Quelle est la durée de vie d’une batterie de voiture électrique ?

Vous venez d'acquérir une voiture électrique et vous vous posez peut-être de nombreuses questions quant à sa batterie lithium-ion et la durée de vie de cette dernière. En effet, plusieurs éléments sont à prendre en compte pour déterminer la longévité d'une batterie de véhicule électrique. Caroom fait le point à travers cet article détaillé.

La technologie lithium-ion

Commençons par la base, c'est-à-dire le fonctionnement de la batterie. Toutes les voitures électriques qui circulent aujourd'hui sont alimentées par la batterie lithium-ion, et ce, en raison de sa densité de charge remarquable, mais aussi de sa capacité à se recharger plus rapidement.

Sachez que des cellules forment la batterie. Chacune de ces cellules est composée d'une électrode positive que l'on nomme cathode et d'une électrode négative, l'anode. Le tout est submergé dans un liquide conducteur ionique appelé électrolyte. Mais alors, que se passe-t-il à l'intérieur de ces cellules ?

Quand la batterie se décharge

Lorsque la batterie travaille ou se décharge, une réaction chimique s'active au niveau de chaque cellule. Les électrons se déplacent de la cathode vers l'anode. Mais au même moment, les ions lithium se déplacent de l'anode vers la cathode.

Et quand la batterie se charge

Lorsque la batterie est chargée par une source électrique, le déplacement des électrons se fait dans le sens inverse. Il en est de même du déplacement des ions lithium.

Aussi longtemps que les ions de lithium seront capables de faire le va-et-vient, la batterie continuera de fonctionner. Mais ce transfert va s'opérer de plus en plus lentement au fil des charges et des décharges, d'où la perte progressive de l'autonomie de la batterie.

Soyez sans crainte pour la batterie de votre voiture électrique, celle-ci ne vous lâchera pas par surprise. Vous saurez quand il faudra remplacer la batterie de votre véhicule !

Quelle durabilité pour les batteries de voitures électriques ?

Difficile pour l'instant de déterminer la durée de vie moyenne des batteries de véhicule électriques, car la technologie ne va pas s'arrêter là ! La durée va à coup sûr s'améliorer. En revanche, vous pouvez déjà vous fier aux garanties (nombre d'années et de kilomètres) fournies par les constructeurs automobiles lorsque vous procédez à l'achat ou à la location de la batterie. Celles-ci vont de 8 à 10 ans, soit environ 160 000 km.

Si l'âge est habituellement l'unité de mesure de vie d'un appareil, ce n'est pas le cas avec une batterie lithium-ion. Vous pouvez vous baser sur le kilométrage, mais cela ne suffit pas pour connaître la durée de vie de la batterie des véhicules électriques. Les circonstances sur la route et le mode de conduite viennent aussi influer sur le kilométrage.

Ainsi, il est préférable de mesurer la durée de vie d'une batterie d'auto électrique par son cycle de charge. Par chance, on possède des données théoriques puisqu'en moyenne la durée de vie est comprise entre 1 000 et 2 000 cycles de charge.

Ainsi, si vous branchez votre voiture pour obtenir 50 % d'autonomie, cela ne correspond pas encore à un cycle, mais plutôt à un demi-cycle.

Voici quelques modèles de véhicules électriques commercialisés en France avec leurs garanties respectives :

• Peugeot e-208 : sa batterie d'origine est garantie 8 ans pour 70 % de sa capacité de charge ;
• Nissan Leaf et EV 200 : garantie 5 ans ou 100 000 kilomètres à 75 % ;
• Renault Zoé : également dotée d'une batterie garantie 8 ans ou 160 000 km, avec une capacité de charge d'au moins 66 % ;
• Tesla Model 3 : 8 ans ou 160 000 kilomètres, c'est aussi la garantie que propose le constructeur automobile américain ;
• DS3 Crossback E-Tense : batterie garantie 8 ans ou 160 000 km pour 70 % de la charge ;
• Citroën C-Zero : le constructeur automobile garantit sa batterie lithium-ion pour 8 ans ou 100 000 km.

Vous en savez maintenant davantage sur la batterie lithium-ion et sa longévité, mais quels sont les éléments qui vont impacter cette dernière ?

Quels facteurs influent sur la durée de vie des batteries de voitures électriques ?

Nombreux sont les facteurs qui vont activer le vieillissement des batteries de véhicules électriques. Analysons-les par ordre d'importance.

La charge et la décharge

Ces actions répétées, si elles ne sont pas bien maîtrisées, vont accélérer l'usure de la batterie lithium-ion. Certaines précautions doivent donc être prises comme :

• Ne pas dépasser les seuils minimal et maximal de charge, c'est-à-dire de 20 % à 80 % ;
• Éviter de faire à chaque fois un cycle complet et privilégier les charges partielles ;
• Éviter la recharge immédiate après utilisation intensive de la voiture ;
• Et éviter d'utiliser la voiture fraîchement rechargée (sauf en hiver).

La capacité de la batterie

Plus les batteries ont de petites capacités, moins elles dureront. Ceci s'explique par le fait qu'une petite batterie va subir plus de recharges et de décharges, ce qui va l'épuiser plus rapidement. Voici un exemple concret :

Vous allez parcourir 500 km et vous roulez à bord d'une Renault Twizy45 d'une puissance de 6,1 kWh procurant une autonomie de 120 km. Pour arriver à destination, vous devez au moins la recharger 5 fois.

En revanche, si vous voyagez à bord d'une Mini Cooper SE de 35,5 kWh avec une autonomie de 220 km, vous ne rechargez la voiture qu'au maximum 3 fois.

Les températures trop élevées

Les chaleurs trop intenses vont amenuiser irréversiblement la capacité de la batterie. D'où l'importance de les éviter autant que possible. Pour préserver la batterie de la voiture électrique, il faut ainsi :

• Éviter de vous stationner trop longtemps au soleil ;
• Éviter le passage en cabine de peinture (recommandation des constructeurs) ;
• Et éviter d'utiliser trop souvent les chargeurs rapides, car ils font chauffer la batterie.

Savez-vous également que l'autonomie des batteries de voiture électrique diminue en hiver à cause du froid ?

Quel avenir pour les batteries de véhicule électrique ?

Si l'usage de la voiture électrique s'avère beaucoup moins polluant que celui de son homologue thermique, le processus de fabrication et d'assemblage de sa batterie pose problème. Malgré les nombreuses interrogations sur le recyclage des composants de la batterie, de plus en plus d'initiatives naissent. Ainsi, lorsque les batteries n'offrent plus le niveau de performance nécessaire, elles obtiendront une seconde vie.

Une seconde vie

Le stockage stationnaire reste un bon moyen de récupérer les batteries de voitures électriques inutilisables. Le système consiste à adjoindre les batteries à une borne de recharge, afin d'emmagasiner l'énergie produite par les panneaux solaires. C'est de l'électricité pas chère pour recharger les véhicules électriques !

Et de nouvelles technologies

Bien que la technologie lithium-ion ne soit pas encore à sa fin, de nouvelles technologies apparaissent déjà pour la surplomber. Il s'agit entre autres de la " batterie solide ". Utilisant le même principe que les précédentes batteries, la batterie tout-solide a cependant choisi une matière solide en guise d'électrolyte. Sa conception se passe alors de métaux onéreux. Par ailleurs, elle a l'avantage de faire diminuer le poids et même le prix des véhicules électriques, tout en améliorant l'autonomie. Les constructeurs Volkswagen et Toyota se sont déjà dirigés vers cette technologie pour une première production à l'horizon 2025.

Vous l'aurez compris, il est assez difficile de cadrer l'espérance de vie d'une batterie de voiture électrique avec les incessantes évolutions. Fort heureusement, ces nouvelles technologies vont dans le bon sens, ce qui promet à un bel avenir à la mobilité électrique !