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Les utilisateurs de matériel électronique sont souvent confrontés à une baisse de capacité de leur batterie. Pour mieux comprendre le fonctionnement de vos batteries et ainsi préserver son autonomie sur le long terme, voici quelques astuces dans cet article. Vous avez pu remarquer au fil du temps que la recharge se fait beaucoup plus rapidement qu’avant, il est aussi possible qu’elle se décharge plus vite. Mais à quoi est-ce dû ?
Comprendre le fonctionnement des batteries à base de Lithium
Les batteries des générateurs solaires Ecoflow sont toutes basées sur des chimies à base de lithium (lithium-ion ou lithium ferro-phosphate).
Pour utiliser efficacement ce type de générateur, qu’il soit de chez Ecoflow ou d’une autre marque, il vaut mieux bien comprendre son fonctionnement ainsi que les spécificités des batteries à base de lithium.
Chaque batterie est connectée à un circuit de gestion (le BMS : « Battery Management System ») qui s’occupe de réguler la quantité d’énergie qu’il prélève ou qu’il envoie dans celle-ci.
Bien évidemment, pour prendre ses décisions, le BMS doit connaitre en permanence l’état de charge de la batterie (le SoC : « State of Charge »).
Celui-ci est donné par la tension aux bornes. Pour des chimies « classiques » à base de plomb, il est très facile d’obtenir une valeur précise de l’état de charge car la différence entre une batterie de 48V chargée entre 20% et 80% est de 6V, puisque la décharge avec du plomb est linéaire.
En revanche, pour les chimies à base de lithium, pour une batterie de 48V, cette différence, pour la même plage, n’est que de 0,5V, car la décharge n’est pas linéaire. C’est encore plus flagrant pour le lithium ferro-phosphate que pour le lithium-ion.
Il est donc très compliqué pour le BMS de connaitre l’état de charge précis d’une batterie à base de lithium. Les constructeurs doivent, par conséquent, trouver des astuces qui permettent d’affiner la valeur de l’état de charge, comme par exemple un système statistique de charge/décharge pour venir pondérer les valeurs de charges lues par le BMS.
A tout cela, s’ajoute le fait que les batteries des centrales solaires sont composées de plusieurs sous-batteries, plus petites (les cellules), et que celles-ci ne se chargent/déchargent pas de façon homogène en fonction du contexte d’utilisation, de leur usure, et d’un certain nombre d’autres paramètres.
Quand une batterie possède des cellules à charges déséquilibrées, elle dispose de moins d’énergie que ce qu’il n’y parait, et ça, c’est vrai pour toutes les chimies.
Il est par exemple déconseillé de mélanger des piles usagées avec des piles neuves dans un appareil.
Les conséquences
La conséquence de tout cela, est qu’après un certain temps d’utilisation, un générateur comprenant une batterie à base de lithium commence à avoir des comportements étranges, jusqu’à couper subitement, ou afficher des autonomies restantes totalement fantaisistes.
Ce n’est pas un dysfonctionnement, une panne, ou une perte définitive d’autonomie de la batterie, mais un phénomène normal, qu’il est possible de corriger par une procédure dite « SOC ».
Celle-ci va rééquilibrer les cellules et renvoyer des valeurs de tension franches au BMS pour remettre toute la batterie dans un état optimal, et donc corriger tous ces comportements bizarres.
Cette procédure « SOC » peut être effectuée à titre préventif ou a titre correctif, mais comme elle consomme jusqu’à trois cycles de charge/décharge, autant ne le faire qu’à titre correctif.
Par exemple, quand le générateur solaire est neuf, il suffit de charger la batterie à 100% et commencer à l’utiliser, puisqu’elle n’a, par définition, pas eu de temps d’utilisation qui aurait pu faire dériver le BMS.
Procédure de SOC
Qu’est ce que le SOC ?
C’est une technique de contrôle de l’état de charge de la batterie, la plus pratique et la plus utilisée. Elle cosniste à mesurer et calculer les quantités d’electricité entrant et sortant dans les deux processus de charge et de décharge en terme d’ampères-heures.
Comment effectuer le « SOC » ?
– Charger la batterie à 100%, si le BMS le permet, sinon, la charger au maximum de ce que le BMS permet. Il ne faut rien brancher qui puisse consommer du courant électrique, ce qui fausserait la procédure.Une fois la batterie chargée à 100% (ou au maximum de ce que le BMS permet), il faut la décharger jusqu’à l’extinction du générateur (0%).Il se peut, en cas de grosse dérive ou gros déséquilibre, que la batterie fournisse longtemps de l’énergie malgré un affichage à 1% restant.Dès l’extinction du générateur quand la batterie est en décharge profonde, il faut commencer à la recharger le plus vite possible sous peine de dommages, surtout si elle a une chimie lithium ferro-phosphate (LFP). Toutefois, si la batterie est chaude, le BMS refusera de lancer la charge, il faudra alors attendre entre 40 minutes et 2 heures avant de pouvoir de nouveau la recharger.Si vous n’êtes pas pressé, préférez une puissance de charge lente ou modérée. Effectuez cette recharge jusqu’à 100% d’une seule traite, si possible.Si les problèmes sont corrigés, vous pouvez vous contenter d’un seul cycle charge/décharge/recharge. Toutefois, pour certaines raisons, notamment liées au fonctionnement du BMS, une procédure « SOC » n’est réellement optimale que quand au moins 3 cycles ont été exécutés.
