Une équipe de chercheurs de l’Université de Stanford et du Toyota Research Institute ont découvert qu’une première charge en usine, à des températures et des niveaux de courant élevés, peut prolonger la durée de vie des batteries lithium-ion de 50 %.
En moyenne, la première charge (en usine) d’une batterie de vélo électrique dure une dizaine d’heures. Réalisée à la tension nominale de votre batterie, elle permet d’éviter l’échauffement des cellules et contribue à sa longévité ultérieure… Ou, tout du moins, c’est l’opinion qui prédominait, mais que vient remettre en cause une récente étude de l’Université de Stanford et du Toyota Research Institute.
En effet, ceux-ci ont constaté que si la charge initiale d’une batterie lithium-ion est réalisée à plus haute tension, en provoquant son échauffement, sa durée de vie ultérieure est largement améliorée. Après le test de 186 modèles différents, ils ont ainsi constaté qu’une charge de vingt minutes à la température batterie moyenne de 55 degrés Celsius renforçait leur longévité de plus de 50 %.
La charge rapide à haute température crée une meilleure protection des cellules de la batterie
Les chercheurs ont découvert l’origine de ce phénomène surprenant. Pendant la charge, une couche intermédiaire d’électrolyte (SEI) se développe et vient recouvrir l’électrode négative de la batterie, la protégeant des réactions secondaires nocives. Grâce à la charge rapide haute température, une plus grande quantité de lithium est intégrée dans le SEI, réduisant l’usure à long terme.
Le gros avantage de la technique réside dans le fait que sa mise en œuvre ne requiert pas de modification profonde du process des fabricants de batteries. Elle pourrait donc très facilement être appliquée chez tous les fournisseurs de batteries (sous réserve de validation à l’échelle industrielle, puisqu’il ne s’agit là que de résultats de laboratoire).
S’il est évident que l’allongement de la durée de vie des batteries est un avantage indéniable pour les consommateurs, mais aussi pour l’environnement ; il reste à voir ce que les industriels en feront. Tenaillés entre l’amélioration des performances de leurs batteries et le risque d’une baisse de la demande (compte tenu d’un moindre renouvellement), les fabricants pourraient être tentés de ne pas se saisir de cette opportunité technologique.
Comment savoir si la batterie qu’on achète avec son vélo à subi un bon traitement de la fin de la fabrication, et du stockage, jusqu’à la livraison chez le client ?…pour des batteries utilisant des cellules de qualité évidemment !