Lionbattery Batteries


Même si les batteries lithium-ion sont utilisées dans le commerce depuis les années 1990, il existe encore de nombreuses informations apparemment contradictoires sur la manière de les entretenir correctement. Certains suggèrent que les batteries soient complètement déchargées de temps en temps. D’autres disent que vous devriez éviter d’utiliser le port USB de votre ordinateur pour charger vos appareils.

Pour ceux qui se soucient vraiment de l’entretien de leurs batteries au lithium, il est important de distinguer le mythe de la réalité et de comprendre ce qui peut endommager votre batterie et comment vous pouvez prolonger sa durée de vie. Ceci est particulièrement important maintenant, car de nombreux fabricants de téléphones choisissent de construire leurs appareils avec des batteries lithium-polymère non amovibles.

Comprendre les batteries lithium-ion

Afin de savoir ce dont votre batterie a besoin et ce qu’elle veut, vous devez d’abord comprendre quelques éléments sur son fonctionnement. La plupart des batteries lithium-ion que vous trouverez dans les appareils électroniques tels que les smartphones se présenteront sous la forme de variantes au lithium polymère (Li-Po) avec de l’oxyde de lithium-cobalt (LiCoO2) comme cathode et du graphite comme anode.

Nous allons nous concentrer sur cette configuration car c’est la plus populaire. Les autres batteries au lithium fonctionnent à peu près de la même manière. À 100% de charge, la batterie est de 4,2 volts et peut se décharger jusqu’à 3,3 volts. À des tensions supérieures à la tension de charge maximale ou inférieures au minimum, les produits chimiques subiront des contraintes excessives pouvant causer des dommages irréparables.

Heureusement, le matériel grand public est conçu dans cet esprit. Votre téléphone s’arrêtera de se charger lorsqu’il atteindra 4,2 volts et s’éteindra avant d’atteindre 3,3.

Étant donné que les cathodes à base de lithium ont des schémas de tension très prévisibles, il est facile d’évaluer la charge d’une batterie particulière, contrairement à d’autres variantes rechargeables telles que NiMH et NiCd, qui sont encore utilisées dans diverses applications commerciales telles que souris/clavier AA/AAA – type de batterie.

Combattre le mythe de l’effet mémoire

Beaucoup de gens croient que toutes les piles rechargeables ont un « effet mémoire », qui ressemble un peu à ceci : si vous ne déchargez jamais complètement une batterie, elle ne formera une « empreinte » de sa capacité qu’aux niveaux auxquels vous l’avez déchargée. Par conséquent, vous devez décharger complètement vos batteries de temps en temps.

Bien que cela soit partiellement vrai pour les batteries NiMH et NiCd (qui étaient essentiellement les seules batteries rechargeables disponibles sur le marché dans les années 1980 et au début des années 1990), les batteries lithium-ion présentes dans la plupart des téléphones et appareils électroniques portables n’ont pas ce problème. C’est plus facile d’y penser de cette façon : NiMH et NiCd sont chaotiques et doivent être mis en ordre de temps en temps ; Li-Ion suit des règles strictes.

Il n’a essentiellement aucun effet mémoire sur les batteries au lithium disponibles dans le commerce. Vous n’avez pas besoin de les décharger complètement pour continuer à obtenir des lectures précises du pourcentage du niveau de la batterie. En fait, pour certaines batteries NiMH, il en va de même. La technologie a avancé !

Ce qui rend les batteries au lithium heureuses

Les batteries lithium-ion aiment généralement rester autour de 3,7 volts, soit environ la moitié de leur capacité maximale. Donc, si vous voulez que votre batterie soit absolument stable, il vous suffit de la maintenir chargée à environ 50 %. Essentiellement, tout ce qui est au-dessus ou en dessous qui met la batterie sous un certain niveau de stress.

Cependant, ces informations ne sont pas très utiles dans l’électronique grand public, car vous n’allez pas rester assis à garder votre téléphone à 50 % de charge. Les produits électroniques sont fabriqués en tenant compte de l’utilisation par les consommateurs. Encore une fois, votre téléphone s’éteindra avant qu’il n’atteigne 0 % de charge juste pour s’assurer que la batterie ne se vide pas jusqu’à sa tolérance de charge minimale (qui est d’environ 3,3 volts).

Mais même la “zone de sécurité” de 3,3-4,2 volts n’est pas la plus stable pour votre batterie. Lorsqu’un fabricant de batteries répertorie le nombre de cycles de charge qu’une batterie peut gérer, il fait généralement référence à des charges de 0 à 100 %. Cependant, ce n’est pas parce que votre batterie peut tolérer des centaines de cycles de charge de complètement déchargée à complètement chargée que vous tirez le meilleur parti de votre batterie.

Pour prolonger la durée de vie des batteries au lithium, vous devez les présenter au “niveau de stress le plus bas possible”. De manière réaliste, dans la plupart des conditions, si vous prévoyez d’utiliser votre appareil quotidiennement, maintenez la charge à moins de 30 % de son état le plus stable de 3,7 volts. Pour traduire cela en termes simples,gardez votre batterie entre 20 et 80 % chargée. En ne dépassant pas 80 % de charge, il ne fait pas passer la batterie par un long processus de charge d’entretien pour essayer de stocker autant d’électricité que possible. Une fois que l’électricité est “pleine”, plus d’énergie est nécessaire pour continuer le processus de charge, ce qui expose les produits chimiques à une plus petite quantité de stress qui les dégrade sur une période de temps significative.

Après avoir expérimenté cela pendant des années avec diverses batteries de différentes capacités et compositions, j’ai constaté que vous pouvez vous attendre à beaucoup plus de cycles de charge (excédant parfois une durée de vie supérieure de 50 %) avant qu’une batterie ne se dégrade en utilisant cette méthode. Si vous n’êtes pas si discipliné (comme je le suis souvent), le simple fait de ne pas laisser le niveau de la batterie descendre en dessous de 20 % aura un impact significatif sur sa longévité.

Peu importe la durabilité de votre batterie selon son fabricant, il s’agit toujours d’un matériel à base de lithium, et ce type de chimie a tendance à subir des contraintes de manière très prévisible et universelle. Donc, si vous avez une batterie conçue pour 800 cycles de charge, vous pouvez en extraire 300 à 400 autres en suivant cette règle. N’oubliez pas que les cotes de cycle de charge représentent généralement une décharge-recharge complète dans des conditions normales, ce qui explique les contraintes sur les batteries à ces tensions.

Pour un stockage à long terme, il y a différentes règles. Si vous envisagez de stocker un appareil pendant plus d’un an, rappelez-vous que les batteries au lithium aiment la stabilité. Chargez-le (ou videz-le à) 3,7 volts (c’est-à-dire 50% de charge) et conservez-le dans un endroit frais ou à température ambiante. Cela garantit que la cathode au lithium se dégrade aussi lentement que possible et offre la meilleure expérience possible une fois qu’elle est retirée du stockage.

Version TL ; DR

Compte tenu de tout ce dont nous avons discuté, il est temps de tout compiler dans un ensemble de commandes pour une efficacité maximale de la batterie :

  • L’effet mémoire dans les batteries lithium-ion est un mythe
  • Gardez votre batterie chargée entre 20 et 80 % afin qu’elle ne s’éloigne pas trop de 3,7 volts
  • Évitez de l’exposer à des températures extrêmement élevées.
  • Pour un stockage à long terme, il suffit de vider ou de charger la batterie à 50 % de charge et de la conserver au frais ou à température ambiante.

Suivez ces quatre points et vous tirerez bien plus de votre batterie que la cote du fabricant. Bien qu’il faille beaucoup de temps pour expliquer pourquoi ces règles existent, ce sont essentiellement des règles simples à suivre !

Si vous avez d’autres conseils ou questions sur la gestion des batteries lithium-ion, assurez-vous d’utiliser la section des commentaires ci-dessous !

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