Nouvelles perspectives sur la mobilité électrique

La mobilité électrique : les faits en détail

Les services d’urgence misent de plus en plus sur la mobilité électrique. Les responsables de flottes et les acheteurs doivent actualiser leurs connaissances et rester attentifs aux grandes tendances. Sinon, cela peut coûter cher.

En 1821, Michael Faraday a posé les bases de la mobilité électrique grâce à ses travaux sur l’électromagnétisme. En 1832, Robert Anderson a conçu la première « calèche ­électrique ». En 1851 a eu lieu le premier essai d’une locomotive électrique. En 1881, Gustave Trouvé a présenté le « Trouvé Tricycle », le premier véhicule électrique reconnu par l’histoire. En 1888, la « Flocken Elektrowagen » fut la première voiture à propulsion entièrement électrique. En 1899, Ferdinand Porsche présenta la « Lohner Porsche », la première voiture hybride, propulsée par deux moteurs intégrés aux moyeux des roues et un moteur à essence.

@ Mercedes-Benz

Le développement a ensuite marqué le pas, jusqu’à ce que Toyota lance en 1997 la Prius, première hybride rechargeable produite en grande série. En 2008, Elon Musk a surpris le monde automobile avec la Tesla Roadster ; à partir de 2009, de plus en plus de voitures électriques produites en série ont fait leur apparition. Depuis les années 2010, la mobilité électrique est considérée comme bien établie dans le monde entier. Pourtant, nous sommes toujours confrontés à des questions et à des défis, ainsi qu’à des évolutions qui doivent être en compte.

Comment les batteries des voitures électriques « vieillissent-elles » ?

La durée de vie des batteries HT est une préoccupation majeure pour de nombreux responsables de flottes. Car elles coûtent très cher. Une étude lève toutefois les craintes : le portail suédois de vente de voitures « Carla » a analysé, entre 2022 et 2026, les batteries HT de 9 953 ­voitures d’occasion présentant un kilométrage moyen de 50 460 kilo­mètres. Sur 5 189 voitures, la valeur SoH (Status of Health = capacité restante de la batterie) se situait entre 95 et
100 pour cent, et sur 4 194 autres véhicules, entre 90 et 95 pour cent. En clair : sur 94 pour cent des voitures d’occasion, la batterie HT conserve encore plus de 90 pour cent de sa capacité d’origine. Même sur les véhicules ayant parcouru plus de 100 000 kilomètres, le SoH se situait dans cette fourchette. Seules 550 voitures affichaient un SoH inférieur à 90 pour cent, dont 13 passaient sous la barre des 80 pour cent.

Dès 2025, des tests réalisés par l’ADAC sur 28 500 véhicules ont par ailleurs montré que les batteries des véhicules hybrides rechargeables avaient une durée de vie conforme aux promesses des constructeurs.

Il convient toutefois de toujours respecter les cinq règles suivantes : éviter les températures extrêmes. Limiter la recharge rapide (uniquement si nécessaire). Maintenir la batterie entre 20 et 80 pour cent (ne pas la charger entièrement en permanence). En cas d’inutilisation prolongée de la voiture, maintenir un niveau de charge moyen (30 à 70 pour cent). Conduire de manière anticipative, sans accélérations ni freinages brusques fréquents et sans longues périodes à pleine charge.

@ ABB

Quel est le point faible des voitures électriques ?

Mais si ce n’est pas la batterie HT, quels sont les points faibles les plus courants d’une voiture électrique ? Outre les batteries de bord 12 volts déchargées (voir la rubrique  « Feu arriére » dans ce numéro), des études menées par l’« EV Clinic » à Berlin mettent en évidence trois types de pannes typiques : d’abord, le chargeur embarqué. Il accumule un nombre très élevé d’heures de fonctionnement (plus que la voiture elle-même), car la recharge en CA dure des heures. Ensuite, le redresseur embarqué. Lors de la ­recharge en CA, il convertit le courant alternatif entrant en courant continu et chauffe considérablement à chaque
recharge, ce qui accélère son vieillissement. Enfin, en raison du couple souvent énorme des moteurs électriques, les paliers de moteur s’usent assez rapidement. Le châssis, les suspensions, les amortisseurs et la direction en pâtissent car les voitures électriques sont lourdes.

Si vous souhaitez conduire une voiture électrique au-delà de la durée de la garantie, vous devez contrôler régulièrement ces éléments pour éviter les dommages coûteux. Il est également utile de savoir si le chargeur embarqué et le convertisseur CA/CC du modèle que vous privilégiez peuvent être remplacés facilement, ou s’il faut pour cela démonter la moitié de la voiture.

Plus c’est petit, mieux c’est : la nouvelle Cupra Raval ne consomme que 15,2 kilowattheures/ 100 kilomètres à 130 kilomètres/heure.@ fabricant

À combien s’élèvent les pertes de charge ?

Les pertes de charge pèsent également sur le budget. Elles sont techniquement inévitables. Mais en connaissant leurs causes et leur ampleur selon le type de recharge, il est possible de les minimiser. Des tests réalisés par l’ADAC sur cinq modèles de véhicules fournissent des indications précieuses.

Lors d’une recharge en CA (sur une prise de courant ou une borne murale), des pertes surviennent en raison de l’échauffement des câbles et de la conversion du CA en CC. De plus, divers systèmes embarqués sont actifs pendant le processus de recharge (comme la gestion de la batterie et la régulation de sa température). Les pertes ainsi générées s’élèvent à pas moins de 12,7 à 24,2 pour cent lors d’une recharge sur une prise standard. En effet, une ­recharge monophasée à seulement 3,6 kilowatts prend beaucoup de temps. Les systèmes embarqués consomment donc de l’électricité pendant des heures. Sur une borne murale de 11 kilowatts, les pertes diminuent pour atteindre 5,1 à 7,0 pour cent. Elles sont encore plus faibles sur une borne murale de 22 kilowatts. Mais à ce jour, seuls quelques véhicules offrent la possibilité de se recharger en CA à 22 kilowatts, et il s’agit généralement d’une option payante.

Lors d’une recharge en CC sur une borne rapide, le préconditionnement de la batterie est le facteur déterminant. En été (23 degrés), les pertes de charge se situent entre 1,0 et 4,0 pour cent. En hiver (0 degré), elles peuvent atteindre jusqu’à 10 pour cent car la batterie doit être préchauffée. L’énergie alors nécessaire est soit prélevée sur la batterie HT pendant le trajet vers la borne de recharge (ce qui ­réduit l’autonomie), soit fournie par la borne de recharge (ce qui prend du temps).

Conclusion des testeurs de l’ADAC : la recharge sur une borne murale CA (11 kilowatts, voire 22 kilowatts) est la solution la plus économique. La recharge est plus efficace et plus rapide sur une borne CC. Mais elle est plus ­coûteuse. En effet, l’électricité y est plus chère, le préconditionnement de la batterie consomme beaucoup d’énergie, surtout en hiver, et les recharges rapides fréquentes nuisent à la durée de vie de la batterie HT.

La technologie 800 volts et la recharge ultra-rapide sont-elles l’avenir ?

En parlant de vitesses de recharge : les voitures électriques modernes offrent une autonomie WLTP de plus en plus ­élevée. Mais cela tient uniquement au fait que leurs batteries sont de plus en plus grandes et que, grâce à la technologie 800 volts, il est possible de recharger même des batteries d’une capacité supérieure à 100 kilowattheures dans un délai raisonnable, avec des courants de recharge considérables. Mais une autonomie WLTP élevée ne dit rien en soi sur l’efficacité des véhicules.

Une voiture à essence qui consomme 10 litres/100 kilomètres et dispose d’un réservoir de 120 litres parcourt une plus grande distance par plein qu’un diesel consommant 5 ­litres­/100 kilomètres avec un réservoir de 40 litres. Il en va de même pour les voitures électriques. La nouvelle BMW iX5, qui pèse 2,9 tonnes, nécessite une gigantesque batterie de 141 kilowattheures pour atteindre l’autonomie WLTP ­maximale possible de 845 kilomètres. La BMW iX3, plus légère de 500 kilogrammes, atteint pratiquement la même autonomie avec une batterie de 108,7 kilowatt­-heures. Alors que la Kia EV9, en version 4 roues motrices et équipée d’une batterie de 98 kilowattheures, n’affiche qu’une autonomie de 505 kilomètres, la Mercedes-Benz GLC 400 4MATIC, dotée d’une batterie de 94 kilowattheures, parcourt jusqu’à 715 kilomètres.

Ce sont les véhicules plus petits et plus légers qui sont les plus efficaces. C’est ce que montre un test réalisé par AUTO BILD sur la consommation à une vitesse autoroutière de 130 kilomètres/heure : la plus économe est la nouvelle Renault Twingo E-Tech, qui ne pèse que 1 242 kilogrammes. Son moteur de 48 chevaux se contente de 14,4 kilowatt­heures/100 kilomètres. La Cupra Raval (1 569 kilogrammes, batterie de 54 kilowattheures) est tout aussi économe, avec une consommation de 15,2 kilowattheures/100 kilomètres. La troisième place revient à la Mini Aceman SE. Bien qu’elle pèse 1,8 tonne, elle ne consomme que 16,2 kilowatt­heures/100 kilomètres.

Cela montre clairement la direction à suivre : le gigantisme des batteries HT a ses limites (poids, encombrement, prix). Tant que des batteries offrant une densité énergétique supérieure à celle d’aujourd’hui ne seront pas disponibles, seule une meilleure efficacité permettra d’augmenter l’autonomie et de réduire l’impact environnemental.

L’efficacité énergétique est une question de conception. La Kia EV9 est anguleuse, lourde et gourmande en énergie. C’est pourquoi elle n’obtient que 3 étoiles au Green NCAP.@ Green NCAP

Quel est le bilan écologique de la voiture électrique ?

Pour connaître précisément le bilan environnemental d’un modèle, il faut consulter le classement par étoiles « Green NCAP ». Ce programme de tests évalue les émissions et la consommation d’énergie pendant la conduite, mais aussi dans le cadre d’une « analyse du cycle de vie », de l’extraction des matières premières et de la production à l’élimination et au recyclage, en passant par l’exploitation et l’entretien.

Un coup d’œil aux véhicules évalués montre que, tandis que les voitures électriques petites et compactes obtiennent généralement 5 étoiles, les véhicules grands et lourds
comme la Cadillac Optiq Premium Sport electric ou la Kia EV9 ne récoltent pas plus de trois étoiles. La production de leurs batteries géantes et de leurs carrosseries consomme trop d’énergie et génère des émissions élevées. Et leur
utilisation est très gourmande en énergie. Enfin, leur élimination et leur recyclage sont également coûteux.

Ce n’est pas du tout le cas de la Mercedes CLA EQ 250+. Avec ses 5 étoiles (91 pour cent), elle prouve que les petites voitures ne sont pas les seules à pouvoir être très efficaces. Grâce à sa batterie légère de 85 kilowattheures, à sa boîte de vitesses à deux rapports et à sa carrosserie aérodynamique, la CLA ne consomme que 12 kilowattheures/100 kilomètres et offre une autonomie allant jusqu’à 690 kilo­mètres (testée par nos soins). C’est impressionnant. Et dans sa version « Shooting Brake », elle offre suffisamment d’espace pour de nombreux usages « quotidiens ».

Conclusion : même avec la technologie 800 volts, un bon rendement reste essentiel

Les voitures électriques ont prouvé qu’elles étaient durables, fiables et sûres. Et grâce à la technologie 800 volts, qui permet également de recharger rapidement de grandes batteries, leur autonomie est presque équivalente à celle des modèles à moteur thermique ou hybrides. À cela s’ajoute le fait que, grâce aux solutions « Power-to-Grid », les voitures électriques deviendront à l’avenir des systèmes de stockage d’énergie solaire pour les particuliers (ce qui n’est pas encore autorisé en Suisse), qui permettront également de rouler. Cela améliore davantage leur bilan environnemental.

À l’avenir, il sera essentiel d’optimiser les batteries (­densité énergétique plus élevée pour un poids réduit) et d’améliorer l’efficacité énergétique des entraînements. En effet, la consommation en conduite détermine les coûts, le nombre d’étoiles au Green NCAP et le fait qu’un modèle restera recherché même d’occasion, ou qu’il deviendra un modèle invendable que personne ne pourra plus se permettre, ni ne voudra, dans quelques années.