TOUT SAVOIR SUR NOS BATTERIES DE SMARTPHONE : RECHARGEMENT, DURÉE DE VIE, TECHNOLOGIES, IDÉES REÇUES
Nos
smartphones n'ont pas une autonomie de folie, en général les constructeurs arrivent à proposerentre 1 et 2 jours suivant l'utilisation que l'on a de notre mobile. Nous
allons donc voir à travers ce dossier la technologie employée et le
rechargement de celle-ci pour en optimiser la durée de vie et son autonomie,
surtout que de nos jours les marques comme Apple, Samsung ou encore Sony
préfèrent intégrer des batteries non-amovibles.
LES DIFFÉRENTES
TECHNOLOGIES EXISTANTES
Le
Lithium est la principale matière utilisée dans la fabrication des batteries.
Il est extrait dans des "salars" d'Amérique du Sud, en Argentine et
au Chili. Avec l'avenir de l'automobile électrique, l'extraction va exploser et
certaines craignent la pénurie de matière.
Histoire
Elle aété commercialisée pour la première fois en 1991 par Sony Energitech et
est de nos jours la plus utilisée dans le domaine de l'électronique portable,
c'est-à-dire les ordinateurs portables, les smartphones, les tablettes, mais
aussi les véhicules électriques ou encore le petite robot Opportunity qui est
en ce moment sur Mars et qui se recharge grâce à ses panneaux solaires.
Fonctionnement
Le
fonctionnement d'une batterie Lithium-ION est un échange réversible d'ions
lithium entre deux électrodes, une anode en graphite et une cathode en oxyde
métallique, et se fait dans un électrolyte liquide. Sa tension nominale, selon latechnologie, est de 3,6 ou 3,7 volts.
Avantages
Cette
technologie a pour avantage une très haute densité énergétique pour un poids
relativement faible et une importante énergie massique. De plus, elle n'est pas
affectée par l'effet-mémoire comme les batteries à base de nickel et son
autodéchargement est contenu, environ 10% par mois voire même moins de quelques
pourcents par an. Aucunemaintenance n'est nécessaire.
Inconvénient
Les
charges et décharges profondes lors d'un cycle complet les font vieillir plus
rapidement. Il peut se passer un court-circuit entre les 2 électrodes ce qui
peut les rendre inutilisables et lesfuites de l'électrolyte liquide sont dangereuses puisqu'il peut se transformeren produit corrosif au contact de l'air ou de l'eau.
Lorsqu'elle monte en température et qu'elle dépasse 80° elle se dégrade très
rapidement, il arrive parfois qu'elle explose, c'est aussi pour cela qu'il est
indispensable d'y installer un système de sécurité. Il est aussi dangereux
d'inverser les polarités et de percer leur boitier.
Histoire
Il aurafallu attendre 1999 avant de voir arriver les batteries Lithium Polymère appeléaussi Li-Po.Elles sont utilisées
généralement comme les batteries Lithium-ION et leurs fonctionnements sont
similaires. Cette technologie est également utilisée par l'électronique
portatif comme les ordinateurs portables, les tablettes, les mobiles, les
drones, les karts et même les vélos électriques. Certains constructeurs
automobiles tentent l'expérience, car la technologie est plus stable.
Fonctionnement
Le
fonctionnement est semblable au Lithium-ION, la différence réside dans le fait
qu'au lieu d'avoir une électrolyte liquide nous avons un électrolyte gélifié, ce
qui lui donne des avantages sur sa proche cousine.
Avantages
La
batterie Lithium Polymère a les mêmes avantages que la ION, mais en plus elle
peut prendre des formes variées et est plus fine. Sa densité énergétique est encore plusimportante par rapport à la Lithium ION et pour un poids plus faible puisqu'il
est possible de supprimer son enveloppe métallique. Elles peuvent même être
déposées sur un support flexible.
Inconvénient
Premier
point négatif, son prix qui est plus important que celui de la Li-ion. Le second est qu'elle dispose d'unnombre de cycles moins important en général entre 100 et 200. Le
troisième est la sécurité puisqu'elle est moins résistante à la surcharge et
aux fuites d'électrolytes, ellespeuvent s'enflammer facilement si le constructeur ne respecte pas les règles decharge.
Un nombre de cycles predefines
La
durée de vie d'une batterie se compte en nombre de cycles. Un cycle correspond à une déchargecomplète suivi d'une recharge complète. L'avantage comme
on a pu le voir précédemment sur les 2 technologies employées de nos jours est
qu'elles ne sont pas affectées pas l'effet-mémoire, il est donc possible de ne
recharger que partiellement sa batterie sans en subir l'impact. Si on recharge
sa batterie à 50% pour ensuite la recharger jusqu'à 100%, cela ne compte que
pour 1/2 cycle et en général elles peuvent supporter entre 500 et 1000 cycles
sur un smartphone. Il est même recommandé de ne jamais décharger complètement
son mobile pour éviter qu'une cellule soit inopérantes. A titre d'information,
1 cellule équivaut à environ 33% de l'autonomie de l'appareil.
Comme
nous avons pu le voir, les cycles de décharge et recharge complets ne sont pas
très appréciés par nos batteries, mais un calibrage ponctuel est nécessaire
pour optimiser son autonomie. Engénéral, il est recommandé d'en effectuer un tous les 30 cycles ou chaque mois. Pour
effectuer ce calibrage, il faut partir d'une charge à 100% et descendre jusqu'à
10 voire 5%, attention à ne pas aller en dessous ! Éteignez complètement votre
smartphone, il ne faut pas qu'il soit en veille, et mettez-le en charge jusqu'à
arriver à 100%, voilà c'est terminé vous avez calibré votre batterie de
smartphone.
Concernant
le fait de laisser brancher au secteur son smartphone durant quelques heures
alors qu'il est déjà à 100% ne sert à rien et cela peut même être néfaste si
vous utilisez un chargeur ne respectant pas les normes Européennes. Un chargeur
officiel ou non doit automatiquement se couper lorsque votre appareil est
chargé à 100% donc
méfiez-vous des contrefaçons venant d'Asie que vous trouverez sur eBay et même
Amazon via des vendeurs tiers.
Si vous
vous demandez s'il faut décharger et recharger complètement votre smartphone
lors de sa première utilisation, sachez que cela ne sert strictement à rien
puisqu'elle connait déjà sa capacité maximale donc elle n'a pas besoin d'un
"calibrage".
La chaleur
ennemi numéro 1 de la batterie
L'été
arrive à grands pas et il faut savoir que la chaleur est le mal incarné pour
une batterie. En effet, la température élevée d'une batterie peut faire
diminuer sa capacité. Une étude démontre qu'une batterie entreposée durant 1 an à 0°C perd 2% de sacapacité alors que si celle-ci est stockée à 60 degrés elle perd 25% ! Il
est donc préférable de ne pas utiliser son mobile lorsqu'il est en recharge
pour ne pas le faire chauffer davantage, attention aussi lorsque vous utilisez
votre smartphone comme GPS dans votre voiture, le soleil à travers le
pare-brise augmente considérablement la température donc méfiez-vous si vous
devez parcourir une longue distance pour aller en vacances.
N'utilisez
pas de chargeur rapide sur un smartphone non compatible
Certains
constructeurs mettent en avant la rapidité de rechargement de leurs appareils.
Pour y arriver, ils utilisent des chargeurs rapides, une batterie plus
performante et une technologie spécifique (Qualcomm Quick Charge, Samsung
Charge Rapide, etc.). Néanmoins, vous pouvez utiliser ces chargeurs sur votre
smartphone, mais faites très attention si celui-ci n'est pas compatible, vous
pourriez le regretter en endommageant sérieusement votre batterie.
Fermer
les applications ne permet pas d'avoir plus d'autonomie
Récemment
les constructeurs, mais aussi Apple et Google ont annoncé que le fait de fermer
vos applications sur votre tablette ou sur votre smartphone ne permet en aucun
cas d'allonger l'autonomie de votre appareil bien au contraire, car lorsque
vous avez besoin de relancer l'application elle met plus de temps et demande
plus de puissance par rapport à un processus en veille. D'ailleurs, il faut éviter d'utiliser desapplications de type App-Killer.
Samsung et le grapheme
Tous
les constructeurs essaient de trouver une solution pour nous sortir de
l'impasse des batteries au lithium que nous utilisons. Certains chercheurs
pensent que la solution serait le graphène, un matériau découvert en 2004 qui
permettrait d'augmenter la capacité de stockage des batteries Lithium.
D'ailleurs, le constructeur coréen Samsung a annoncé l'année dernière qu'il
était arrivé àdévelopper une technologie qui lui permet de doubler la densité des batteriesLithium-ION en la recouvrant de graphème. Le graphème
permet de protéger la batterie des effets néfastes des cycles de
décharge/recharge.
Des
nano-fils d'or
Une
récente découverte des chercheurs de l'Université de Californie permet à une
batterie d'être rechargée plus de 200000 fois sans que son autonomie en souffre. Pour arriver à
un tel résultat, ils ont utilisé des nanofils d'or, plus fins qu’un cheveu et
de l'épaisseur d'une bactérie. Ils sont recouverts d'oxyde de manganèse et
protégés par une couche d'électrolyte en gel. Cela permet d'éviter la corrosion
et donc d'avoir une durée de vie et une capacité plus apportante. Maintenant
qu'ils ont trouvé une solution qui n'est encore qu'au stade expérimentale, ils
sont à la recherche d'un métal moins coûteux que l'or... Comme le nickel.
Les
batteries à bactéries grâce à notre urine
Une
autre solution est l'utilisation de notre urine pour alimenter nos batteries.
Cette piste a été exploitée par l'Université de Bath et l'Université Queen Mary
de Londres et le Bristol BioEnergy Centre qui sont arrivés à une batterie capable de produire del'électricité pour seulement 2 livres sterling ! Les
avantages avec ce procédé sont un rechargement plus rapide, une durée de vie et
une puissance supérieure à nos batteries actuelles. De plus, elle permettrait à
grande échelle de diminuer nos déchets. Le fonctionnement est simple, les chercheurs sont partis sur la mêmetechnique que la pile à combustible. Les bactéries de l'urine
vont produire des molécules carbonées qui seront ensuite transformées en
énergie et ainsi alimenter nos appareils.
Tout ça
n'est pas pour tout de suite...
Comme
on peut le voir, les chercheurs travaillent d'arrache-pied pour trouver une
solution à notre problème d'autonomie que ce soit pour nos smartphones, nos
tablettes et même nos PC. Le premier qui trouvera le Saint-Graal sera reconnu
par ses pairs, mais avant d'arriver à une commercialisation, il faudra encore
attendre quelques années. Vous allez encore pouvoir pester contre les
constructeurs qui nous fournissent des mobiles ayant à peine une à deux
journées d'autonomie pendant quelques temps..
Commentaires
Enregistrer un commentaire