Quelle est la gravité exacte des risques de sur-charge et de-décharge ?
Lorsqu'une batterie est surchargée-, c'est comme un ballon gonflé en continu, dont la pression interne augmente sans arrêt-.
Prenons l'exemple de la batterie-lithium ternaire-ion couramment utilisée.
Sa tension de coupure de charge normale-se situe à environ 4,2 V. Si la charge se poursuit au-delà de ce seuil, une série de réactions chimiques complexes et dangereuses se produira à l'intérieur de la batterie.
L'électrolyte se décompose et génère du gaz, créant une pression interne qui peut déformer ou même rompre le boîtier de la batterie. Pire encore, des dendrites de lithium se formeront à la surface de l’électrode négative. Ressemblant à de minuscules aiguilles pointues, ces dendrites en croissance sont très susceptibles de percer le séparateur interne de la batterie.
Si le séparateur est percé, les électrodes positives et négatives entreront en contact direct, entraînant un court-circuit interne. Cela libère instantanément une énorme énergie, déclenchant un emballement thermique et conduisant finalement à l’allumage ou même à l’explosion de la batterie.
La tension de coupure de décharge-des batteries lithium-ion varie d'environ 2,5 V à 3,0 V, la valeur exacte étant déterminée par la composition chimique et la conception de la batterie.
Lorsqu'une batterie est trop déchargée-, des altérations irréversibles se produisent dans les matériaux des électrodes, ce qui dégrade directement la capacité de la batterie et réduit considérablement la quantité de charge électrique que la batterie peut stocker et décharger.
Pendant ce temps, l'électrolyte subit une décomposition et des réactions ont lieu sur le film SEI recouvrant l'électrode négative pour générer du gaz, provoquant un léger gonflement de la cellule de la batterie et une augmentation de la résistance interne.
Les batteries gravement-déchargées peuvent subir une panne permanente et devenir non rechargeables. Même si la recharge est possible, l’efficacité de la charge chutera à un niveau extrêmement faible.
