Pourquoi ne peut-on pas stocker les batteries au lithium complètement chargées ? Quelle est la méthode de stockage appropriée ?

La raison principale pour laquelle batteries au lithiumIl ne faut pas stocker une batterie complètement chargée, car celle-ci est alors soumise en permanence à une tension élevée. Cette tension peut endommager irréversiblement les matériaux des électrodes et l'électrolyte, réduisant ainsi considérablement la durée de vie de la batterie et pouvant même engendrer des risques pour la sécurité.

Lors d'une charge complète, un grand nombre d'atomes de lithium de l'électrode positive sont extraits et migrent vers l'électrode négative, ce qui entraîne un état d'oxydation élevé du matériau de l'électrode positive. La stabilité de sa structure cristalline diminue fortement et, si cet état se maintient longtemps, les particules de l'électrode positive se fissurent et se pulvérisent, provoquant une perte de capacité permanente. Parallèlement, la quantité de lithium insérée dans l'électrode négative est proche de la saturation lors d'une charge complète. Si la température ambiante de stockage est élevée, les ions lithium ont tendance à précipiter à la surface de l'électrode négative, formant des dendrites de lithium aciculaires. Ces dendrites continuent de croître et peuvent finir par perforer le séparateur interne de la batterie, provoquant un court-circuit interne. Il en résulte un gonflement de la batterie, une surchauffe et, dans les cas les plus graves, un risque d'incendie. De plus, la tension élevée lors d'une charge complète accélère l'oxydation et la décomposition de l'électrolyte. Les gaz et les impuretés produits par cette décomposition augmentent la résistance interne de la batterie, aggravant ainsi la perte de capacité et les problèmes de gonflement.

La solution de stockage optimale pour les batteries au lithium vise à stabiliser l'état chimique de la batterie et à ralentir les réactions internes. Plus précisément, les points clés suivants doivent être pris en compte : premièrement, contrôler rigoureusement la charge stockée. Les batteries au lithium courantes, telles que les batteries lithium-ion ternaires et… batteries au lithium fer phosphateIl est préférable de stocker les batteries avec un niveau de charge moyen, entre 40 % et 60 %. Dans cette plage, l'état chimique des électrodes est optimal, ce qui prévient les dommages dus aux hautes tensions et évite la passivation de l'électrode négative causée par un niveau de charge inférieur à 20 %, ce qui affecterait les performances de charge et de décharge ultérieures. Si la batterie doit être stockée pendant une période prolongée, il est recommandé de la charger à environ 50 % avant de la débrancher. Ne stockez jamais les batteries avec un niveau de charge faible (<20 %) pendant des périodes prolongées.

La température de stockage est également un facteur crucial. L'environnement idéal est un espace sec à température ambiante, entre 0 °C et 25 °C. Les températures élevées (supérieures à 35 °C) accélèrent considérablement les réactions chimiques internes, entraînant une dégradation rapide de la capacité. À l'inverse, les basses températures (inférieures à 0 °C), bien qu'elles ralentissent temporairement la réaction, augmentent temporairement la résistance interne de la batterie et peuvent endommager l'électrolyte, la rendant impropre au stockage de longue durée. Sachant que les batteries au lithium présentent une légère autodécharge, même en veille, il est recommandé de vérifier préventivement le niveau de charge restant tous les 1 à 3 mois pour les appareils tels que les véhicules électriques et les batteries de rechange stockées pendant une période prolongée. Si le niveau de charge descend en dessous de 40 %, il convient de le recharger entre 40 % et 60 % avant de poursuivre le stockage.

Lors du stockage, veillez également à respecter les consignes suivantes : conserver l’environnement au sec et éviter l’humidité ou les gaz corrosifs ; éviter que la batterie ne soit comprimée, heurtée ou soumise à d’autres dommages physiques ; ne jamais démonter la batterie ni modifier soi-même le circuit de protection, car cela pourrait endommager le mécanisme de protection de la batterie et engendrer des risques pour la sécurité.