Toutes les batteries se dégradent avec le temps. La dégradation des batteries des voitures électriques ne fait pas exception. Après des milliers de cycles de charge, la batterie perd progressivement de sa capacité. Bien que cela puisse inquiéter certains, les acheteurs potentiels de voitures électriques doivent comprendre les faits. Malgré l'autonomie perdue, l'autonomie du véhicule électrique (VE) peut encore être suffisante pour les besoins quotidiens.
Cet article passera en revue des sujets tels que "Combien de temps durent les batteries des voitures électriques ?", "Comment réduire la dégradation des batteries des voitures électriques ?", "Combien coûte le remplacement d'une batterie de voiture électrique ?", et plus encore !
Avec les informations disponibles aujourd'hui, les batteries des voitures électriques durent environ 200 000 miles. Selon une étude de 6 000 EV réalisée par Geo Tab, les voitures électriques perdent environ 2 % de la capacité de la batterie par an. Cette étude inclut les premières Nissan Leaf sans TMS. Plus sur ce sujet plus tard.
Selon Electrek, dans un échantillon de seulement 350 véhicules Tesla Model S et Model X, ces véhicules spécifiques avaient encore 90 % d'état de santé (SOH) après 150 000 miles. L'état de santé fait référence à la capacité restante de la batterie par rapport à la capacité de la batterie d'origine lorsqu'elle est neuve. Un SOH inférieur signifie moins de portée que lorsqu'il est neuf.
Désormais, il est impossible de parler de véhicules électriques à kilométrage élevé sans évoquer la société de services de navette Tesla, Tesloop. La flotte de Teslas de Tesloop parcourt des centaines de kilomètres par jour. En fait, ils ont la plupart des Tesla Model S et X avec le kilométrage le plus élevé avec plusieurs plus de 250 000 miles.
Leur EV le plus élevé est connu sous le nom d'eHawk avec plus de 440 000 miles. Cette voiture électrique particulière a eu deux remplacements de batterie, tous deux sous garantie. Le premier remplacement était un peu moins de 200 000 milles et le second un peu moins de 400 000 milles au total (200 000 milles si vous redémarrez l'horloge de kilométrage à partir de la 3ème installation de batterie).
Gardez à l'esprit que tous les véhicules Tesloops supportent plusieurs DC Fast Charging (DCFC) via le réseau de superchargeurs de Tesla. Plus sur DCFC plus tard…
Presque toutes les voitures électriques sont aujourd'hui équipées d'un système de gestion thermique (TMS). Cela permet de surveiller et d'empêcher la chaleur extrême d'endommager la batterie. Outre l'usure générale des cycles de batterie, les températures élevées et les DCFC fréquents affectent négativement la batterie de la voiture électrique.
Il y a eu des témoignages d'anciennes Nissan Leaf dans des climats chauds ayant subi une dégradation de la batterie plus rapide que la normale. Étant donné que la Nissan Leaf n'a pas de TMS, couplée à des températures extérieures élevées, la batterie commence à tomber en panne plus rapidement que d'habitude.
Heureusement, avec TMS, la voiture activera un système de refroidissement pour empêcher ces températures élevées d'endommager la batterie. Essentiellement, TMS est un climatiseur pour la batterie. Automatiquement, le véhicule électrique activera cette climatisation lorsqu'il fait chaud à l'extérieur ou lors d'événements DCFC, car la charge à haute tension entraîne des températures de batterie élevées.
Alors que les fabricants ont conçu les voitures électriques d'aujourd'hui pour supporter de très nombreux événements de charge et cycles de batterie, il est important de se rappeler que l'utilisation fréquente/quotidienne du DCFC peut accélérer la dégradation de la batterie. Selon CleanTechnica, ce point est illustré par l'étude de Geo Tab sur 6 000 dégradations de batteries de voitures électriques avec DCFC comme l'une des variables.
Comme vous pouvez le constater, minimiser autant que possible le DCFC a un effet positif sur la perte de SOH. Si possible, n'utilisez DCFC qu'en cas de besoin, comme lors de longs trajets. La grande majorité des recharges devraient et sont effectuées par les propriétaires actuels via la recharge de niveau 2 à domicile.
Bien que la voiture électrique puisse afficher 100 % lorsqu'elle est complètement chargée, elle n'est en fait pas chargée à 100 %.
Un tampon de batterie réserve environ 5 à 10 % aux deux extrémités de la batterie afin de maintenir la santé de la batterie. L'idée est qu'en réservant la batterie à l'utilisation réelle, la batterie ne terminera pas de cycles complets, réduisant ainsi le taux de dégradation. Cela s'applique à la fois aux BEV et aux PHEV.
Par exemple, la Chevy Volt a une capacité totale de batterie de 18 kWh, mais seulement 14 kWh sont utilisables. C'est-à-dire qu'une fois que 14 kWh sont utilisés pendant la conduite, le prolongateur d'autonomie au gaz se met en marche pour continuer le trajet malgré une certaine capacité de batterie restante.
On pense que c'est la raison pour laquelle la Volt a eu très peu de perte de batterie malgré un kilométrage élevé. Le propriétaire de Chevy Volt, Eric Belhmer, est notoirement connu sur Internet pour avoir parcouru plus de 400 000 miles avec son hybride rechargeable (PHEV) avec peu de dégradation de la batterie.
Plus précisément, sur les 400 000 milles plus de 140 000 milles étaient sur la batterie seule. Selon InsideEVs, la Chevy Volt 2012 d'Eric a parcouru un kilométrage impressionnant sans aucun problème avec la batterie.
Le moyen le plus simple de réduire la dégradation de la batterie est de ne charger à 100 % que lorsque vous en avez absolument besoin. Ceci s'applique uniquement aux BEV (Battery Electric Vehicles ou « tout électrique »). Lorsque vous savez que vous aurez besoin de toute l'autonomie du véhicule, n'hésitez pas à recharger à 100 % pour effectuer le trajet.
Si votre trajet habituel n'est que de 30 miles par jour et que votre véhicule électrique a une autonomie de 250 miles lorsqu'il est complètement chargé, il est préférable de ne charger qu'à 70% (175 miles d'autonomie). De cette façon, vous empêchez la batterie de terminer complètement un cycle de batterie. De plus, vous aurez toujours plus de 130 miles d'autonomie après votre trajet pour des courses diverses, ce qui est plus que suffisant. Si vous pensez avoir besoin de plus, n'hésitez pas à facturer un pourcentage plus élevé.
Cette tactique consistant à ne charger qu'à 70 % sur une journée type ne s'applique pas aux conducteurs de PHEV (hybrides rechargeables). Avec les PHEV, n'hésitez pas à vider complètement la batterie à 100 % au quotidien. Les ingénieurs ont conçu les batteries PHEV pour qu'elles soient complètement chargées et complètement déchargées chaque jour. Comme mentionné précédemment, une Chevy Volt a parcouru plus de 400 000 miles sans perte ni problème de batterie significatifs.
Avec un PHEV, la grande majorité de vos trajets n'utilisent que la batterie, puis une fois la charge de la batterie épuisée, le prolongateur d'autonomie au gaz démarre de manière transparente. Si la capacité de la batterie PHEV diminue, le véhicule utilise simplement la charge disponible avant d'utiliser la source d'alimentation secondaire.
Une autre façon d'éviter la dégradation de la batterie d'une voiture électrique est de n'utiliser DCFC que lorsque vous avez vraiment besoin de l'autonomie rapidement. Si votre autonomie est faible ou si vous voyez une borne de recharge publique disponible, chargez au niveau 2 si vous avez le temps. L'utilisation fréquente de DCFC, comme illustré précédemment, accélérera le taux de dégradation de la batterie.
Une tactique courante que les conducteurs de VE mettent en œuvre pour ralentir le taux de dégradation consiste à laisser le VE refroidir avant de le recharger. Après un long trajet et éventuellement un DCFC, la batterie sera chaude. N'hésitez pas à brancher la voiture lorsque vous rentrez chez vous, mais programmez le véhicule pour commencer à charger une heure ou deux plus tard.
Cela revient à attendre que l'huile d'un véhicule ICE refroidisse avant de la changer. En lui laissant un peu de temps après utilisation avant de charger, la température de la batterie diminuera à partir d'un niveau élevé. Maintenir la batterie à une température neutre fait partie intégrante de la santé de la batterie.
Dans tous les cas, si vous rechargez avec le Time-of-Use (TOU), c'est-à-dire recharger la nuit lorsque les tarifs d'électricité sont les moins chers, cette période de refroidissement est déjà prise en compte dans vos habitudes de recharge quotidiennes. La voiture peut être branchée et ne pas se charger si vous avez programmé une charge de retard.
Cela dépend de la taille de la batterie. Plus la batterie est grande, plus le coût est élevé. Selon Green Car Reports, les Nissan Leafs 2011-2014 avec la batterie de 24 kWh coûtent 5 500 $ à remplacer. D'un autre côté, une Chevy Bolt 2017 avec la batterie de 60 kWh coûte moins de 16 000 $ à remplacer.
Gardez à l'esprit que lorsque les batteries tombent en panne (après 200 000 miles comme mentionné ci-dessus), l'ensemble du pack n'a pas nécessairement besoin d'être remplacé. Parfois, le problème peut résider dans quelques parties.
La plupart des voitures électriques neuves bénéficient d'une garantie de 8 ans/100 000 miles. Cette garantie garantit un SOH de 70 % pendant cette période. Certains fabricants ou véhicules spécifiques offrent des garanties plus longues telles que 10 ans ou 150 000 miles. Par Tesla :
Ces garanties couvrent la réparation ou le remplacement nécessaire pour corriger les défauts de matériaux ou de fabrication de toute pièce fabriquée ou fournie par Tesla, qui se produisent dans des conditions normales d'utilisation.
