Régime de charge (C-rate)
Courant de charge ou de décharge d’une batterie rapporté à sa capacité : à 1C, une batterie pleine se vide en une heure ; à 0,5C, en deux heures.
Le régime C rapporte le courant à la capacité de la batterie pour comparer des batteries de tailles différentes. Une batterie de 100 Ah déchargée à 100 A fonctionne à 1C ; à 50 A, à 0,5C (C/2) ; à 200 A, à 2C. Pour les systèmes de stockage, on applique la même idée à la puissance et à l’énergie.
Durée (h) ≈ 1 / C-rate
Exemple : BESS de 100 MW / 400 MWh = 0.25C, un système de 4 heures
Un régime plus élevé augmente l’échauffement résistif (I²R) et la polarisation, ce qui réduit la capacité utile et accélère le vieillissement. Les fiches techniques indiquent donc la capacité et la durée de vie en cycles à un régime donné, souvent 0,5C ou 1C. Plages courantes :
- BESS réseau pour le déplacement d’énergie : 0,25 à 0,5C (2 à 4 heures)
- Systèmes de réglage de fréquence : 1 à 2C
- Batteries domestiques : environ 0,3 à 0,5C en continu
- Recharge rapide des véhicules électriques : pointes de 2 à 4C sur les packs récents, avec une baisse progressive au-delà d’environ 60 à 80 % de SoC
Les cellules orientées puissance ont des électrodes plus fines et davantage d’additifs conducteurs, au détriment de la densité énergétique ; les cellules orientées énergie font l’inverse. Le régime C est l’équivalent, pour la batterie, du rapport puissance/énergie présenté dans puissance ou énergie.
Termes associés
Tous les termes →- Puissance ou énergie (kW ou kWh)
La puissance (kW) est le débit d’énergie à un instant donné ; l’énergie (kWh) est la puissance cumulée dans le temps. La capacité se mesure en puissance, la production en énergie.
- Durée de vie en cycles (cyclabilité)
Nombre de cycles complets de charge et de décharge qu’une batterie peut effectuer avant que sa capacité ne tombe sous un seuil de fin de vie défini, en général 70 à 80 % de la capacité nominale.
- Profondeur de décharge (DoD)
Part de la capacité d’une batterie qui a été déchargée, ou part maximale que le fabricant autorise à utiliser à chaque cycle.
- BESS (système de stockage d’énergie par batterie)
Installation de batteries complète, raccordée au réseau ou à un site, qui comprend les cellules, la gestion de batterie, la conversion de puissance, la gestion thermique et le contrôle-commande.
- Recharge rapide en courant continu (DC)
Recharge de forte puissance d’un véhicule électrique, où un chargeur externe envoie du courant continu directement dans la batterie, en général de 50 à 400 kW et au-delà.