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Une voiture électrique Renault Zoe est exposée à l'Auto Expo 2020 à Greater Noida, dans la banlieue de New Delhi, le 5 février 2020.
Une voiture électrique Renault Zoe est exposée à l'Auto Expo 2020 à Greater Noida, dans la banlieue de New Delhi, le 5 février 2020.
©Money SHARMA / AFP

Panne sèche

Petits conseils pour maximiser l’usage de la batterie de votre voiture électrique

Entre radio, sièges chauffants, instruments de navigation etc…, à quoi renoncer quand vous n’êtes pas sûrs d’atteindre votre destination ?

Jean-Pierre Corniou

Jean-Pierre Corniou

Jean-Pierre Corniou est directeur général adjoint du cabinet de conseil Sia Partners. Il est l'auteur de "1,2 milliards d’automobiles, 7 milliards de terriens, la cohabitation est-elle possible ?" (2012).

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Jean-Pierre Corniou : Les conducteurs de voiture électrique éprouvent tous un grand plaisir à naviguer avec un engin silencieux et performant, aux accélérations vives. Ils ont toutefois rapidement découvert une limitation à ce nouveau plaisir de conduire, l’autonomie. Ce plaisir se paye cher en autonomie, toute pression sur l’accélérateur se traduisant, comme avec une voiture thermique, par une brusque pointe de consommation. L’autonomie, souci secondaire avec les véhicules thermiques, est devenue une préoccupation avec la conduite électrique car rares sont les voitures réellement capables de franchir 400 km sans être rechargées. Et cette autonomie théorique dépend en pratique des conditions de conduite, du trafic et des conditions météorologiques. Ce sont de nouveaux réflexes à acquérir pour repousser la recherche d’une borne et l’attente, toujours trop longue, devant le transfert d’électron du réseau électrique vers les cellules de la batterie.

Quels sont les bons gestes avant de démarrer sa voiture ou de prendre la route, avec une voiture électrique, afin d’économiser des kilomètres

Jean-Pierre Corniou : Tout véhicule en mouvement consomme de l’énergie ! Essence, diesel ou électrons, une conduite économe obéit aux mêmes règles. Rouler sans à-coups, à vitesse constante, ne pas accélérer brutalement, éviter les pneus tendres qui ont une plus forte résistance à l’avancement,et gonfler ses pneus à la pression recommandée, ne pas surcharger le véhicule, car le poids est toujours l’ennemi de la consommation , ne pas abuser de la climatisation ou du chauffage constituent des bonnes pratiques générales quel que soit le type de motorisation.

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Une voiture électrique présente toutefois un avantage, le freinage régénératif, qui permet de reconstituer quelques kilomètres d’autonomie en exploitant le freinage pour produire de l’électricité. Il suffit d’anticiper le ralentissement et de bien utiliser les descentes pour exploiter cette faculté. La conduite électrique devient naturellement souple et anticipatrice.

La charge des batteries implique toutefois des choix tactiques.

Lorsquele conducteur circule dans un environnement familier, souvent autour de domicile où il a pris soin ou d’installer une borne de recharge ou de repérer les bornes immédiatement accessibles, il est dans un environnement prédictible où l’expérience l’a conduit à mettre en œuvre des tactiques éprouvées. Ce qui est vrai pour une voiture électrique à batteries s’applique aussi aux conducteurs d’hybrides rechargeables qui souhaitent tirer le maximum de leur batterie, qui ne leur confère que 40 à 80 km d’autonomie avec, certes, la certitude de pouvoir compter sur un moteur thermique pour ne pas risquerl‘immobilisation.

Pour un rouleur occasionnel autour de son domicile, l’électrique est un plaisir sans contrainte. En effet un véhicule chargé, la plupart du temps à domicile, couvre largement les besoins quotidiens des alternances quotidiennes, en règle générale quelques dizaines de kilomètres par jour. 77% des Français parcourent moins de 100 km par jour.

Pour un rouleur fréquent, amené à effectuer des parcours longs, le choix de l’électrique impose des stratégies plus subtiles pour gérer au mieux la conduite et gagner quelques kilomètres d’autonomie précieuse.Mais l’essentiel réside dans la capacité à trouver une borne de recharge avant de trembler face à la décharge inexorable de la batterie, d’autant plus rapide quand on dépasse les 110 km/h ! Il faut aussi apprendre à comprendre les possibilité des bornes , de 7 kW à 50 kW, courant alternatif (réseau public) ou continu (bornes rapides) et dans le futur jusqu’à 500 kW pour développer la charge rapide. Il faut tenir compte de la capacité de son véhicule à les exploiter, le chargeur embarqué transforme le courant alternatif en courant continu exploitable par la batterie. . Une borne de 22 kW (AC) permet une charge à 40% en deux heures avec un chargeur de 11kW. Avec 100kW (DC), on recharge 80% de la batterie en 30 minutes.. Cet apprentissage, qui implique de réviser ses notions d’électricité, est une condition de l’optimisation de la charge.

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Selon AshleyFly, maître de conférence en électrification des véhicules à l’université deLoughborough, le chauffage et le refroidissement du bloc de batteries et de l’habitacle sont les plus gros consommateurs d’énergie après les moteurs.Comment s’explique ce phénomène ?

Jean-Pierre Corniou : La voiture électrique est beaucoup plus simple qu’une voiture thermique. Outre la base roulante et l’habitacle, identique à ceux des véhicules thermiques, une voiture électrique dépend de deux organes : les batteries et le ou les moteurs.Les batteries de 400 V, ou même 800 V, qui équipent les VEn’ont rien de commun avec la batterie 12 V dont nous dépendons pour le démarrage d’un moteur thermique. Ce sont des assemblages de cellules dont le comportement est géré par un logiciel, le BMS, pour Battery Management System ; c’est un logiciel essentiel pour l’efficacité de la batterie et la sécurité, qui suit en permanence l’état de charge, la température, le refroidissement et d’éventuels défauts. La maîtrise du BMS est un enjeu majeur pour les producteurs de batteries et les constructeurs automobiles. En effet le rendement optimal de la batterie dépend son maintien dans une plage optimale de température ce qui implique un circuit de réchauffage et refroidissement spécifique, qui va consommer une fraction de la capacité énergétique de la batterie de traction, jusqu’à 3% de sa capacité hors conditions extérieures optimales, et nécessite une maitrise précise de ses paramètres de fonctionnement.

Si le moteur électrique est connus depuis 130 ans, la généralisation des voitures électriques a conduit les ingénieurs à retravailler cet organe séculaire pour le repenser et en améliorer l’efficacité. Les ingénieurs de Tesla sont réputés pour leurs travaux sur le moteur, ceux de Model 3 étant révolutionnaires. Constructeurs et équipementiers travaillent sur chaque composant et promettent des progrès significatifs de rendement.

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Quels sont les instruments qui consomment le plus dans une voiture électrique, avec le chauffage et le refroidissement ?Faut-il y renoncer en priorité quand la batterie commence à faiblir ?

Jean-Pierre Corniou : La conception d’un véhicule électrique intègre la consommation de tous les accessoires et vise, by design, à réduire la consommation d’énergie autre que celle dédiée à la propulsion. Cette optimisation, déjà présente sur les véhicules thermiques, joue désormais un rôle central dans la conception du véhicule électrique. On voit ainsi se généraliser le chauffage des sièges et du volant, qui donnent un confort immédiat, moins gourmand quele chauffage de l’habitacle, plus lent et plus consommateur. On peut également préchauffer ou pré-refroidir son véhicule quand il est toujours en charge pour ne pas tirer sur la batterie de traction au démarrage. L’installation d’une pompe à chaleur dans les véhicules électriques se généralise, le gain est majeur puisque une pompe à chaleur consomme 500 W et un chauffage électrique 3 000 W. Ce sont des points importants au moment du choix.

Peut-on réellement gagner des kilomètres supplémentaires en éteignant la radio, ou en baissant le chauffage ?

Jean-Pierre Corniou : La consommation du véhicule est déterminée par la conception générale du véhicule, le poids et l’aérodynamisme, et dépendra, en fonctionnement, de la vitesse et du type de conduite. Il faut apprendre, au moment du choix d’un véhicule, à intégrer la consommation en kW/h ! Par exemple, la Tesla Model 3 , répute pour son efficience, est donnée pour consommer 14,9 kW/ h aux 100 kilomètres. Une Renault Zoé, en conditions réelles, consommera environ entre 15,5 kW/h et 16,5 kW/h pour 100 km.

Les accessoires électroniques jouent un rôle marginal,s’il ne s’agit pas d’une batterie d’écrans et de systèmes audio dont sont dotés quelques modèles haut de gamme. Il ne faut donc pas compter sur la radio ou les essuie-glaces pour augmenter l’autonomie !En revanche, réduire le chauffage ou la climatisation aura un effet mesurable. Et ne pas surcharger la batterie de traction d ‘accessoires peut-être plaisants mais non essentiels pour la fiabilité du pilotage du véhicule !

Nouvelles pratiques, nouveaux réflexes, la voiture électrique s’installe dans le paysage et dans notre culture automobile. Cela ne fait qu’une décennie et les progrès ont déjà été très rapides. Dans dix ans, tout ceci sera absorbé dans nos comportements !

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