Accélération et caractérisation du vieillissement pour l'étude des batteries des véhicules électriques en première vie ; Acceleration and characterization of aging for the study of electric vehicle batteries in their first life

Actuellement l’étude du vieillissement des batteries lithium-ion repose principalement sur des mesures expérimentales obtenues sur banc d’essais. Leur production nécessite des essais longs et couteux. Il est donc nécessaire de les accélérer mais la fidélité des dégradations peut en être affectée. Afin d’adresser cette problématique, une nouvelle approche de vieillissement accéléré a été proposée. Elle est dédiée à l’étude des batteries des véhicules électriques qui présentent un faible taux d’utilisation. Cette caractéristique est exploitée afin d’accélérer le vieillissement calendaire durant les périodes de stationnement. La température est portée à 40°C durant ces phases uniquement afin de conserver leur contribution au vieillissement sans toutefois impacter la fidélité des phases de roulage. La méthodologie a été validée expérimentalement sur deux scénarios d’usage automobile et deux chimies différentes (NCA et NMC). A la suite, la caractérisation du vieillissement au cours des campagnes d’essais accélérés a été étudié. Une analyse systémique a été menée à l’échelle de la procédure complète afin d’en évaluer le caractère invasif. Elle a permis grâce aux résultats expérimentaux de réduire la durée et la complexité de la procédure. Ce travail s’inscrit dans l’étude de la seconde vie des batteries des voitures électriques en adressant la première vie, celle-ci étant jugée comme déterminante sur les performances et la dégradation des batteries au cours de la seconde. ; At present, the study of lithium-ion battery ageing relies mainly on experimental measurements obtained on test benches. Their production requires long and costly tests. It is therefore necessary to accelerate them, but this can affect the fidelity of degradation. To address this issue, a new approach to accelerated aging has been proposed. It is dedicated to the study of electric vehicle batteries, which have a low utilization rate. This characteristic is exploited to accelerate calendar ageing during parking periods. The temperature is raised to ...