Comportement à froid et à chaud : effet des températures extrêmes sur les batteries des véhicules électriques

Les véhicules électriques (VE) représentent une composante décisive dans la promesse d’un avenir moins émetteur de CO2 et plus durable. Or, pour susciter l’adhésion des consommateurs, ces véhicules électriques doivent être optimisés pour tous les environnements et toutes les conditions. Après tout, qu’il fasse +25 °C ou -25 °C, les émissions d’échappement doivent rester à zéro.

L’autonomie est souvent un facteur d’anxiété auprès des propriétaires potentiels de VE. Et en hiver, les températures plus froides peuvent faire monter cette appréhension. Certes, l’autonomie baisse lorsqu’il fait plus froid, mais il faut bien comprendre que cette baisse d’autonomie est transitoire. De plus, certaines adaptations peuvent réduire au minimum l’effet du froid.

Comme le froid ralentit les réactions électrochimiques dans la batterie d’un VE, la durée de recharge peut effectivement augmenter pendant l’hiver. En s’assurant que la batterie est à une température positive avant la recharge, on peut éviter le phénomène de dépôt de lithium métallique sur les anodes, qui provoque le vieillissement prématuré de la batterie et la dégradation de ses performances. Cependant, dans la plupart des véhicules électriques, le système de batterie est doté d’une forme de régulation thermique qui interdit les hautes tensions si la batterie est trop froide.

Une étude de l’Association américaine des automobilistes (AAA) révèle que le facteur température seul peut réduire l’autonomie de 10 à 12 % et que la climatisation à bord peut la faire chuter de 41 %. Par conséquent, le stationnement et la recharge d’un VE dans un garage chauffé aideront la batterie à affronter plus efficacement les hivers froids, tout en réduisant nettement la durée de recharge.

Le préchauffage de l’habitacle d’un VE pendant la recharge est une autre bonne idée, car au lieu de consommer l’énergie de la batterie, le chauffage consomme celle de la prise électrique. Cette méthode maximise l’autonomie, car il faut moins d’énergie pour maintenir un objet à une certaine température que pour l’amener à cette même température et l’y maintenir.

Voyons maintenant à l’autre bout du spectre de températures.

La température a un effet majeur sur la dégradation de la batterie, car elle influe sur les réactions chimiques qui s’y produisent. Alors que le froid ralentit les réactions, les températures élevées peuvent les accélérer, jusqu’à produire des effets indésirables qui détériorent plus rapidement votre batterie.

Si un VE stationne dans un garage frais par exemple, la batterie est maintenue à une température optimale. Par ailleurs, comme indiqué plus haut, la plupart des VE disposent d’un système de régulation de la batterie qui empêche la recharge si la batterie est trop chaude. Certains propriétaires de VE craignent que les chaleurs extrêmes présentent un risque de sécurité au volant du fait de la température élevée de la batterie. Heureusement, il n’en est rien. On peut conduire un VE en toute sécurité par toutes les conditions météo, même les épisodes de chaleur extrême. Il suffit de penser à la recharge avant de prendre la route.  

Une étude montre que l’autonomie peut baisser de 17 % lorsque la climatisation à bord est en marche. Or, si le préchauffage de l’habitacle est vivement conseillé pour affronter le froid extrême (comme évoqué plus haut), l’inverse est tout aussi vrai par temps chaud.

Sur long trajet, un habitacle plus frais peut maximiser l’autonomie. Sans oublier qu’en limitant le poids des bagages à bord et en évitant les accélérations et freinages excessifs, on gagne également en autonomie.

Les températures extrêmes ont incontestablement un effet négatif sur la batterie d’un VE, et donc sur son autonomie. Il existe néanmoins de nombreux moyens de le réduire pour accroître l’autonomie. Aucun véhicule n’est insensible aux conditions météo extrêmes, pas même les voitures à moteur thermique. Avec quelques actions préalables et certains changements d’habitudes, un VE peut se présenter sous son meilleur jour, quelle que soit la température.

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