Avec l’aide de Sébastien et Régis, 2 experts dans leur domaine, je reviens sur mes 3 dernières expériences de recharge en hiver. L’occasion de commenter les erreurs qui ont été commises et de mieux comprendre l’impact du froid sur la recharge.
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Le « COLDGATE » des batteries : c’est quoi ce truc ?
18 Fév 2022 17:09
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Quelques petites précisions :
Les batteries sont constituées de cellules élémentaires associées en parallèle pour augmenter le courant et en série pour élever la tension. Sommairement, Chaque cellule a sa tension variant de 3,2V à 0% de SOC (State Of Charge, ou état de charge) jusqu’à 4,2V à 100% de SOC en passant par sa tension nominale de 3,7V à 50% de SOC.
En considérant par exemple une batterie composée de 100 éléments de cellules mises en série, sa tension nominale serait de 370V et varierait de 320V à 420V en fonction de son état de charge.
L’association en parallèle permet d’augmenter le courant de la batterie afin d’accroître sa puissance nominale car la puissance est le produit du courant par la tension.
La capacité de chaque cellule est exprimée en Ah, soit le courant théorique équivalent pour sa totale charge ou décharge en 1 heure.
En considérant notre batterie de 420Vmax avec par exemple une capacité de 42KWh, cela correspond à une capacité nominal de 100Ah appelé C : la batterie se charge ou décharge complètement théoriquement avec ce courant de 100A en 1h. Elle pourrait être constituée d’une association 100S4P (100 blocs en série de 4 cellules en parallèle) avec une capacité nominale de cellule de 25Ah, par exemple.
Important : La charge des batteries est pilotée par le contrôleur de batterie (BMS ou Battery Management System) en COURANT et pilote le chargeur par paliers de courant. Ce courant peut être limité par le courant max du chargeur (borne de charge si externe) ou par les conditions d’état de charge et de température de la batterie. D’ailleurs, les paliers de courant sont visible sur les bornes de charge ou la puissance de charge monte doucement à courant constant au fur et à mesure que le SOC progresse et donc la tension, jusqu’au décrochement au palier inférieur.
Pour le préconditionnement, certains véhicules le permettent via le préchauffage vehicule avant de partir le matin, comme sur la BMW I3 avec l’option pompe à chaleur et préchauffage.
Un petit retour d’expérience sur la vitesse de recharge par temps chaud. J’ai une CITIGO (cf. un article qui a été publié dernièrement). J’ai fait cet été un voyage de plus de 400 Kms avec. j’utilise PCC qui me permet notamment de connaitre la température de la batterie. Lors de ce voyage fait le 15 aout, je suis partie le matin avec une température extérieure un peu inférieur à 20° et une température de la batterie qui était légèrement inférieur à la température ambiante. Je suis arrivé après 170 Kms à ma 1ère recharge sur l’aire IONITY de Montélimar. La température de la batterie était environ d environ 25 minutes sur l’aire de TAVEL et la température de la batterie est montée à 37°. J’ai enregistré la meilleure vitesse maximale de charge puisque j’ai fait un pic à 37Kwh. Je suis reparti et la température a continué à ce maintenir à ce niveau élevé. La température extérieure commençait à frôler les 30°. A partir de là mon voyage a pris un tour compliqué. La borne ALLEGO de Montpellier qui n’avait plus que 2 bornes 50 Kw de puissance était saturée. J’ai continué ma route et je me suis heurté par 3 fois à des problèmes de bornes. J’ai du faire 2 petites recharges (en quantité mais pas en temps) sur des bornes AC. Je suis arrivé après 3 heures sur la bornes 50Kw de MAGALAS. La température de la batterie dépassait les 40°, la vitesse de charge n’a pas dépassé les 25 Kwh et la température de la batterie a dépassé les 45°. La température extérieure dépassait les 40°. J’ai terminé les 30 Kilomètres qui me restait à faire. A l’arrivée la température de la batterie affichait 47°.J’ai attendu 2 heures avant de remettre en charge avec le CRO. La batterie avait perdu seulement 3 °. Le lendemain matin, la température était encore de 37°. Elle n’est revenu a un niveau acceptable que le lendemain matin.e 23 degrés. J’ai chargé pendant 25 minutes et la température a fortement monté pour atteindre 28 degrés. La vitesse maximale de recharge a été inférieure à 30 Kwh. J’ai repris la route pour faire environ 90 kms vers l’aire IONITY de TAVEL. Sur la route la température est resté stable. J’ai rechargé