Pourquoi le froid affecte-t-il les batteries de nos téléphones, voitures et trottinettes électriques?

Lorsqu'il fait froid, les batteries peuvent subir des chutes de tension et de performance, un effet temporaire mais quasi inévitable. Comment peut-on contourner ce problème?

Effets du froid sur les batteries lithium-ion : une réalité incontournable

En cette période de grand froid qui sévit sur l’ensemble du territoire français depuis le 7 janvier 2024, une question se pose : comment le froid impacte-t-il la performance de nos batteries lithium-ion, composantes essentielles de nos voitures, smartphones et autres appareils électroniques ?

Les batteries face au froid : un combat énergétique

Selon Julien Le Guennec, employé chez le constructeur de batteries français Olenergies, « Le froid est l’un des phénomènes que les constructeurs cherchent le plus à éviter ». En effet, le froid pousse les batteries à utiliser une partie de leur énergie pour se réchauffer, une énergie qui ne peut alors être utilisée pour alimenter nos appareils. En conséquence, lors d’épisodes de basses températures, une baisse de l’autonomie de nos appareils est observée, comme l’illustre Apple sur son site internet.

Comprendre le fonctionnement des batteries pour mieux appréhender le problème

Dans une batterie lithium-ion, trois composants principaux interagissent : une électrode positive, une électrode négative et un électrolyte. Ce dernier, situé entre les deux électrodes, permet aux ions lithium de migrer d’une électrode à l’autre. Or, le froid rend cet électrolyte plus visqueux et donc moins conducteur. Cela entraîne une migration plus lente des ions lithium, une baisse de puissance en charge et en décharge et une augmentation de la perte d’énergie sous forme de chaleur, explique Cédric Chazel, responsable transfert de technologies au CNRS.

Quelques conseils pour minimiser l’impact du froid

Les batteries, même si elles sont moins performantes en période de froid, ne sont pas en danger. Elles peuvent cependant perdre de 20 à 30 % de leur autonomie. Pour contrer ces effets du froid, quelques précautions s’imposent : adaptation de la conduite, rangement des appareils dans des endroits à l’abri du froid et évitement d’une utilisation excessive de la batterie. Et il est important de rappeler qu’il ne faut pas s’alarmer si l’appareil est moins efficace : c’est un phénomène normal et temporaire.