Les appareils alimentés par des piles n’aiment généralement pas le froid puisque celui-ci réduit leur autonomie. Cela vaut aussi pour les autos électriques, même si leur relation avec l’hiver est comme un statut Facebook: c’est compliqué.
De façon générale, les piles au lithium n’aiment pas le froid. Dans le cas des plus petites batteries rechargeables, une trop longue exposition à des températures sous le seuil de congélation peut endommager leurs composants et réduire de façon permanente leur autonomie maximale.
Sous le capot (ou quelque part sous la carrosserie) d’un véhicule électrique, les batteries sont heureusement un peu mieux protégées des températures extrêmes. Les constructeurs ajoutent des matériaux isolants et s’assurent que leur température ne varie pas trop, été comme hiver.
Cela dit, même si les batteries ne risquent pas d’être endommagées par les températures hivernales, leur autonomie, elle, en subit très concrètement les effets. Non seulement le froid limite leur efficacité, mais la nécessité de chauffer l’habitacle, les sièges ou même le volant draine un peu plus d’énergie une fois sur la route. L’autonomie du véhicule s’en trouve encore un peu plus réduite.
Remarquez, le froid affecte aussi négativement l’autonomie des véhicules à essence. Ressources naturelles Canada estime qu’à une température de -7 °C, un moteur à essence perd de 12 à 23 % de son efficacité. Étant donné qu’un moteur à combustion interne (aussi appelé moteur «thermique», comme dans «chaleur») produit de la chaleur quand il est allumé, c’est seulement moins apparent. Il suffit d’aller faire le plein d’essence un peu plus tôt pour éviter la panne.
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Autonomie variable
L’effet du froid sur les véhicules électriques actuellement sur le marché varie d’un modèle à l’autre. C’est ce que révèle la première grande étude comparative sur le sujet. Elle a été réalisée à l’hiver 2020 par la Fédération automobile de Norvège (NAF).
La NAF a testé 20 modèles de véhicules électriques sur la route. Ils ont circulé aussi bien en ville que sur l’autoroute, à des vitesses variant généralement entre 60 et 110 km/h. Une fois leurs batteries à plat, la recharge s’est faite alors qu’il faisait -2 °C. Tous les véhicules sont restés sur la route pendant au moins deux heures afin de s’assurer que leurs batteries atteignaient une température adéquate pour être à leur meilleur au moment de la recharge.
Résultat: la perte d’autonomie causée par le froid a été en moyenne de 18,5 %.
Cela dit, certains modèles semblent davantage souffrir du froid que d’autres. Ainsi, selon la NAF, la batterie de la Chevrolet Bolt perdrait 29,8 % de son autonomie quand il fait froid, et les 423 km annoncés par le constructeur sont en réalité 297 km.
Un des véhicules qui s’en est le mieux tiré est le Hyundai Kona Electric. Sa batterie a vu son autonomie écourtée de seulement 9,9 % durant le test. L’autonomie de ce véhicule, selon les normes européennes, est de 449 km (la norme américaine plus sévère indique 415 km). Durant le test, elle a été limitée à 405 km.
Notez que la perte d’autonomie s’accroît à mesure que la température baisse. Dans ses propres essais hivernaux datant de 2019, l’American Automobile Association (AAA) avait établi à -40 % la réduction d’autonomie des véhicules électriques sous la barre des -7 °C (20 °F).
L’AAA a toutefois nuancé ses propres résultats en indiquant que le chauffage de l’habitable avait un grand impact sur ses résultats. Chauffer l’habitacle d’une Tesla Model S pouvait réduire son autonomie de 41 %. En éteignant le chauffage, cette réduction n’était que de 12 %.
Modèle | Autonomie annoncée par le constructeur (temp. optimale) | Résultat du test de la NAF (hiver) | Différence |
Audi e-tron | 398 km | 341 km | -14% |
Chevrolet Bolt | 423 km | 297 km | -30% |
Kia Soul EV | 452 km | 352 km | -22% |
Hyundai Kona EV | 449 km | 405 km | -10% |
Nissan LEAF | 270 km | 209 km | -22% |
Nissan LEAF Plus | 385 km | 299 km | -22% |
Tesla Model 3 | 560 km | 404 km | -28% |
Tesla Model S | 610 km | 470 km | -23% |
Tesla Model X | 507 km | 420 km | -17% |
(Source: Fédération automobile de Norvège)
Recharge pas toujours rapide
Détail intéressant: la NAF a aussi testé la rapidité de la recharge hivernale des 20 modèles de véhicules électriques à sa disposition. Ces véhicules offrent souvent un mode de recharge rapide entre 10 et 80 % de charge. Pour les véhicules ayant une capacité de recharge supérieure à 50 kilowatts, c’est l’Audi e-tron quattro qui a été le plus rapide à afficher 80 % d’autonomie, à 35 minutes.
La plupart des autres modèles ont eu besoin d’environ une heure pour arriver au même seuil. C’est sensiblement mieux que le résultat des modèles n’ayant pas de recharge rapide, qui ont tous eu besoin d’une heure ou plus pour atteindre un niveau de charge de 80 %.
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