Markus Peter, les batteries des voitures électriques sont désormais si performantes qu’elles survivent parfois même à la voiture elle-même. Mythe ou réalité ?
Markus Peter : Les batteries des voitures électriques tiennent leurs promesses, comme le prouvent les nombreux véhicules plus anciens qui circulent encore sur nos routes avec leurs batteries d’origine. Elles constituent le meilleur argument en faveur de la longévité des batteries.
Les batteries fonctionnent peut-être, mais leur capacité énergétique ne dépasse probablement souvent guère 50 ou 60 % ?
La capacité de stockage des batteries diminue continuellement, c'est vrai. D'après l'expérience, elle est toutefois souvent encore supérieure à 90 % après environ 100 000 kilomètres parcourus, et d'environ 85 % après 200 000 kilomètres. Ce sont toujours d’excellentes valeurs.
Ces affirmations s’appliquent-elles uniquement à la dernière génération de voitures électriques ou également aux modèles plus anciens ?
Elles s’appliquent de manière très générale. Bien sûr, la recherche ne s’arrête pas, et elle suit essentiellement deux approches : l’une consiste à optimiser la composition chimique des cellules de batterie. Selon les exigences, le Focus peut être porté davantage sur la disponibilité des matériaux, les coûts ou les performances. D'autre part, il s'agit d'exploiter au maximum la capacité disponible dans l'espace de montage. Cela ne signifie pas qu'une voiture électrique de cinq ans soit complètement dépassée dans sa conception, car la technologie évolue progressivement.
Pourquoi une batterie vieillit-elle au juste ?
Les batteries lithium-ion courantes utilisent comme électrolyte un mélange de sels conducteurs, de solvants organiques et d'additifs afin de transporter les ions entre l'anode et la cathode. Au fil de leur durée de vie, ces matériaux s'usent ou subissent des processus chimiques qui réduisent la proportion de matériaux actifs. Pour faire une comparaison simplifiée : c'est comme un ruisseau qui coule sur des pierres depuis des siècles. Les pierres restent certes à leur place, mais elles s'arrondissent progressivement.
Des applications de test de State-of-Health permettent de vérifier la capacité restante d'une batterie. Dans quelle mesure ces chiffres sont-ils fiables ?
Tout d'abord, je trouve ces outils extrêmement intéressants pour les véhicules électriques et hybrides rechargeables. Après tout, une telle possibilité de test fait défaut pour les moteurs à combustion. Dans ce cas, il faut se fier aux mentions du carnet d'entretien : a-t-on toujours utilisé la bonne huile ou à quelle fréquence les vidanges ont-elles été effectuées ? Il est toutefois intéressant de noter que la confiance dans les moteurs à combustion est plus forte. En ce qui concerne les valeurs mesurées : elles ne constituent qu’un instantané. Si une voiture électrique a dix ans et affiche un State-of-Health de 90 %, on pourrait en déduire que la batterie aura une valeur de 80 % dans dix ans, à condition que l’usure soit linéaire. Or, le processus de diminution de la capacité de stockage d’énergie peut s’accélérer ou ralentir avec le temps. Il est important de le savoir pour ne pas calculer de fausses prévisions. Dans ce contexte, un autre point me semble important.
Je vous en prie.
Il existe différents types de tests et de méthodes de mesure pour les batteries de traction. Certains sont plus complexes et plus approfondis, car ils testent la batterie sous charge, d’autres sont plus rapides à calculer, car ils se limitent à la lecture et à la comparaison de données enregistrées. Ces dernières sont certes un peu moins fiables, mais elles permettent en revanche de se prononcer immédiatement sur l'état de santé actuel. Les résultats des deux méthodes diffèrent généralement de quelques points de pourcentage.
Laquelle de ces méthodes est-elle la meilleure ?
D'un point de vue technique, les tests dans lesquels une batterie est sollicitée pendant la conduite ou déchargée jusqu'à un certain niveau de charge sont plus fiables. Ils permettent alors de comprendre de manière fiable comment la batterie se comporte pendant son utilisation. Cependant, de nombreux garagistes ne disposent pas des ressources nécessaires pour effectuer systématiquement un test aussi approfondi et ont donc généralement recours à des tests rapides plus courts, qui se concentrent sur l'analyse des données enregistrées dans les calculateurs. Ces deux principes s'appuient sur des valeurs de référence existantes. Ces valeurs de référence sont déterminées par les fournisseurs des applications de test et se basent sur des modèles de véhicules identiques à l'état neuf.
On peut lire que les recharges rapides fréquentes endommagent la batterie. Cette affirmation est-elle vraie ?
Injecter le plus d'énergie possible et le plus rapidement possible dans une batterie avec un courant élevé lui impose effectivement un certain stress, oui. La recharge rapide a une influence, mais pas au point qu'il faille absolument l'éviter. Sur une estimation de 100 000 kilomètres parcourus, une batterie qui a été rechargée « en douceur » présente, par exemple, un State-of-Health de 92 % ; une batterie qui a souvent été rechargée rapidement, peut-être encore 89 %.
Y a-t-il d'autres conseils à suivre ?
L'expérience de Mobility montre que les véhicules qui ont toujours été chargés à leur capacité maximale présentaient, au fil du temps, un état de santé moins bon que ceux dont le chargement était arrêté à 80 % ou moins. Il est donc conseillé à ceux qui n'ont que rarement besoin d'un chargement complet de renoncer à celui-ci, ce qui peut d'ailleurs être facilement réglé sur les nouveaux modèles.
Lorsqu'une batterie commence à « s'essouffler », faut-il vraiment toujours remplacer l'ensemble du bloc ?
Pendant longtemps, de nombreux constructeurs ont considéré la batterie comme un système fermé. En cas de panne ou de défaut, elle était traitée comme une « boîte noire » et envoyée à des centres spécialisés ou directement au constructeur pour diagnostic ou réparation. Entre-temps, un changement de mentalité s’est opéré : plusieurs importateurs ont formé certains de leurs concessionnaires spécifiquement pour ouvrir les boîtiers de batterie et, si nécessaire, remplacer des composants individuels. Cette évolution est également visible dans le secteur de la sous-traitance : les fournisseurs de matériel et de concepts d’atelier ont élargi leur offre d’appareils de mesure, de pièces de rechange et de stages afin de permettre la réalisation professionnelle de ce type de travaux. Il subsiste toutefois une certaine incertitude quant à la rentabilité d'un investissement dans une infrastructure haute tension spécifique et dans la formation continue. Faut-il réellement remplacer certains modules ou les batteries seront-elles à l'avenir d'une telle qualité que cela ne sera plus nécessaire ? À contre-courant de la tendance à la réparation, certains constructeurs adoptent l'approche consistant à intégrer les batteries dans la structure globale du véhicule. Il n'est alors plus prévu de les retirer. Sur certaines batteries, les cellules individuelles sont scellées dans le boîtier avec une masse, ce qui rend également la réparation économique difficile, voire impossible. Le législateur européen s’est d’ailleurs déjà saisi de la question. Des réglementations vont voir le jour, obligeant les constructeurs automobiles à concevoir des batteries réparables et à documenter leur historique via un passeport batterie.
Les températures ont également une influence sur la durée de vie d’une batterie. Une voiture électrique parcourt-elle effectivement moins de kilomètres par une journée glaciale que par temps chaud ?
Oui, une batterie fonctionne un peu comme nous : elle se sent le mieux à environ 20 degrés, où elle n’a pas besoin d’être spécialement chauffée ou refroidie. En hiver, il faut déjà de l'énergie rien que pour amener la batterie à sa température de fonctionnement. Pendant la conduite, le chauffage est alors un véritable gouffre énergétique. Il est donc d'autant plus judicieux d'utiliser la fonction pratique de préconditionnement tant que le véhicule est branché à la station de recharge.
La dégradation pourra-t-elle être stoppée ou au moins réduite au minimum dans les prochaines années ?
Ce point est central dans la recherche sur les batteries. Mais pour optimiser quoi que ce soit, il faut d'abord comprendre comment le vieillissement se produit. De nombreux instituts de recherche acquièrent en permanence de nouvelles connaissances dans ce domaine. De toute façon, la recherche avance en parallèle : les batteries sont optimisées en continu et, parallèlement, la compréhension des processus chimiques s'améliore. La Chine est le moteur de cette tendance en commercialisant sans cesse des types de batteries encore plus perfectionnés.
Vidéo promotionnelle de la campagne « E-Occasion. Evidemment. » (Source : YouTube)
