois pour maintenir la santé de sa batterie et pour éviter l'anxiété liée à l'autonomie. Tout comme si vous conduisiez une voiture à essence avec moins d'un quart de réservoir, vous voulez avoir l'assurance de pouvoir faire le plein avant d'en manquer.

Il est souvent recommandé que la batterie du véhicule électrique soit maintenue entre 30 % et 80 % de sa pleine charge pour maintenir son état de santé, ou SoH. Le PDG d'un grand constructeur automobile de véhicules électriques a suggéré qu'il n'y avait aucun problème à recharger à 90 ou 95 % de sa capacité pour maintenir le SoH de la batterie. Tant que le SoC n’est pas maintenu dans l’un ou l’autre des extrêmes pendant une certaine période, il devrait empêcher une dégradation accélérée.

Le problème le plus urgent est généralement la profondeur de la décharge. Que vous facturiez à 60 %, 80 % ou même 95 %, il est préférable de maintenir le DoD aussi bas que possible, et il est certainement préférable qu'il soit inférieur à 50 % du DoD.

En évitant régulièrement les charges à 100 % et en évitant toujours les décharges complètes à 0 %, ainsi qu'en maintenant un DoD inférieur à 50 %, vous permettrez à la batterie de votre véhicule électrique de fonctionner de manière optimale pendant des années avec un effet minimal sur le SoH.

Questions fréquemment posées

Est-ce mauvais de recharger sa voiture électrique à 100 % tous les soirs ?

Les recharges complètes et régulières accélèrent la perte de capacité à long terme des batteries lithium-ion. Les cellules sont davantage sollicitées à 100 % de charge, surtout si le véhicule reste à ce niveau pendant plusieurs heures. La plupart des constructeurs recommandent une limite quotidienne de 80 à 90 %, la recharge à 100 % étant réservée aux jours où l'autonomie maximale est nécessaire.

Pourquoi les constructeurs de véhicules électriques recommandent-ils de ne pas charger à 100 % ?

Les cellules lithium-ion se dégradent plus rapidement aux extrémités de leur plage de charge. Un niveau de charge élevé accroît l'oxydation du matériau de la cathode et génère davantage de chaleur, deux facteurs qui accélèrent la perte de capacité. Les systèmes de gestion de batterie sont conçus pour limiter ces effets, mais des charges complètes et répétées réduisent la durée de vie utile de la batterie.

Quel est le niveau de charge idéal pour une batterie de véhicule électrique ?

Pour une utilisation quotidienne, il est généralement recommandé de maintenir le niveau de charge entre 20 % et 80-90 %. La plage optimale varie légèrement selon la composition chimique de la batterie et le constructeur ; consultez le manuel du propriétaire de votre véhicule ou les paramètres du système de gestion de la batterie (BMS) pour connaître les recommandations spécifiques du constructeur. La plupart des véhicules électriques modernes permettent de définir une limite de charge directement dans le logiciel ou l’application du véhicule.

La charge rapide à 100 % cause-t-elle plus de dommages que la charge lente ?

La charge rapide génère plus de chaleur et fait passer un courant plus important à travers les cellules, ce qui accroît l'usure quel que soit le niveau de charge, mais surtout au-delà de 80 %, lorsque le système de gestion de la batterie (BMS) réduit déjà la vitesse de charge. Pour une charge quotidienne régulière, une prise secteur de niveau 2 à courant modéré est plus douce pour la batterie qu'une charge rapide en courant continu.

Quand est-il approprié de charger un véhicule électrique à 100 % ?

Avant les longs trajets nécessitant une autonomie maximale, une charge à 100 % est tout à fait acceptable : il suffit de prendre la route peu après la fin de la charge plutôt que de laisser le véhicule stationné avec une batterie chargée à 100 % pendant des heures. La plupart des planificateurs de trajet et des systèmes de navigation tiennent compte de l’autonomie réelle, une charge complète vous offre donc une flexibilité maximale sans pour autant être indispensable pour vos trajets quotidiens.

Comment le niveau de charge influence-t-il l'entretien d'une batterie 12V ?

La batterie auxiliaire 12 V et le pack de traction haute tension sont des systèmes distincts ayant des besoins d'entretien différents. Les habitudes de charge du pack de traction n'affectent pas directement la batterie 12 V, mais la batterie auxiliaire nécessite tout de même des tests réguliers, indépendamment de l'historique de charge du véhicule. xLVS-9000 Gère indépendamment les diagnostics de la batterie auxiliaire 12V des véhicules électriques.