Trottinette électrique : Comment interpréter la tension d'une batterie
Chaque trottinette électrique utilise une batterie pour avancer. Celle-ci se décharge en fonction de son utilisation.
D'un point de vue technique, celle-ci est composée de plusieurs cellules. Pour pouvoir connaitre le niveau de charge, il n'est pas possible d'utiliser un capteur dans chacune des cellules qui vient contrôler le niveau de saturation des électrolytes. Cependant, cette saturation se traduit par une tension apparente en sortie de batterie.
Pour ne pas rentrer dans le détail des batteries au lithium, il faut savoir qu'une batterie entièrement chargée aura une tension plus importante qu'une batterie très faiblement chargée. De cette manière, il est possible de connaitre le niveau de charge de votre trottinette simplement en mesurant la tension affichée (au repos). Notez que votre afficheur LCD converti également votre tension en visualisation graphique afin que cela puisse être interprété facilement par tout le monde.
Vous l'aurez compris, une tension qui chute n'est pas un indicateur d'une batterie de mauvaise qualité !
Vous vous posez maintenant la question de savoir comment est convertie la tension en capacité restante. Et bien cela se fait avec des abaques provenant de mesure de tension effectués sur des cellules en fonction du courant et donc de la capacité (ampères/heure ou quantité d'électrons).
Quand et ou prendre cette tension ?
Chaque batterie dispose d'une résistance interne. C'est une résistance électrochimique qui peut augmenter avec le temps lors du vieillissement des batteries.
Sans rentrer dans les équations, cette résistance fait baisser la tension en sortie lorsque vous avez un appel de couvant provenant du contrôleur (quand votre moteur fonctionne). Plus la batterie sort de la puissance, et plus la chute de tension sera importante. Il devient donc difficile de savoir quand prendre cette mesure. N'ayant pas d'abaques spécifiques combinant une référence de cellule en fonction de son vieillissement, nous utilisons de ce fait la tension au repos, soit lorsque la trottinette ne sort pas ou très peu de courant (sans rouler ou sans accélérer). De cette manière, nous avons la mesure la plus juste qui sera indépendante de l'évolution du vieillissement de la batterie.
Maintenant la question est de savoir où prendre cette tension. Nous y avons déjà répondu, et cette mesure est faite au plus proche de la sortie de la batterie afin d'avoir la mesure la plus juste et la moins polluée par la consommation (moteurs, lumières, chute de tension dans les câbles, résistance des câbles, etc...).
Analyser son niveau de charge en fonction de la tension de la batterie
Passons aux choses sérieuses !
Nos abaques sont issus de vraie de mesures faites pour la technologie des batteries utilisées sur la plupart des trottinettes électriques. La réalité peut légèrement varier en fonction de l'évolution des batteries au fil des années et des améliorations que nous constatons sur la production de celle-ci.
Le rendu graphique de ce tableau :
Vous constaterez que cette courbe n'est pas linéaire. Les premiers kilomètres feront rapidement tomber les premiers volts, ensuite, la tension descend plus doucement pour un courant de sortie identique avant de chuter plus rapidement.
Vous pouvez donc voir que les extrêmes ne sont pas les plus stables.
Maximiser la durabilité de la batterie
La batterie étant l'élément le plus cher d'une trottinette, nous recevons de temps en temps la question "comment faire pour maximiser la durée de vie de ma batterie".
Et bien sachez que sur cette technologie, il est recommandé de ne pas descendre trop bas (en dessous des 10-15% de capacité restante) et pas au-dessus des 90% pour pouvoir minimiser l'usure dans le temps. Cette information peut être appuyée graphiquement par les zones d'instabilité hautes et basses qui sont visibles par des cassures sur les courbes de mesures.
Vous allez dire qu'il est facile de ne pas descendre trop bas dans les tensions et qu'il est compliqué de penser à arrêter de charger votre batterie à 90%. En effet, cela est complexe, mais sachez que si vous évitez de descendre trop bas, vous minimiserez déjà le vieillissement de celle-ci.
Attention, pour d'autres raisons techniques autre que le vieillissement des batteries, ne limitez pas la charge complète à 90% et allez jusqu'à 100% quand vous le pouvez. Cela est nécessaire pour des raisons de maintien d'équilibre entre les cellules et pour assurer le bon fonctionnement de votre BMS.
Sébastien - 23/01/2024 20:33:30
Merci
Nathan - 11/05/2023 16:03:32
Bonjour, Merci pour cet article très interessant. J'ai un problème d'affichage de la jauge de la batterie sur ma trottinette. Elle a une autonomie correcte, mais lorsque je l'utilise le témoin peut avoir tendance à varier fortement, notamment lorsque je sollicite la batterie, dans une côte par exemple. En côte la jauge peut perdre 2 à 3 barres sur 7, et les regagner dès que je reviens sur du plat. Pas de perte de puissance particulière à l'accélération. C'est très bizarre, avez vous déjà vu ca ? Une idée du PB ? Réponse MOBYGUM : Bonjour, cela est tout a fait normal. La chute de tension de la batterie provient de sa résistance interne. Plus vous demandez de courant et plus la tension chutera en sortie de celle-ci. Cela peut s'accentuer si la sortie de courant fort dure dans le temps (ex: dans une longue pente par exemple). La tension que vous devez interpréter et celle que vous avez au repos (quand vous n'accélérez pas).
Japiou - 26/08/2022 23:52:23
Merci pour ces détails précieux