Comment l'état de la santé (SOH) d'une batterie au lithium d'évitement change-t-il au fil du temps?

Salut! En tant que fournisseur de batteries au lithium Ebike, j'ai vu de première main comment l'état de la santé (SOH) de ces batteries change avec le temps. Dans ce blog, je vais briser les facteurs qui affectent SOH, comment il évolue et ce que vous pouvez faire pour maintenir la santé de votre batterie.

Quel est l'état de la santé (SOH) d'une batterie au lithium d'évitement?

Le SOH d'une batterie est une mesure de son état global par rapport au moment où il était nouveau. Il est généralement exprimé en pourcentage, avec 100% représentant une marque - une nouvelle batterie. Par exemple, si une batterie d'évitement a un SOH de 80%, cela signifie qu'il peut contenir environ 80% de la charge qu'il pourrait lors de sa première acheture.

Facteurs affectant le SOH au fil du temps

Cycles de charge

L'un des plus grands facteurs qui influencent le SOH d'une batterie au lithium d'évitement est le nombre de cycles de charge. Un cycle de charge se produit lorsque vous utilisez une certaine quantité de capacité de la batterie, puis la rechargez-la. Par exemple, si vous utilisez la moitié de la capacité de votre batterie, puis rechargez-le complètement, cela compte comme un demi-cycle de charge.

La plupart des batteries au lithium-ion sont évaluées pour un certain nombre de cycles de charge. Les batteries d'évike de haute qualité peuvent généralement gérer entre 500 et 2000 cycles de charge avant que leur SOH ne commence à baisser considérablement. À mesure que le nombre de cycles de charge augmente, la capacité de la batterie à maintenir une charge diminue. En effet, les réactions chimiques à l'intérieur de la batterie décomposent progressivement les électrodes et autres composants.

Température

La température joue un rôle crucial dans le SOH d'une batterie au lithium d'évitement. Les températures extrêmes, à la fois chaudes et froides, peuvent avoir un impact négatif sur la santé de la batterie.

Lorsqu'il fait trop chaud, les réactions chimiques à l'intérieur de la batterie accélèrent, ce qui peut faire dégrader la batterie plus rapidement. Des températures élevées peuvent également conduire à la formation d'une couche sur les électrodes appelée interphase d'électrolyte solide (SEI), ce qui peut réduire l'efficacité de la batterie. D'un autre côté, les températures froides ralentissent les réactions chimiques, ce qui rend plus difficile pour la batterie de fournir de l'énergie. Une exposition prolongée au froid peut également provoquer le gel de la batterie, ce qui peut l'endommager en permanence.

Profondeur de décharge (DoD)

La profondeur de décharge fait référence à la quantité de capacité de la batterie que vous utilisez avant de la recharger. Un DoD élevé, où vous utilisez la majeure partie de la capacité de la batterie avant de charger, peut accélérer la dégradation de la batterie. Par exemple, si vous déchargez régulièrement votre batterie à 10% ou moins avant de recharger, vous mettez plus de stress sur la batterie par rapport à la recharge lorsqu'elle est à 50% ou 60%.

Il est généralement recommandé de maintenir le DoD entre 20% et 80% pour prolonger la durée de vie de la batterie. De cette façon, vous n'êtes pas fini - souligner la batterie à chaque cycle de charge.

Taux de charge

La vitesse à laquelle vous chargez votre batterie d'évitement affecte également son SOH. La charge rapide peut générer beaucoup de chaleur qui, comme nous l'avons discuté, peut être nocive pour la batterie. Bien que les batteries modernes d'évike soient conçues pour gérer la charge rapide dans une certaine mesure, une charge rapide fréquente peut toujours entraîner une baisse plus rapide de SOH.

C'est une bonne idée d'utiliser le chargeur qui est venu avec votre véhicule d'évacuation ou un chargeur recommandé par le fabricant de batteries. Ces chargeurs sont conçus pour charger la batterie à un rythme optimal, ce qui aide à préserver sa santé.

Comment le SOH change avec le temps

Dans les premiers stades de la vie d'une batterie, le SOH reste généralement relativement stable. La batterie peut maintenir une charge près de sa capacité nominale, et vous ne remarquerez pas une différence significative dans les performances de l'évitement. Cependant, à mesure que la batterie passe par plus de cycles de charge, le SOH commence à diminuer.

Au cours des premières centaines de cycles de charge, la baisse de SOH pourrait être très progressive. Vous remarquerez peut-être une légère réduction de la gamme de l'évitement, mais elle ne sera pas trop visible. Alors que le nombre de cycles de charge s'approche de la limite nominale de la batterie, la baisse de SOH devient plus rapide. La batterie peut également ne pas contenir de charge et vous constaterez que vous devez la recharger plus fréquemment.

Après un grand nombre de cycles de charge, le SOH peut tomber au point où la batterie n'est plus utilisable. À ce stade, la batterie pourrait ne pas être en mesure de fournir suffisamment d'énergie pour exécuter l'évitement, ou il pourrait ne pas tenir de charge du tout.

Maintenir le SOH de votre batterie au lithium d'évitement

Habitudes de charge appropriées

Pour maintenir le SOH de votre batterie au lithium d'évitement, il est important de développer de bonnes habitudes de charge. Comme mentionné précédemment, essayez de maintenir le DoD entre 20% et 80%. Évitez la charge ou moins - Chargez la batterie. La plupart des chargeurs modernes ont construit - dans des circuits de protection pour éviter de trop - mais c'est toujours une bonne idée de débrancher le chargeur une fois que la batterie est complètement chargée.

Gestion de la température

Essayez de stocker et d'utiliser votre vélo dans un environnement de température modéré. S'il fait chaud à l'extérieur, évitez de laisser votre vélo en lumière directe du soleil pendant de longues périodes. S'il fait froid, essayez de garder la batterie au chaud. Certains véhicules ont des radiateurs de batterie qui peuvent aider à maintenir la température de la batterie par temps froid.

Utilisation et stockage réguliers

Il est également important d'utiliser régulièrement votre vélo. Si vous quittez la batterie inutilisée pendant longtemps, elle peut s'auto-décharge, ce qui peut entraîner une diminution de SOH. Si vous n'allez pas utiliser votre Eike pendant une période prolongée, stockez la batterie à une charge partielle (environ 50% est idéal).

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Références

• Linden, D. et Reddy, TB (2002). Manuel de batteries. McGraw - Hill.
• Chen, Z., Liu, X., et Tan, C. (2018). Batteries au lithium - ion: méthodes d'estimation de l'état de la santé. Energies, 11 (5), 1220.