Quelle est la perte d'autonomie dans le temps d'une voiture électrique ?
Depuis l'émergence des voitures électriques sur le marché automobile, un sujet revient inlassablement sur le tapis : la durabilité et la perte de capacité des batteries au fil du temps. Cette préoccupation, bien que légitime, reste enveloppée d'une grande interrogation, alimentant ainsi des débats passionnés et parfois même des idées reçues. Pourtant, le sujet est au cœur de l'adoption des véhicules électriques et de leur viabilité à long terme. Est-il fondé de craindre une baisse drastique de l'autonomie après quelques années d'utilisation ? Quelle est réellement l'évolution de la dégradation d'une batterie au fil des années ? Dans cet article, nous nous attacherons à éclaircir ces zones d'ombre, armés de données factuelles, pour offrir aux amateurs et propriétaires de véhicules électriques des chiffres concrets et une perspective éclairée sur cette question brûlante.
Des chiffres pour se faire une idée
Soyez-en certain, beaucoup ont étudié la perte de capacité des batteries au fil du temps. Toutefois, et c'est là tout le souci, ces dégradations sont influencées par une multitudes de variables différentes qui viennent plus ou moins accentuer le phénomène de vieillissement de la batterie (suivre le lien pour en savoir plus et connaître ces fameux facteurs aggravants).
Notez que la batterie se dégrade plus vite les premiers temps, la première année vous fera donc perdre un peu plus que le reste du temps malgré que certains graphiques exposés ici soient assez linéaires. Vous le verrez plus nettement sur des graphiques liés à Tesla plus bas dans l'article.
Voici une moyenne constatée des pertes entre plusieurs véhicules hybrides et électrique. Hélas, la source geotab.com a semble-t-il arrêté de compiler d'autres chiffres depuis quelques années maintenant ... On constate donc ici, sur un large bouquet (allant de la Model S à la Kangoo ZE en passant par l'i3), que la perte serait d'environ 13% au bout de 6 ans et demi environ
Voici le même graphique avec quelques véhicules pris au hasard. Encore une fois il est dommage que l'étude n'ait pas perduré car on aurait plus de chiffres aujourd'hui ...
Pour bien mettre cela en avant voici deux graphiques qui montrent l'évolution dans le temps des pertes concernant deux types de Nissan Leaf (le point rouge est l'usure théorique estimée par Nissan): versions 24 et 30 kWh. On pourrait croire sur le graphique que la batterie de 30 kWh se dégrade plus vite et c'est ce qui semble être le cas. Toutefois, quand on a accès à l'étude on comprend mieux les écarts, car les pertes auraient du être similaires. Tout d'abord la version de 30. kWh, même si ça peut paraître aberrant, ne dispose pas de limite de charge à 80%, ce qui veut dire que les Leaf 30 kWh ont été bien plus souvent chargées jusqu'à 100% (très mauvais pour la chimie, pire que les décharges profondes). A cela se cumule le fait que la 30 kWh a une meilleure densité énergétique (plus de kWh par unité de volume). Cette plus grande concentration induit plus de chaleur lors des recharges puisque les cellules sont moins écartées entre elles. La batterie chauffe donc plus lors de la recharge et cela dégrade les cellules. Enfin, sachez qu'il n'y aurait pas eu un tel écart si la Leaf avait disposé d'un refroidissement actif de sa batterie (bien que la majorité de l'écart s'explique par un trop grand nombre de charges à 100%)...
A lire : à quel pourcentage charger la batterie de sa voiture électrique ?
Voici maintenant des chiffres divers et variés permettant de vous donner des repères concernant la durabilité de la batterie. Vous verrez que ce n'est finalement pas une crainte vraiment fondée, car les batteries dépassent la durée de vie moyenne des voitures, estimée aux alentours des 250 000 km.
Voici l'évolution de Tesla Model S et X avec deux types de batteries. La plus grosse en vert se dégrade plus vite car sa densité énergétique est plus importante (ça chauffe donc plus vite et plus fort ...)
Encore une graphique à points (chacun d'entre eux représente une mesure prise sur une Model S ou X). La ligne rouge lisse les choses en faisant une moyenne du nuage de points. On est ici à moins de 10% de perte après avoir dépassé les 250 000 km ...
Cette autre étude corrobore les chiffres
Durée de vie totale ?
Très difficile à dire puisque cela dépendra de nombreux facteurs comme le type de batterie (LFP, NMC, densité énergétique plus ou moins importante, refroidissement actif ou pas ..), la manière de l'utiliser et le seuil à partir duquel vous estimez qu'elle n'est plus bonne (pour les garanties c'est 70 et 80% de réserve restante selon les marques). Donc si on pousse la durée de vie jusqu'au dernier souffle de la batterie, que nous estimerons à 10% de batterie restante, alors cela se comptera sur plusieurs décennies. Ceux qui invoquent le côte périssable des voitures électriques montrent qu'ils parlent sans s'appuyer sur des données avérées (mais plutôt sur de vagues impressions liées possiblement à leurs vieux téléphones ou ordinateurs portables) ...
Dégradation selon le type de charge
Voyez comment la surpercharge peut accélérer la dégradation des capacités de votre batterie.
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Selon la chimie
Le type de chimie joue sur la durée de vie des batteries, et la LFP est plus durable. Ce tableau croise donc à la fois la durée de vie selon la chimie mais aussi selon les profondeurs de décharges entre chaque chargement (10% consiste par exemple à recharger de 10% ma batterie quand j'en ai perdu 10).
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Dernier commentaire posté :
Par Titoune75 
TOP CONTRIBUTEUR (Date : 2023-09-26 15:07:20)
Pour les batteries , puisque nous en sommes aux confidences , savez vous que dans chaque aile d'éoliennes il y a des batteries, remplacées systématiquement tous les deux ans (c'est le travail d'un pote).
Je ne sais plus exactement il me semble que c'est 6 dans chaque aile
elles servent à mettre en rideau les ailes en cas de vent de plus de 100kmh.
Il faut aussi ajouter les 2 qui sont sur le haut pour les signaux aux avions, même pas capables ces ventilateurs de se suffire à eux mêmes.
Au changement, le patron les laisse au personnel pour se payer un petit repas de fin d'année , elles sont revendues à 5€ la bête. Ce sont des petites batteries à décharge lente en 12v mais ampérage très faible, elle ne peuvent pas mettre un moteur en route mais elles peuvent servir dans un atelier pour des test ou alimenter des appareils testeurs.
Les pales ne sont pas recyclables. Elles ont une durée de vie de 10 ou 15 ans apparemment.
Pour sortir une tonne de lithium, un million de litres d'eau sont nécessaires.
La solution aqueuse obtenue est ensuite transférée vers une autre usine, d'où sortira après filtration et ajout de produits chimiques du carbonate de lithium et, dans certains cas, de l'hydroxyde.
Voilà si ça peut aider à prendre conscience de l'écologie à l'européenne.
Les subventions accordées à toute cette mascarade c'est le français moyen qui finance et ça commence à bien faire.
L'écologie intelligent c'est de faire pérenniser sa voiture et non de la changer tous les 5 ans pour une plus "écolo".
- Par Bug Haty TOP CONTRIBUTEUR (2023-09-26 19:19:42) : ce n'est pas juste une question de qui paye quoi, c'est la tromperie collective qui est terrible.
- Par Fab i trois TOP CONTRIBUTEUR (2023-09-26 22:37:40) : Bonjour,
Pour les éoliennes, tout cela est régit par la réglementation, on a donc :
> Une obligation par la norme EN les concernant de pouvoir procéder à leurs repositionnements et mise en pane (hors influence du vent) de l'ensemble rotor et pales même en cas de perte d'énergie principale. Si le moteur d'orientation de la nacelle et donc du rotor est facilement accessible et manoeuvrable depuis le dernier palier d'accès interne par le mat, les moteurs régissant le pas variable des pales ne sont accessibles que par le nez du rotor après un accès plutôt acrobatique en harnais et échelle de singe, ils sont donc associés à une ou plusieurs sources de remplacement implantées en nacelle ou éventuellement comme votre exemple côté nez de rotor.
> Une durée de vie limite des sources de remplacement ou de secours sur batterie, fixée et par les normes EN et NF EN s'y rattachant, et par le fabricant de l'éolienne, cette dernière étant une machine au sens de la réglementation, elle est soumise aux règles régissant cette catégorie d'équipement outre ce qu'indiquera le fabricant dans la notice CE d'entretien et de suivi de sa machine.
> Pour les signaux destinés aux aéronefs, c'est les règlements édictés par les services techniques et de navigation aérienne et des bases aéronautiques (autrefois STNA et STBA) qui fixent les règles et conditions, à noter que pour une grue à tour trop proche, une antenne TDF haute ou encore un château d'eau mal placé il en sera de même, ses signaux devant être sauvegardés en cas de perte de la source d'énergie principale, ils édictent donc la durée de vie de la source de sauvegarde.
il en est ainsi pour tout équipement de travail ou de production ou de sécurité qu'il s'agisse d'un ascenseur, d'un élévateur pour personne à mobilité réduite (EPMR), d'un système de sécurité incendie (SSI) ou d'un portique à conteneur.....etc . D'ailleurs sur les éoliennes on trouve d'autres équipements de sauvegarde remplacement (dont onduleurs) en pied de mat, entre la sauvegarde de l'informatique et des automates, ou tout simplement le 48 V pour la commande et les équipements des cellules HT et du transformateur élévateur BT/HT, ou la protection du circuit HT aval dont le relais homopolaire vers le poste de raccordement au réseau HT de distribution publique.
Pour la récupération des batteries usagées...., c'est assez surprenant car aujourd'hui ce type de matériel est répertorié et fait l'objet d'un enregistrement à l'entrée et à la sortie au recyclage pour un suivi réglementé et contrôlé. il n'y aurait que les piles de portatif à pouvoir y échapper, pour avoir mené des audits outre des prestations de vérifications techniques sur de l'éolienne, toutes ces batteries sont répertoriées, de même que d'autres sources de pollutions dont les cellules HT avec leurs chambres au gaz SF6 ou le transfo BT/HT et son diélectrique, donc hors piles il n'y aurait guère que les batteries des signaux aéronautiques et les blocs autonomes d'éclairage de sécurité (BAES) qui y échapperaient..., quoi que pour ces derniers toutes les éoliennes que j'ai eu à voir étaient en système allemand avec les éclairages normaux incluant l'éclairage de sécurité (disposition interdite en France, mais l'éolienne étant une machine CE c'est alors possible....), d'ailleurs suivre et valider un champ éolien en exploitation c'est beaucoup de papiers....., et de suivi avec tout le toutim sur le dos. Pas de papiers, hop là plus d'autorisation d'exploitation, ou alors un refus de prestation de sous-traitant contractant, j'ai vu en itinérance devoir renvoyer en urgence des rapports perdus ou oubliés en base à 2oo bornes de là par le client, les gars de GE venus de Belgique refusant de monter dedans (mais prêt à facturer le "petit" déplacement)..., alors que la machine est une GE..., on croit rêver.
Pour les pales d'éolienne c'est tout à fait exact, fabriquées à base de résine synthétique avec du styrenè, elles ont une durée de vie limitée de par l'exposition au soleil (UV), les efforts multidirectionnels subis tant par la météo que par le travail unidirectionnel constant. Aujourd'hui leurs seules perspectives est d'être broyées pour être incorporé en sous couche de revêtement routier, ou bien en combustible de cimenterie......., cela dit sur les champs près de chez moi, les éoliennes ont entre 15 et 20 ans avec leurs pales d'origine...., où alors j'ai lourdé l'opération de remplacement.
Pour la consommation d'eau, il y a pire et pas grand monde pour en parler dont les écrans de smart Phone, de tablette, d'ordinateur fixe ou portable, de télévision et même maintenant d'écran publicitai re.....:-) ,puis il y a aussi toute l'eau utilisée pour l'es composants électroniques...., et puis aussi les cellules photovoltaïques..., et les jeans délavés ou pas on en cause aussi....??, à ce niveau là c'est notre modèle économique et sa consommation effrénée qui est à remettre en cause, et de fait plus un produit manufacturé dure mieux c'est pour la planète et là nous nous rejoignons tout à fait.
Bien à vous - Par Ray K. (2023-09-26 23:53:19) : Et TOC ! 😎👍
- Par Bug Haty TOP CONTRIBUTEUR (2023-09-27 01:08:09) : @Fab
Tu te retranches derrière une rhétorique de normes, mais les malfaçons de la filière nucléaire sont bien réelles et les illusions des éoliennes tenaces, comme ses effets pervers sur les milieux marins. Au départ je pensais que les éoliennes étaient une solution miracle, aujourd'hui je pense que toute énergie perpétuelle est une idéologie dangereuse.... Comme la fausse crainte d'une apocalypse climatique. - Par Fab i trois TOP CONTRIBUTEUR (2023-09-27 12:08:05) : Bonjour,
A Ray,
pas Toc du tout c'est pas la finalité, j'ai eu la chance d'avoir un travail me permettant d'aller quasiment partout dont dans ces éoliennes qu'il s'agisse d'usine, de chantier ou d'exploitation cela me permet donc d'en donner un autre éclairage. De plus je croisais les dispositions techniques et fonctionnelles en place avec les exigences légales, par contre si j'ai vu arriver les 1eres, je n'avais que quelques uns des champs de ma région à suivre, et plutôt des petites unités moins de 10 pour un champ éolien et 90 m à tout casser, pas d'ascenseur dedans tout à la main.... hi hi hi :>)
A Bug,
Dans le cas des éoliennes, la réglementation vient juste expliquer pourquoi les diverses batteries qui les équipent, sont à changer si souvent.
Pour l'aspect d'un retranchement derrière l'aspect normatif et autres, que nenni, car cet bien cet aspect qui vient nous pourrir la vie d'automobilistes en ne sachant plus s'arrêter, entre la directive x ou y, le Cafe et autres normes euro XXL, nos bagnoles sont devenues des usines à gaz et de grosses bipeuses bien lourdes à tout point de vue. L'apogée fut dans les années 2000-2010 où de bons compromis en la matière avaient été trouvés depuis ils nous pondent n'importe quoi, ils sont même entrain de battre machine arrière sur la norme euro 7 vu ses contraintes de ouf.
Quand à la production d'électricité en centrale nuc (CNPE), oui il y a de ci de là des défauts et des malfaçons c'est normal et inhérent à tout système, mais le principal est que l'on soit capable de mettre en œuvre les moyens de les déceler et les moyens de les remettre à niveau, le fait que nous ayons l'information est aussi une forme de transparence voulue au départ ce qui pour ma part semble sain, même si sur d'autres aspects de la chaîne ils ont parfois un peu de retard à lâcher l'info, notamment côté retraitement ou fabrication du combustible.
En regard de l'éolien, en mettre une certaine dose oui, mais cela fera pas de miracle même à haute dose ou alors il faudrait que le besoin en électricité baisse drastiquement, sur ce point notre camarade Jancovici à fait des exposés très explicites. Maintenant on nous met en filigrane la production d'hydrogène pour exploiter certaines de leurs phases pour mieux les rentabiliser et améliorer leurs rendements....., oui bien sur...lol, mais vu l'usine à gaz et à bouffer de l'énergie derrière le mieux c'est encore qu'elles ne fabriquent que de l'électricité à utiliser direct.
L'énergie perpétuelle...., je ne comprend même pas comment certains ont pu nous pondre le concept..., même les étoiles ont une fin. De plus dans les lois de la physique et même de notre physiologie on sait qu'il y a une perte constante de l'énergie, de la mort d'un soleil au vieillissement d'une personne une seule loi celle établie en regard de la conservation de l'énergie..., c'est simple on ne sait ni la stocker de façon étanche, ni de façon durable. Qu'un échange soit mal équilibré tel un rayonnement gamma sur un morceau de plomb..., hop là rayonnement X derrière et le système s'équilibre, mais perte d'énergie quand même les électrons, protons ou neutrons cela ne se bouge pas tout seul, donc au bout vieillissement de la matière, mutation, transformation...., puis recommencement en autre chose, si perpétuité il y a elle est là pas ailleurs du moins pour les choses palpables....
Bien à vous tous - Par Arkane TOP CONTRIBUTEUR (2023-09-27 14:18:14) : Y a pas à dire, Fab i trois est calé en argumentation et il connaît bien son sujet.
- Par Titoune75 TOP CONTRIBUTEUR (2023-09-27 18:16:44) : Je lui ferai part de votre argumentaire sur les éoliennes.
Bonne soirée. - Par Sunkgo (2023-09-27 23:44:36) : Pourquoi continuons nous à construire des maisons avec le isolation par la intérieur, un aberration, ainsi que le fabrication usines et grands magasins avec des plafonds de 10 mètres de haut difficiles à chauffer ?
- Par Sunkgo (2023-09-27 23:45:43) : Macron c'est faites ce que je dis, ne faites pas ce que je fais.
Suite des 2 commentaires :
Par arndebian (Date : 2023-09-24 08:32:00)
C'est une excellente question qui s'avère cruciale pour nombre de cas d'utilisation.
Les constructeurs annoncent souvent (lorsqu'ils en font la publicité), que leurs batteries peuvent vivre jusqu'à 7 à 10 ans. Cet article permet de soulever quelques questions sur le sujet et d'y réponde partiellement. Le temps permettra d'y voir plus clair.
Malheureusement, il convient comme en physique de ne pas introduire de variables non pertinente.
"car les batteries dépassent la durée de vie moyenne des voitures, estimée aux alentours des 250 000 km"
Lorsqu'on parle de durée de vie, on parle en "t", le temps, pas de "km" la distance. Deux notions qui n'ont rien à voir et comme en physique, l'introduction de variables non pertinentes amène à des raisonnements absurdes ou non pertinents.
La question de la durée de vie est importante lorsqu'on considère la moyenne des voitures essences (de tête elle était de 10 800 km avant les restrictions covid, après cela chute et on planifie encore plus de restrictions pour les villes).
Les personnes qui ne font que 5000-6000 km se moquent du km maxi des VE mais la durée est par contre cruciale, et 7 à 10 ans ne représente guère que 35 000 à 60 000 pour nombre d'entre eux.
Sans parler des bénéfice en distance, avec selon l'Adème, un bénéfice du VE pour la distance de 12 000 à 34 000 km, on comprend que cette aventure des VE sera un désastre à la fois économique pour nombre d'en eux et écologique pour le pays.
Mais qui s'en soucis ?
ADMINISTRATEUR DU SITE (2023-09-25 17:13:32) : C'est pas faux, votre réflexion consiste à dire qu'une thermique est plus adaptée à une possession à long terme dans le cas d'un kilométrage qui évolue plus lentement.
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