Le faux problème de la batterie de l'iPad de troisième génération

Anthony Nelzin-Santos |

Il faut croire que certains cherchent vraiment la petite bête concernant le nouvel iPad : après l'écran Retina trop jaune et l'Apple A5X brûlant, voici venir le problème de la batterie qui se recharge mais en fait non. Il a fallu à Raymond Sonera une « analyse poussée du fonctionnement de la batterie du nouvel iPad » pour retrouver le fait universel que les indicateurs de charge de batterie mentent.

Batterie

Le président de DisplayMate, une société spécialisée dans l'étalonnage d'écrans, avait étudié de près le Retina Display du nouvel iPad (lire : iPad : un nouvel écran premier de sa classe). En s'intéressant à sa batterie, il a constaté qu'elle continuait à se charger deux heures après que l'indicateur d'iOS est passé à 100 % — au bout de 2h15, la charge est réellement terminée, ou passe plutôt dans un mode de surveillance et compensation de la décharge. Il explique :

L'indicateur de charge sur tous les appareils mobiles est basé sur un modèle mathématique des taux de charge, de décharge, et l'historique récent de la batterie. Il utilise cette information pour estimer combien de temps il reste [avant la fin de la charge].

Ce sont en fait les batteries de la plupart des appareils électroniques qui utilisent désormais un petit circuit dédié à leur gestion : il permet un suivi beaucoup plus fin de la charge et de la décharge de ces éléments naturellement instables, et est un des éléments indispensables à l'augmentation récente de l'autonomie des batteries. Ces circuits utilisent en effet des modèles, des sortes de « cartographies » des caractéristiques de la batterie : courbes typiques de charge et de décharge selon des paramètres prédéfinis, courbes réelles mesurées, courbes rectifiées.

Le système utilise en général une mesure directe ponctuelle corrigée par l'algorithme pour afficher l'indicateur logiciel du niveau de charge. En charge, il utilise en général le seul algorithme pour calculer le moment où la batterie sera pleine, une première estimation qui peut être corrigée ponctuellement selon l'utilisation de l'appareil et de ses ressources. Problème : les batteries sont des composants assez peu prévisibles.

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Ainsi, et ce n'est qu'un exemple parmi tant d'autres, la durée de la charge variera selon la température, qui a une influence non négligeable sur les batteries. Tout au long de son cycle de vie, une batterie change également légèrement de caractéristiques : l'électronique embarquée peut suivre cette évolution, mais est parfois désynchronisée, un état de fait qui se corrige en partie par un cycle de calibration (décharge totale puis charge totale de la batterie). Enfin, la courbe de charge / décharge n'est pas linéaire, mais ressemble plutôt à une fonction logarithme : les derniers pour cent avant la recharge complète ne vont pas rajouter beaucoup d'autonomie, mais sont très longs à atteindre.

De problème avec la batterie de l'iPad, il n'y a donc pas, n'en déplaise à certaines Cassandres : sur certains Mac, le 100 % affiché correspond aussi à une batterie pas tout à fait pleine (97 à 99 %), comme d'ailleurs sur de nombreux appareils électroniques. Les contraintes techniques sont ici renforcées par des impératifs marketing : si ces derniers pour cent ne sont pas significatifs, pourquoi ne pas afficher un 100 % au plus vite ? L'utilisateur qui doit partir aura l'impression que sa batterie est pleine et ne sera pas gêné ; celui qui reste donnera du temps à son appareil de finir de réellement se charger.

C'est ici semble-t-il le choix qu'a effectué Apple avec l'iPad, d'autant renforcé par la durée de charge extrêmement longue de son énorme batterie (de 7h30 à 13 heures selon le chargeur utilisé), et par le fait qu'un iPad branché sur le secteur peut tout de même se décharger lors de certaines tâches intensives (l'appareil consommant alors plus de 10W). Un choix qui ne pose pour le moment pas de problèmes, mais qui pourrait causer quelques petites confusions dans quelques mois chez les utilisateurs ne prenant pas particulièrement soin de leur batterie : il faudra donc suivre de près cet aspect du cycle de vie de l'iPad.


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avatar RaZieL54 | 
Il faut considérer l'iPad v3 comme ce qu'il est:une machine de transition, poussant les limites de la techno LCD dans ses retranchements... Comme pour l'iPhone 4s, introduisant SIRI (toujours en beta ceci dit) L'anne prochaine avec l'iPad v4 on aura une nouvelle techno d'écran (OLED?), une batterie avec un chargeur adaptée, un processeur d'une nouvelle génération, Siri (debugue), et la propulsion hyperexponentielle,... heu non ça c'est pour la version 10 ;) Et la concurrence toujours a la ramasse?
avatar boccob | 
Le seul truc vraiment génant pour moi (mais ce n'est malheureusement pas une spécificité) c'est le fait que l'iPad ne se recharge pas sur secteur, avec des jeux gourmands ... pire, il se décharge. Est ce que vous savez si l'ipad accepte un trasfo plus costaud ?
avatar Cratès | 
Quand on voit la nature des "speudo" problèmes répertoriés, on constate que la qualité de ce nouvel iPad est bien au rendez-vous. De toute façon vu la courbe de charge, obtenir 100% n'est pas possible.
avatar simon | 
"De problème avec la batterie de l'iPad, il n'y a donc pas"... Charger une batterie pendant 13 heures (pour vous citer) peut être considéré par certains comme un problème non ?
avatar Cratès | 
@appdav : il n'y a aucun risque d'endommager ta batterie. Ce type de batterie n'a aucun effet mémoire. Elle a juste un nombre de cycle limité. La démarche pour le premier cycle complet n'est utile que pour l'algorithme d'estimation. Le seule risque : la décharge complète, auquel cas elle devient inutilisable. Mais ne t'inquiète pas l'iPad s'éteindra bien avant (par sécurité).
avatar napuconcture | 
"Le seule risque : la décharge complète, auquel cas elle devient inutilisable. Mais ne t'inquiète pas l'iPad s'éteindra bien avant (par sécurité)." Ça ne m'est jamais arrivé mais en gros si tu laisse une machine dans un coin 6 mois, derrière tu ne peux plus la recharger ?
avatar drkiriko | 
@lmouillart : 'Ça ne m'est jamais arrivé mais en gros si tu laisse une machine dans un coin 6 mois, derrière tu ne peux plus la recharger ?' Non, le BMS (circuit de gestion) va passer en mode "hyper économie" d'énergie en n'assurant que la sécurité (plus de jauge, plus de communication, etc...). Dès la remise en charge, le BMS va rétablir le fonctionnement normal.
avatar albert.dsf | 
Et un jour ils découvriront l'exponentielle assymptotique, et ils se rendront compte qu'il faut un temps infini pour charger une batterie (quelle qu'elle soit) à 100%
avatar boccob | 
Il y a quand même un fait sur lequel Apple ne communique pas trop. Les 9/10h d'autonomie fondent comme neige au soleil avec les nouveaux jeux 3D HD. En gros aprés 100% de charge et le gamin qui joue un peu plus de 2h ... 40% restant.
avatar boccob | 
Heu non ... Aprés qu'il se soit eteind tout seul à court de jus ... un peu plus de 12h pour le retrouver a 100%. Ensuite, forcement, si tu fait une utilisation normale (cad que tu te retrouve a 30/40% le soir ... ben forcement ... te reste que 7h pour le charger ...). J'avoue d'ailleurs que ce qui me manque c'est le chargeur par induction de ma touchpad ... Ca ne change rien sur le fond, mais charger simplement en la posant est "reposant". On la charge sans vraiment y penser. Du coup elle est tjs chargé.
avatar casimac | 
Personnellement, je trouve que cet IPad "3" chauffe beaucoup, même si l'usage qui en est fait est loin d'être intensif (Web, 3G).
avatar PtitRital67 | 
ouais le vrai problème c'est la charge qui est vraiment trop longue, déjà pour le 2 je désespère alors le 3 j'oublies !
avatar Human-Fly | 
Je ne comprends pas ces chiffres de 7 à 13 heures de recharge, même complète. Le mien prend 6 heures, et c'est bien assez long.
avatar drkiriko | 
@PhilBoost : 'il est étrange de constater que l'on conseille toujours d'effectuer un cycle de décharge complet, alors que les Li-Ion/Li-Po n'ont pas d'effet mémoire. ' C'est pas un pb de cellule, c'est un pb de jauge (raz du min et max).
avatar drkiriko | 
@PhilBoost : 'C'est ce différentiel entre la tension nominale et cette petite baisse enregistrée à pleine charge que l'on appelle le Delta Peak.' Oups, tu es sur des cellules NiMH. Pour du lithium c'est très différent !
avatar Fabrix | 
[quote]ressemble plutôt à une fonction logarithme[/quote] Plutôt une exponentielle décroissante ! Un log n'est pas borné, il croit indéfiniment.
avatar kitetrip | 
Les Batteries Lipo de l'iPad 3 seraient spéciales ??? J'utilise des LiPo sur mes modèles réduits (Avion et Hélico) et le constat est le suivant : - Le temps de recharge est fonction du nombre d'éléments. - Je n'ai jamais fais un cycle de décharge/recharge complète car en utilisation "normale" c'est très mauvais pour les LiPo. - Nos chargeurs sont pourvus des fonctions Charge/Décharge "contrôlés" - Nos chargeurs possèdent une fonction d'équilibrage afin de mettre au même niveau chaque élément de la batterie. Selon "mon expérience" c'est le chargeur Apple qui est fautif.
avatar drkiriko | 
@fantomx6 : '- Je n'ai jamais fais un cycle de décharge/recharge complète car en utilisation "normale" c'est très mauvais pour les LiPo.' C'est normal, tes Lipo pour tes modèles réduits n'ont pas de jauge, juste un circuit PCM de protection et parfois d'équilibrage, donc c'est en effet à proscrire, voir limite destructif de décharger complètement tes cellules.
avatar funsystem74 | 
Curieux cet article. Je n'ai lu nulle part que les batteries posaient des problèmes, mais en revanche que le chargeur était limite pour les recharger dans toutes les conditions. Et visiblement c'est le cas. Le vrai titre de l'article n'est-il pas : "le faux problème dont personne ne parle pour cacher le vrai problème que tout le monde connait". ?
avatar drkiriko | 
@Anthony : 'les batteries étaient chargés en fast-charge à l'usine et mises à 40 % pour le stockage avant vente, ce qui n'est pas génial pour l'électrolyte.' Désolé de te contredire, mais pour les 40% c'est la norme établie par la législation en vigueur avec 3 avantages : - transport d'un minimum d'énergie permettant un stockage sur de longues periodes sans abîmer les cellules par la consommation de l'électronique (ça ne doit pas être trop le cas avec des produits Apple). - le maintient de la charge à 100 % pendant de longues périodes à tendance à altérer les cellules. - réduction de la quantité d'énergie stockée pendant le transport, en cas d'explosion il y aura moins de dégâts. Pour la charge rapide, jusqu'à 70% de SOC ça ne pose quasiment aucun problème (ça dépend aussi de la technologie lithium), au dessus il faut fortement réduire sous peine de réduire considérablement la durée de vie (moins de cycles de charge / décharge).
avatar drkiriko | 
@therealshad : aucun souci. Il y a quelques années, l'électronique laissait passer un faible courant de charge qui "tuait" les batteries si on laissait branché l'appareil sur secteur : ce n'est plus le cas.
avatar drkiriko | 
@Anthony : 'Même sous 70%, selon les conditions, ça peut taper (j'ai testé).' Que veux-tu dire par "ça peut taper" ?
avatar Mollaret | 
Encore des détracteurs d'Apple ! Moi je trouve que le problème de cette tablette est qu'il n'est pas assez cher pour ne s'adresser qu'aux vrais connaisseurs.
avatar BSG75 | 
Au sujet de la charge continue : Rien de tel que l'expérience : mon iPad1 a vécu branché presque 90% du temps, 14 heures par jour, sur son chargeur. Le reste en itinérance. 23 mois plus tard, il tient toujours onze ou douze heures comme au premier jour, utilisation assidue, wifi, notifications et localisation allumées, plus le push. Je ne sais encore ce qu'il en est du trois, mais j'agis de même. J'avais assisté à des joutes interminables entre experts à propos du comportement des batteries soumises à ce régime. Pour ma part, je préconise de brancher l'iPad, en utilisation, sur son chargeur dès que c'est possible. Non qu'un technicien l'ait emporté par ses arguments, mais parce que le test sur deux ans est tout à fait concluant (c'est également ce que je fais depuis le début avec mes iPhones, bien que ce soit évidemment moins pratique et que le ratio branchement/itinérance soit alors de moins de 50%.) Pour ce qui est de la chaleur, je n'ai remarqué qu'une légère tiédeur lorsque je suis sur des applications très gourmandes (RR2HD retina), mais l'appareil est dans une housse cuir. Enfin, cet écran est tellement faramineux, de plus sur une tablette, un device mobile, qu'en effet, les lois de la physique n'ayant pas changé, il faut lui donner à manger, et c'est loin d'être un ogre rapport à ses performances. D'ailleurs ceux qui attendent pour demain une machine aussi puissante qu'un portable avec système d'exploitation réellement multi-tâches, le tout dans 350 grammes avec une définition égale et surtout une autonomie maximale doublée d'une recharge ultra rapide risquent de poireauter encore un moment. Ce bijou qu'est l'ipad3 n'est sans doute pas très loin de de que la technologie mainstream peut nous offrir de mieux actuellement. Et la seule voie possible est celle de l'économie d'énergie : les technologies de stockage électrique sont celles qui offrent le moins de marge. Les progrès sont lents et peu d'options nouvelles s'offrent aux chercheurs. Il y en a, mais de nombreux problèmes demeurent insurmontés - je pense aux piles à combustible, par exemple - et tant la miniaturisation que la fabrication à grande échelle ne sont pas pour tout de suite.
avatar Adrient | 
Merci pour cet article exhaustif. Suite à la sortie de la nouvelle version de l'app iPad, je me suis demandé pourquoi je mettrais à jour, si c'est pour avoir le choix entre avoir des pubs, ou payer pour ne pas les avoir, et vous répondez à ma question. Je vais de ce pas mettre à jour tout ça et prendre la version payante. (Le premier qui dit "fayot", je lui casse la gueule à la récré!)

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