L’autonomie des batteries électriques : l’enjeu de demain

De plus en plus présentes dans la mobilité, elles n’ont pas fini de nous surprendre. Les batteries électriques promettent de nombreux développements dans les années à venir.

Quelle batterie électrique dans le monde de la mobilité aujourd’hui ?

Présente dans nos téléphones, appareils électroniques et dans nos modes de transport (des trottinettes aux voitures électriques en passant par les milliers de Cityscoot), la batterie électrique est devenue un élément incontournable de notre quotidien. On en recense de nombreux types : batteries au plomb, nickel hydrure métallique (NiMH), nickel-cadmium (NiCd) etc…

Ce sont les batteries lithium-ion qui occupent le devant de la scène dans le monde de la mobilité. Pourquoi ? Pour leurs performances techniques élevées, leur durée de vie, leur poids et leur taille. La batterie lithium-ion est actuellement la technologie dominante de la mobilité électrique et sa démocratisation devrait continuer. En 10 ans, le prix des batteries lithium-ion a baissé de 89%. Le kWh est passé de 1100$ en 2010 à 137$ en 2020 et devrait baisser à 100$ d’ici 2025, ce qui permettrait de proposer des véhicules électriques à des prix plus accessibles et ainsi se rapprocher des véhicules thermiques.

On prévoit ainsi près de 900 millions de véhicules électriques en circulation à l’horizon 2040 quand on en comptabilisait 4 millions seulement en 2018. 

L’autonomie : le nerf de la guerre

En mobilité électrique, le critère primordial est l’autonomie. Celle d’une batterie électrique est la combinaison de deux facteurs : il y a d’un côté la capacité d’énergie globale exprimée en kilowatt-heure (kWh) et d’autre part la consommation moyenne de ces kWh sur route. Comme pour un véhicule thermique, plus le réservoir est important (kWh pour les batteries électriques) et la consommation faible, plus l’autonomie est importante.

Aujourd’hui, la capacité énergétique des batteries de véhicules électriques est de l’ordre de 40 kWh en moyenne. Concrètement, cela signifie que l’autonomie moyenne des véhicules électriques est actuellement d’environ 150 à 600 kilomètres en cycle de conduite WLTP (autrement dit en laboratoire).  En kilomètres réels, elle représente 100 à 500 kilomètres, ce qui permet d’assurer de nombreux trajets du quotidien mais présente des limites sur les longs trajets.

Notons qu’il existe des modèles qui revendiquent plus de 800 kilomètres d’autonomie, notamment chez Tesla !

L’autonomie d’une batterie n’est pas une science exacte car elle dépend de nombreux paramètres : les conditions météo, le style de conduite (sportif ou éco-conduite), les éléments de confort à bord (utilisation du chauffage, climatisation) mais également le froid. Les températures négatives impactent d’environ 5% l’autonomie du véhicule.

Quelle autonomie pour les véhicules électriques de demain ?

On l’aura compris, la mobilité électrique est en passe de devenir un marché de masse où les évolutions en termes d’autonomie des batteries électriques seront déterminantes. Au cours des prochaines années, de nouvelles solutions et générations de batteries devraient apparaître pour répondre à ces enjeux. Parmi ces dernières : 

Le Lithium-ion n’a pas dit son dernier mot ! 

800 km avec 2 charges de 10 minutes, cela semble impossible et c’est pourtant la promesse faite par Sk Innovation. La compagnie coréenne a récemment communiqué sur ces futures batteries à charge rapide et optimales pour de longues distances.

La batterie lithium-métal  

Présentée par la startup américaine Quantum Scape, cette nouvelle technologie utilisant une cellule tout-solide serait largement plus performante que tous les modèles existants. Les essais ont montré qu’elle offre une autonomie jusqu’à 80% supérieure aux batteries d’aujourd’hui. Sa capacité d’énergie atteint 400 kWh contre 300 kWh pour les technologies les plus avancées actuellement. Autre avantage : cette technologie conserverait même son efficacité jusqu’à -30°. Aucun problème en hiver !

Une technologie révolutionnaire développée en France

En France : Nawa Technologies, basée près d’Aix-en-Provence, souhaite proposer une nouvelle génération de batteries alliant performances et obligations environnementales. Des batteries dont l’autonomie ira jusqu’à 800 ou 1 000 km pour une recharge de 5 minutes.
La French touch  🐓🇫🇷

La recharge par induction

Et si les véhicules se rechargeaient durant leur utilisation ? C’est ce que prévoit le système de chargement électrique par induction via la route. Un tel système pourrait permettre de rallonger l’autonomie d’un véhicule à l’infini !

Imaginez quelques secondes une voie de recharge dédiée dans chaque ville où on pourrait recharger son Cityscoot en un éclair ⚡
L’avenir s’annonce électrique ⚡️