Recharge voiture électrique

Voici pourquoi des voitures électriques doivent être rechargées à 80 % et d’autres à 100 %

Albert Lecoq

Lorsque l’on discute des voitures électriques, un aspect souvent sous-estimé mais essentiel se révèle être la gestion de la batterie. En effet, la composition et le type de batterie ne sont pas seulement des détails techniques, mais des éléments fondamentaux qui déterminent de nombreux aspects de l’utilisation de votre véhicule électrique, notamment la méthode de charge optimale. Aujourd’hui, nous nous penchons sur les différences entre les batteries Lithium Fer Phosphate (LFP) et Nickel-Manganèse-Cobalt (NMC) ou Nickel-Cobalt-Aluminium (NCA) et leur influence sur la charge à 80% ou à 100%.

Comprendre les types de batteries dans les voitures électriques

La diversité des batteries pour voitures électriques est grande, avec des technologies telles que le sodium, les batteries solides, et bien sûr, les LFP, NMC et NCA. Chacune de ces technologies présente des avantages spécifiques liés à leur composition chimique, qui affecte directement la gestion de la charge, la durée de vie, la résistance à la chaleur, et la capacité.

  • NMC ou NCA : Ces batteries offrent une puissance élevée, une haute densité énergétique (entendez un poids inférieur pour une capacité donnée) et une vitesse de charge rapide mais sont plus sensibles à la dégradation et moins sûres lors de charges fréquentes à 100%.
  • LFP : Reconnues pour leur durée de vie prolongée et leur sécurité accrue, elles supportent mieux les charges à 100% et sont généralement moins coûteuses.
  • Batteries solides : Elles promettent une meilleure autonomie et sécurité mais à un coût élevé.
  • Sodium-ion : Plus abordables et écologiques, elles offrent cependant une densité énergétique très inférieure.
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Les batteries LFP utilisent le phosphate de fer lithium comme matériau cathodique et offrent une meilleure stabilité thermique, ce qui les rend moins sujettes à la dégradation. Les batteries NMC et NCA, quant à elles, utilisent un alliage de nickel et de cobalt, ce qui leur confère une densité énergétique plus élevée mais aussi une plus grande sensibilité lors de la charge complète.

Pourquoi la méthode de charge diffère entre les batteries LFP et NMC?

La gestion de la charge d’une voiture électrique varie principalement en fonction de la composition de sa batterie :

  • Batteries LFP : Plus robustes et moins susceptibles de surchauffer, les batteries LFP peuvent être chargées jusqu’à 100% sans conséquences néfastes majeures sur leur durée de vie. Bien qu’une dégradation existe bel et bien, celle-ci reste très inférieure aux autres technologies de batteries.
  • Batteries NMC et NCA : Avec une densité énergétique plus élevée, les batteries NMC et NCA nécessitent plus de précautions. La charge à 100% peut en effet accélérer leur vieillissement, d’où la recommandation de limiter la charge à 80% pour un usage quotidien.

Il est important de noter que la différence de densité énergétique influence non seulement la performance mais aussi la durée de vie des batteries. Les batteries LFP, ayant une densité énergétique environ 15% inférieure à celle des batteries NMC, nécessitent généralement un volume plus important et un poids plus élevé pour stocker la même quantité d’énergie, bien qu’avec les derniers développement de CATL, cet écart se réduit comme peau de chagrin.

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Conseils pratiques pour la charge selon la technologie de la batterie

La connaissance de la chimie de votre batterie n’est pas qu’une question de curiosité technique ; elle est cruciale pour optimiser l’utilisation de votre voiture électrique :

  • Charge quotidienne : Pour les batteries NMC et NCA, il est préférable de maintenir une charge à 80% au quotidien afin de minimiser l’usure à long terme.
  • Exceptions pour les longs trajets : Si un long voyage est prévu, il est acceptable de charger exceptionnellement votre batterie NMC à 100%, car le besoin d’autonomie supplémentaire l’emporte sur le faible risque d’usure accélérée.
  • Stockage : Si le véhicule doit rester inutilisé pendant une période prolongée, ajustez le niveau de charge en fonction du type de batterie pour minimiser les effets de la dégradation. Garder un niveau entre 40 et 60% pour une batterie NMC est idéal pour un stationnement de plusieurs semaines par exemple.

Charger une batterie LFP à 100% est également essentiel pour permettre au système de gestion de la batterie (BMS) d’évaluer précisément la capacité restante, en raison de la courbe de tension de charge/décharge très plate de ces batteries.

Un impact non négligeable sur l’achat d’une voiture électrique

Le choix entre une batterie LFP ou NMC doit être une décision informée, en tenant compte des avantages et inconvénients de chaque type. La technologie LFP est souvent privilégiée pour sa stabilité et sa durée de vie, tandis que les batteries NMC sont choisies pour leur capacité à offrir une plus grande autonomie sur une seule charge. Certains modèles possèdent les 2 types de batteries, comme chez Tesla par exemple avec les variantes des Model 3 et Model Y. Les modèles propulsion disposent d’une batterie LFP, que l’on peut recharger à 100%, tandis que les modèles à grande autonomie, eux, possèdent des batteries de type NMC ou NCA.

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Il est essentiel de comprendre que chaque type de batterie a ses forces et ses faiblesses, qui peuvent influencer la performance globale, la durée de vie et même l’empreinte écologique de votre véhicule. De nouvelles technologies, comme les batteries solides, sont en cours de développement et promettent de révolutionner encore davantage l’écosystème des voitures électriques.

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