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État de santé… Qu’est-ce que c’est ? [Cycle de la batterie n°6 | Sortie en 2026]

État de santé… Qu’est-ce que c’est ? [Cycle de la batterie n°6 | Sortie en 2026]

Il y a cinq ans, grâce aux connaissances de Claudius Jehle, PDG de volytica diagnostics GmbH, nous avons lancé la série d’articles « The Battery Cycle », dans le but de faire la lumière sur les complexités des batteries Li-Ion.

Cette série a fourni une grande quantité d’informations précieuses pour tous ceux qui travaillent dans le domaine de la mobilité électrique.

Aujourd’hui, cinq ans plus tard, nous revenons sur ces mêmes sujets – toujours en collaboration avec Claudius Jehle – enrichis par des données issues du monde réel et des leçons apprises.

Toute la série d’articles, entièrement mise à jour, est également publiée dans un numéro spécial monographique accompagnant les éditions de Sustainable Bus (ainsi que ses plateformes sœurs Sustainable Truck & Van et Powertrain International) tout au long de l’année 2026.

Nous accueillons vos questions, vos retours et vos contributions à l’adresse info@sustainable-bus.com.

Bienvenue dans un nouvel article de la série Battery Cycle – une série d’articles consacrés à démystifier ce concept complexe en utilisant un langage simple, tout en restant technique et précis. Notre dernier article expliquait ce qu’est l’équilibrage des batteries et pourquoi il est essentiel pour un bon fonctionnement de ces équipements. Comme chaque article de la série s’appuie sur les précédents, nous vous conseillons vivement de consulter tous les articles antérieurs (portant sur différentes chimies, le SOC et la charge).

Le terme État de santé ou SoH est sans aucun doute le plus controversé dans l’industrie des batteries. Aucun autre terme – spoiler : mal ou peu défini – n’est utilisé avec autant de liberté, dans tant de contextes et à tant d’ fins que le SoH. Si nous pouvions remonter le temps, nous essaierions de l’éliminer complètement, c’est pourquoi nous avons souvent tendance à le mettre entre guillemets. À titre de référence, presque tous les risques financiers liés aux garanties dans l’ensemble de l’industrie sont associés au SoH, mais celle-ci ne dispose pas d’une définition universelle de ce dernier : un phénomène sans précédent dans l’histoire récente de l’industrie.

Mais en réalité, il existe bel et bien ; alors qu’est-ce que c’est, et qu’est-ce que ce n’est pas ? Découvrons-le.

Pour situer le sujet, nous utiliserons le SoH, de manière générale, comme une mesure relative (c’est-à-dire en %) de la capacité de la batterie – et non comme une mesure de résistance, de performance, de sécurité ou similaire. Mais croyez-nous, cela suffit déjà à rendre la situation complexe.

Fénoménologie de la dégradation

Le SoH est largement utilisé dans les contextes de dégradation, c’est-à-dire pour déterminer ce qui reste après un certain nombre d’années, et cela n’est pas faux, mais ce n’est certainement pas toute la vérité. Le fait que la quantité d’énergie pouvant être libérée dépende des conditions, ainsi que le fait que les déséquilibres entre les cellules ont un impact significatif sur les performances du système, indiquent que ce ne sont pas seulement les effets à long terme qui jouent un rôle ici.

Dans la définition la plus générale et largement acceptée, SoH représente une capacité disponible à un instant donné, mesurée dans une batterie équilibrée (!) en déchargeant (!) du BMS d’un niveau de charge de 100 % à 0 %, en utilisant un courant constant (ou une puissance constante), et ce résultat étant ensuite divisé par une valeur de référence, par exemple la valeur nominale indiquée sur l’étiquette du produit. Vous remarquerez que cette phrase – que nous avons même simplifiée – laisse beaucoup de place à l’interprétation, aux arguments et aux controverses. Des termes tels que « momentanément », « disponible », charge vs décharge, courant constant vs puissance constante, « capacité » et « référence » permettent des points de vue différents. Commençons par le plus surprenant : « disponible ».

Conseils pratiques : Assurez-vous de bien comprendre les différentes interprétations de l’État de santé (SoH) et maintenez une vision continue et globale de la capacité résiduelle de votre flotte. Seuls les tests manuels de capacité ne permettent pas d’obtenir ces informations. Soyez prudent lors de l’interprétation des résultats de ces tests, en particulier ceux fournis par les fabricants d’équipements originaux. Le coût supplémentaire lié à une analyse continue et avancée de la capacité des batteries (y compris une évaluation technique) est négligeable par rapport aux avantages opérationnels et financiers qu’elle peut apporter.

Il n’est peut-être pas surprenant que le BMS ait son mot à dire sur la manière dont il gère la batterie et, par exemple, les limites de tension. Nous avons appris dans des articles récents qu’il maintient un SoC « opérationnel », celui que nous voyons sur nos écrans et outils, et que 0/100 % ne signifie pas « techniquement » vide/complètement chargé – c’est simplement ce qu’il met à votre disposition, en conservant certaines réserves techniques.

Lorsque la dégradation reste cachée…

Jusqu’ici, tout est évident. Mais imaginez que le BMS vous mette toujours à disposition la même quantité d’énergie, année après année ? Vous avez acheté un équipement avec une capacité de 300 kWh, et vous effectuez un test à la livraison : voilà, 300 kWh. Vous l’utilisez intensément, et en année 5, votre test indique toujours : 300 kWh. Certains pourraient être fiers (« Regardez à quel point nous sommes prudents et conscients des contraintes de la batterie ! »), d’autres sceptiques (« Comment est-ce possible ? Pourquoi ne se dégrade-t-elle pas ? »).

Cet petit exercice de réflexion est très pertinent, et divers fabricants de batteries emploient cette logique du « consommation du buffer » : une capacité excédentaire est installée et constamment « érodée » par la dégradation – mais cachée au utilisateur le plus longtemps possible. Jusqu’à ce que la capacité techniquement disponible se dégrade au point de tomber en dessous du niveau programmé…

Veuillez noter : la capacité que vous observez dans le fonctionnement quotidien, ainsi que lors des tests de capacité, est avant tout définie par le logiciel ; elle n’est pas nécessairement affectée par la dégradation, en fonction de la stratégie BMS mise en œuvre.

Avez-vous besoin de preuves ? Vous trouverez ici à la fois la capacité technique (rougeâtre) et la capacité opérationnelle (bleuâtre) pour un bus électrique d’environ 500 kWh sur une période d’un an, analysées par le moteur de surveillance continue de volytica. Vous observerez clairement au moins deux choses :

  1. Le BMS de ce bus électrique emploie une stratégie consistant à « consommer le buffer » : la capacité opérationnelle reste absolument constante…
  2. …alors que la capacité « réelle » montre, bien que lentement, une tendance à la baisse.

Dans environ sept ans, le buffer aura été entièrement consommé, et le BMS devra réduire la capacité opérationnelle en fonction du taux de dégradation. Sans une telle analyse avancée et continue, les propriétaires et les opérateurs sont contraints de procéder à des vérifications manuelles très laborieuses de la capacité, qui ne prennent jamais en compte la capacité technique, mais uniquement celle opérationnelle – toujours constante dans ce cas.

Conservez le buffer

Bien sûr, il existe une autre philosophie de ce type, appelons-la « Conserver le tampon », qui est également fréquemment utilisée et semble plus naturelle pour la plupart des gens – car elle entraîne, du moins en apparence, une dégradation : la capacité opérationnelle n’est pas maintenue constante par le logiciel, mais diminue plus ou moins en parallèle de la capacité techniquement disponible – ce qui exige une grande sophistication du BMS, car celui-ci doit disposer de moyens pour suivre de près la capacité électrochimique réelle, de manière bien plus fréquente et précise que dans l’autre cas.

Si le BMS ne peut pas y parvenir, car c’est une tâche technologiquement complexe et que le taux de dégradation supposé est plus élevé que la dégradation réelle, la perte perçue de performance et de valeur est inutilement importante !

SoH, fin de vie et sécurité

Un mythe difficile à éradiquer prétend qu’une batterie atteint sa « fin de vie » lorsque son SoH dépasse un seuil défini par le fabricant, par exemple 70 %. Il y a ici une faille évidente : le SoH représente en réalité la capacité nette disponible au quotidien, déterminée et programmée par le BMS. Comme nous l’avons vu, une batterie peut encore disposer de nombreuses réserves techniques, même si le SoH indiqué par le BMS a déjà atteint ce seuil. Nous avons rencontré des cas où le SoH opérationnel atteignait précisément 70,0 % le dernier jour de la garantie de 8 ans, mais nos analyses révélaient encore d’importantes réserves de capacité technique – malheur à celui qui pense mal.

Mais même si parler de « fin de vie » est extrêmement trompeur – il s’agit peut-être de la fin de la garantie, mais une batterie n’est certainement pas dangereuse ni « morte » sous quelque autre forme. La sécurité, par exemple, est, le cas échéant, seulement faiblement liée à la capacité résiduelle ! De nombreux autres facteurs sont bien plus importants et significatifs pour déterminer la fin de vie d’une batterie !

Aperçu rapide

La capacité que vous observez dans les utilisations quotidiennes ainsi que lors des tests de capacité est principalement définie par le logiciel. Selon la stratégie BMS mise en œuvre, elle n’est pas nécessairement affectée par la dégradation.

Le BMS définit la capacité que vous obtenez (et, selon les rumeurs, dans de rares cas, il refuse de révéler) toute la vérité sur la capacité technique totale.

Les systèmes BMS adoptent des nuances intermédiaires entre les deux stratégies fondamentales : « conserver ou consommer le buffer ». Cette dernière laisse l’opérateur dans l’illusion qu’il n’y a pas de dégradation, que la durée de vie est infinie et que la valeur du composant reste parfaite.

Nous préconisons fortement de remplacer l’idée selon laquelle « un état de santé faible signifie la fin de la vie utile » par celle selon laquelle il s’agit plutôt de « la fin de la garantie ». Pour déterminer la véritable « fin de vie utile » d’un composant si précieux et polyvalent, il est préférable de l’observer à plusieurs reprises et d’effectuer davantage de vérifications !

L’article « État de santé… Qu’est-ce que c’est ? [Le cycle de la batterie n°6 | Sortie en 2026] » est paru pour la première fois sur Sustainable Bus.