Batterie de véhicule électrique : quelle est sa durée de vie ?

publié le 03/07/2024 | mis à jour le 03/07/2024 | par L'équipe Choisir.com

Qu’est-ce que la batterie d’un véhicule électrique ?

La batterie d’une voiture électrique est souvent considérée comme la pièce maîtresse de ce véhicule. Très proche d’une batterie de smartphone ou d’ordinateur, elle a un fonctionnement simple :

1. lorsqu’elle est branchée au réseau d’électricité, elle se recharge et stocke ainsi une quantité d’électricité qui dépend de sa capacité, exprimée en kWh (kilowattheure) ;
2. la batterie est pleine lorsqu’elle ne peut plus stocker d’électricité supplémentaire. On dit alors qu’elle est chargée à 100 % ;
3. quand l’appareil qu’elle alimente est en fonctionnement, l’électricité qui se trouve dans la batterie est utilisée ;
4. cela décharge la batterie, soit en partie soit totalement ;
5. lorsque l’utilisateur le souhaite, il peut brancher à nouveau l’appareil pour recharger sa batterie.

L’enchaînement décrit ci-dessus correspond à un cycle de charge de la batterie (ou accumulateur, pour utiliser le terme technique). Il faut savoir que ces équipements ne peuvent pas être utilisés de manière indéfinie ; les batteries finissent par se détériorer. Depuis le début du développement de la mobilité électrique dans le monde, la durée de vie d’une batterie est un point sur lequel beaucoup d’efforts se sont concentrés. En effet, les consommateurs étaient réticents à l’idée d’investir dans un véhicule électrique (VE) s’il existait un risque de devoir changer l’accumulateur après quelques années d’utilisation.

Quelle est la durée de vie de batterie pour voiture électrique ?

Les batteries de véhicules électriques commercialisées aujourd’hui ont une durée de vie comprise entre 1 000 et 1 500 cycles de charge. Cela correspond à une durée de vie comprise entre 200 000 et 500 000 km, selon l’autonomie de la voiture pour chaque plein. Cette valeur varie bien sûr d’un modèle à un autre, et il est important de se renseigner sur les caractéristiques d’un VE en particulier pour avoir plus d’informations.

Du côté des constructeurs, la garantie d’une batterie de voiture électrique est le plus souvent de 8 ans, elle peut parfois être un peu plus longue. Certains fabricants indiquent également un kilométrage maximal mettant fin à la garantie, pour les personnes qui parcourent de grandes distances chaque année.

Toutefois, la batterie n’est pas un appareil qui cesse de fonctionner du jour au lendemain lorsqu’elle est en fin de vie. Ses performances diminuent progressivement tout au long de son utilisation. Elle est considérée comme inutilisable lorsque ses performances ne sont plus suffisantes pour répondre à la demande de son propriétaire. On considère que c’est le cas lorsque ses performances correspondent à 75 à 70 % de sa capacité d’origine.

Comment connaître la vitesse de dégradation de la batterie du véhicule électrique ?

On considère qu’un accumulateur de voiture électrique n’est plus fonctionnel lorsqu’il a perdu au moins 25 à 30 % de son autonomie par recharge. Autrement dit, lorsqu’une batterie pleine ne permet plus de réaliser que 70 à 75 % de la distance en km qu’elle permettait de réaliser lors de sa sortie d’usine.

La perte d’autonomie d’une batterie est un phénomène normal et inéluctable. Il est dû à deux facteurs :

• la dégradation calendaire due aux réactions chimiques qui ont lieu dans la batterie. Cette dégradation commence dès la fabrication de l’appareil et ne dépend que du temps qui passe. Autrement dit, les performances de la batterie baissent dans le temps, même si elle n’est jamais utilisée ;
• la dégradation liée au nombre de cycles de recharge. Plus cet élément subit de cycles décharge/recharge, plus ses performances baissent.

Il faut savoir que cette baisse de performances n’est toutefois pas linéaire. La vitesse de dégradation d’une batterie de voiture électrique est plus marquée pendant les premiers mois d’utilisation. Elle décroît et se stabilise ensuite autour de 80 % de la capacité initiale. Cela est vrai avec toutes les marques et tous les modèles.

De manière générale, on constate que ce composant perd fortement en autonomie pendant les 30 000 premiers kilomètres. La dégradation est ensuite de moins en moins significative.

Comment prolonger la durée de vie d’une batterie de voiture ?

Bien que la perte d’autonomie d’une batterie de véhicule électrique soit inéluctable, l’utilisateur peut prendre des mesures pour limiter ce phénomène dans le temps comme :

• limiter la charge de l’accumulateur à 80 % de sa capacité totale sur un maximum de cycles, par exemple en utilisant une borne de recharge intelligente ;
• éviter de descendre en dessous de 20 % de charge avant de brancher le VE ;
• privilégier un temps de charge du véhicule électrique court, limité à quelques heures ;
• éviter d’utiliser des bornes de recharge rapides en courant continu (superchargeur Tesla par exemple) qui peuvent endommager la batterie si elles sont utilisées trop souvent ;
• éviter de brancher un véhicule dont la batterie est chaude à une borne de recharge ou prise sécurisée. Mieux vaut attendre qu’elle refroidisse un peu avant de commencer la charge ;
• éviter de laisser un accumulateur plein en charge, par exemple toute la nuit ;
• limiter l’exposition à des températures très élevées ou très basses ;
• adopter un mode de conduite adapté pour maximiser l’autonomie du véhicule et faire baisser la fréquence de charge d’une voiture électrique. Si moins de cycles de recharge sont nécessaires pour parcourir une même distance, cet équipement maintiendra ses performances pendant plus longtemps.

Dans cette liste, nous constatons que les habitudes de recharge du VE constituent une part importante de la préservation des capacités d’une batterie de véhicule électrique. Il est donc conseillé aux propriétaires du VE de bien choisir la borne de recharge et, si possible, d’en faire installer une à la maison. Il faut notamment que la puissance de la borne électrique soit parfaitement adaptée à la voiture qui y sera branchée.

Comment maximiser l’autonomie d’une voiture électrique ?

L’utilisation qui est faite du véhicule a un impact fort sur le nombre de kilomètres qui peuvent être parcourus avec un même plein électrique. En maximisant l’autonomie du véhicule, il est possible de réduire le nombre de cycles de charge et donc la dégradation de ce composant.

Une conduite économique en voiture électrique consiste à :

• éviter les accélérations brutales. Mieux vaut se tourner vers un mode de conduite lent et fluide ;
• anticiper les phases de freinage pour tirer profit du frein moteur. Sur la plupart des VE, celui-ci est régénératif, c’est-à-dire qu’il génère de l’électricité injectée immédiatement dans la batterie ;
• vérifier régulièrement la pression des pneus. Si ceux-ci sont mal gonflés, le véhicule perd en adhérence et consomme plus d’énergie ;
• utiliser la climatisation avec parcimonie et uniquement lorsque les fenêtres sont fermées ;
• éviter de surcharger le véhicule, car plus il est lourd, plus il consomme ;
• limiter la prise au vent de la voiture en gardant les fenêtres fermées à grande vitesse et en évitant de fixer du matériel sur le toit (coffre, vélos, skis, kayaks, etc.).

Comment connaître l’état de la batterie sur un véhicule électrique d’occasion ?

Comme indiqué précédemment, l’accumulateur est le composant le plus important d’une voiture électrique. Lorsqu’il est à changer, il est souvent plus rentable d’acheter un véhicule neuf. C’est là l’un des facteurs qui freinent le plus le développement du marché de l’occasion pour les voitures électrique. Pourtant, il est possible de connaître précisément l’état de la batterie par rapport à ses performances lorsqu’elle était neuve. Pour cela, il faut demander un justificatif du SOH (pour State of Health, « état de santé » en français) à son propriétaire. Le SOH est un pourcentage qui représente la capacité de la batterie par rapport à son état d’origine :

• il est de 100 % lorsqu’elle est neuve ;
• s’il est de 85 %, cela signifie que cet élément a perdu 15 % de sa capacité.

Le SOH d’une voiture électrique d’occasion a donc un impact majeur sur son prix de vente et cette donnée est indispensable pour l’acheteur s’il veut prendre une décision éclairée.

Pour obtenir le SOH d’un véhicule électrique, il faut se tourner en premier lieu vers le constructeur ; certains le communiquent volontiers à leurs clients. D’autres sont plus réticents, il existe alors deux options :

• faire appel à un garage agréé qui pourra obtenir cette information ;
• commander un outil à brancher sur la prise OBD du véhicule. Il faut ensuite le renvoyer à l’entreprise le commercialisant pour qu’il soit analysé.

Combien coûte le remplacement de batterie pour voiture électrique ?

Malgré une croyance encore tenace, le remplacement de batterie sur véhicule électrique est un événement très rare. L’entreprise Recurrent, spécialisée dans le marché de la seconde main pour les VE, a publié une étude menée sur plus de 15 000 véhicules mis en circulation entre 2011 et 2023 aux États-Unis et son constat est rassurant : environ 1,5 % des batteries ont dû être remplacées et les problèmes concernent en majorité des modèles produits avant 2015.

De plus, lorsqu’un souci se produit sur l’accumulateur avant la fin de la garantie constructeur (le plus souvent 8 ans ou 160 000 km), les frais de changement du pack batterie de la voiture sont pris en charge par le fabricant.

Pour les rares cas où la capacité diminue drastiquement après la fin de la garantie mais alors que le VE reste en très bon état, le prix de remplacement de la batterie du véhicule électrique est à la charge du propriétaire et il est très élevé : entre 8 000 et 15 000 € en moyenne, selon les modèles.

Que faire de la batterie de voiture électrique en fin de vie ?

La batterie d’un véhicule électrique n’est plus utilisable lorsque ses capacités ont diminué de 25 à 30 %. Pourtant, sa capacité reste bonne pour d’autres usages, il serait donc dommage de simplement la mettre au rebut. Certaines entreprises ont pour mission de donner une seconde vie aux batteries de véhicules électriques. Plusieurs options existent, comme :

• utiliser les accumulateurs pour stocker de l’électricité renouvelable à grande échelle lorsqu’elle n’est pas consommée immédiatement. Lors d’un pic de consommation, cette électricité est consommée plutôt que d’augmenter la production. Les batteries qui se trouvent dans des véhicules électriques peuvent d’ailleurs aussi participer à cela grâce à la technologie V2G ;
• installer l’ancienne batterie chez le particulier, par exemple en complément de panneaux solaires et borne de recharge. Le même principe peut alors s’appliquer à l’échelle d’un logement, et l’électricité verte est stockée pour un usage ultérieur. Le véhicule peut là aussi faire partie du système s’il supporte la charge bidirectionnelle ;
• les entreprises peuvent aussi choisir de se constituer un stock de batteries stationnaires qui permettent de stocker l’électricité lorsqu’elle est peu chère et de puiser dans cette réserve lorsque les prix augmentent.

Même s’ils sont en développement, ces usages restent malheureusement rares, et les accumulateurs de voiture en fin de vie sont bien souvent jetés.

Quel recyclage pour les batteries de véhicule électrique ?

Au sein de l’Union européenne, les constructeurs de véhicules électriques ont l’obligation de recycler leurs accumulateurs. De plus, en France, l’Ademe (Agence de la transition écologique) tient un « registre national des piles et accumulateurs » qui garde une trace de toutes les batteries mises sur le marché et de toutes celles recyclées par un organisme de recyclage agréé. La majorité de ces équipements en fin de vie sont donc bien confiés à des entreprises spécialisées par les constructeurs automobiles. De plus, ces accumulateurs, même usagés, ont une grande valeur, car ils contiennent une grande quantité de matières précieuses.

Voici les étapes du recyclage d’une batterie de voiture électrique :

1. la batterie du VE est démontée. Sur la plupart des modèles, cette étape est simple, il suffit de mettre la voiture sur un pont, de débrancher l’appareil et de le déboulonner sous le châssis ;
2. elle est envoyée dans un centre de recyclage agréé ;
3. arrivée sur place, elle est testée pour savoir s’il est possible de lui donner une seconde vie en la reconditionnant (détails ci-dessus) ;
4. si la batterie ne peut pas être réutilisée, elle est alors recyclée. Différentes techniques permettent d’extraire les différents matériaux, elles peuvent être broyées ou chauffées dans un four à pyrolyse pour en séparer les éléments ;
5. plusieurs procédés chimiques et mécaniques sont ensuite utilisés pour obtenir des poudres et lingots de matière première (lithium, nickel, cuivre, aluminium, cobalt, cadmium, etc.) ;
6. ces matériaux purs peuvent alors être réutilisés à l’infini.

Aujourd’hui, la loi oblige les entreprises de recyclage à valoriser au moins 50 % du poids d’une batterie, mais la plupart dépassent largement cette valeur et déclarent un taux de recyclage par appareil compris entre 70 et 90 %, selon le type d’accumulateur.