Batterie de voiture électrique : fonctionnement, modèles, durée de vie et prix

Contrairement à un modèle de voiture thermique, les voitures électriques fonctionnent à l'aide d'une batterie chargée de fournir l'énergie suffisante au bon fonctionnement du moteur. On parle dès lors de batterie lithium-ion. Ce type de batterie est constitué d'électrons dont l'échange passe d'une électrode à une autre.

💨 Quel est le fonctionnement d'une batterie de voiture électrique ?

Le bon fonctionnement d'une batterie de voiture électrique passe par la circulation d'électrons entre les électrodes. Il s'agit ainsi d'une électrode négative dite anode et d'une autre positive appelée cathode. Ces électrodes vont baigner dans une solution électrolytique nommée électrolyte. Cette dernière peut être constituée de gel ou avoir la forme d'un liquide. C'est grâce à elle que les électrons vont pouvoir être transportés.

L'énergie nécessaire au bon fonctionnement de la batterie de voiture électrique est fournie grâce à l'échange entre les deux électrodes. En effet elles migrent l'une vers l'autre, ce qui permet de générer du courant électrique. Vous retrouverez dès lors deux phases :

• La décharge : ici vous aurez la migration des électrons stockés dans l'anode vers la cathode. C'est ce qui permet d'alimenter le moteur.
• La charge : pour recharger la batterie d'une voiture électrique, l'énergie transmise par le chargeur va faire revenir les électrons de la cathode vers l'anode.

Le rôle de la batterie de voiture électrique est donc d'assurer la transformation d'une énergie chimique en électrique afin de fournir l'alimentation électrique nécessaire au véhicule et inversement face à une recharge de batterie.

💡 Quels sont les différents modèles de batteries pour voiture électrique ?

Contrairement à la batterie de voiture thermique, la batterie de voiture électrique garantit le stockage de l'électricité sous forme chimique. Celle-ci sera ensuite restituée au moteur en vue de son alimentation.

La recharge de la batterie sur une voiture thermique est assurée par l'alternateur. En effet ce type de batterie est utilisé pour le démarrage du véhicule et l'alimentation des équipements électriques et électroniques tels que les essuie-glaces, le klaxon, etc. lorsque vous êtes à l'arrêt. Quand vous roulez par contre, c'est l'alternateur qui se charge de remplir ces tâches. Et le fonctionnement du moteur se fera à l'aide du mélange air-carburant.

Concernant une voiture électrique par contre, c'est la batterie qui intervient pour donner au véhicule son autonomie. Cela veut dès lors dire que le véhicule pourra continuer de rouler tant que la batterie disposera d'assez d'énergie.

Il existe différents modèles de batteries de voiture électrique :

• La batterie de voiture électrique lithium-ion : sur la plupart des voitures électriques, vous aurez une batterie lithium-ion constituée de lithium, cobalt, nickel, manganèse. Ces batteries bénéficient d'une importante densité énergétique (150 Wh/kg en moyenne) avec une durée de vie plus longue. C'est d'ailleurs pour cette raison qu'elles sont considérées comme le meilleur choix de batterie pour les voitures électriques. Ce type de batterie peut aussi être utilisé sur les smartphones, les ordinateurs portables, etc.
• La batterie de voiture électrique lithium : elle présente moins d'avantages que la batterie lithium-ion. En effet l'utilisation de ce modèle de batterie est bien plus délicate. De plus son recyclage n'est pas encore parfaitement maîtrisé.
• La batterie de voiture électrique cadmium nickel : le cadmium est une substance très toxique. C'est d'ailleurs pour cette raison que ce type de batterie de voiture électrique n'est plus utilisé. Mais sachez qu'elle était très légère et garantissait une importante durée de vie.
• La batterie de voiture électrique nickel-hydrure métallique : grâce à cette batterie de voiture électrique, vous pouvez stocker une importante quantité d'énergie peu polluante. Mais elle présente certains inconvénients comme son coût relativement élevé et la nécessité d'un système de refroidissement. En effet avec la charge, elle est soumise à des températures extrêmes.

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

Pour connaître la durée de vie d'une batterie de voiture électrique, il faut s'intéresser au nombre de cycles de charge et décharge. En effet il faut compter entre 1 000 et 1 500 cycles de recharges. Cela correspond dès lors à 200 000 voire 500 000 kilomètres. Mais comme n'importe quel type de batterie, cette périodicité peut être plus ou moins réduite selon votre style de conduite mais aussi de l'utilisation qui en est faite. D'autres éléments peuvent également entraîner la détérioration prématurée de la batterie de voiture électrique comme son vieillissement naturel, les conditions météorologiques, etc.

Dans tous les cas, notez que la batterie de voiture électrique sera généralement garantie par le constructeur pour une durée de 8 ans.

💸 Quel est le prix d'une batterie de voiture électrique ?

De nombreux critères entrent en jeu dans la détermination du prix de la batterie de voiture électrique. Celui-ci sera impacté par la capacité énergétique en kWh de la batterie. C'est en effet cet élément qui permet de renseigner sur la puissance du moteur ainsi que l'autonomie de la batterie d'une voiture électrique. Les matériaux permettent aussi de faire varier le coût. Leur coût est très élevé surtout celui du lithium et du cobalt.

Vous pouvez compter en moyenne 120 € pour le prix du kWh : ce qui veut dire qu'une batterie de 50 kWh vous reviendrait autour de 6 000 €. Le tarif moyen d'une batterie de voiture électrique est ainsi de 4 000 à 6 000 €. Même si ces coûts baissent de plus en plus ces dernières années, le prix de ces modèles de batterie avoisine le plus souvent la moitié du tarif de la voiture électrique.

Si le remplacement de la batterie de voiture électrique doit intervenir avant la fin de la garantie constructeur, celui-ci peut être pris en charge par le constructeur. Vous n'aurez donc généralement à supporter ces frais qu'au-delà de 8 ans.

Des solutions plus économiques sont possibles comme la location de batterie de voiture électrique. Néanmoins cette pratique n'est pas acceptée de tous. Certains fabricants imposent l'achat de la batterie de voiture électrique. Cependant lorsque la location est possible, vous pouvez bénéficier d'une garantie de changement avec un seuil de changement différent d'un constructeur à un autre. Le loyer mensuel s'élève en moyenne de 60 à 150 €.

La batterie de voiture électrique est différente de la batterie installée sur voiture thermique. En effet, elle permet de déterminer différents éléments comme son autonomie mais aussi la puissance du moteur de votre véhicule. Son coût est particulièrement élevé. Vous devez donc en prendre soin en adoptant certains bons réflexes comme un style de conduite correct. En cas de détérioration avant la fin des 8 ans, n'hésitez pas à vous rapprocher du constructeur pour faire jouer la garantie ou à privilégier la location dans la mesure du possible.