Pour les voitures électriques, l'autonomie est la pierre angulaire de la guerre. C'est en effet le sujet qui revient le plus souvent chez les acheteurs potentiels. La peur de manquer de carburant semble réelle, mais qu'en est-il?

L'autonomie des différents modèles de voitures électriques

L'autonomie moyenne des voitures électriques actuellement sur le marché est de 150 à 600 km en cycle WLTP, soit environ 100 à 500 kilomètres réels, ce qui permet de répondre à de nombreux trajets quotidiens même si la réalisation de longs trajets risque d'être encore problématique pour modèles à faible autonomie.

L'autonomie atteinte dépend essentiellement de la capacité des batteries lithium-ion utilisées par la plupart des véhicules, qui remplace finalement le réservoir d'essence des voitures thermiques. Plus sa capacité est élevée, plus l'autonomie est longue. Mais contrairement aux voitures thermiques, ce réservoir est cher ce qui explique pourquoi les constructeurs ont tendance à limiter la capacité des batteries pour arriver à proposer des voitures électriques à des coûts qui ne sont pas prohibitifs pour l'utilisateur.

L'autonomie des voitures électriques conditionne leur utilisation

Nissan Leaf se recharge sur un terminal à charge rapide

À l'exception des modèles Tesla, la plupart des voitures électriques auront du mal à traverser la France. Le défaut est encore une autonomie limitée sur l'autoroute et un réseau d'infrastructures de recharge loin d'être optimal. Le domaine privilégié de la voiture électrique reste l'urbain et le périurbain.

La voiture électrique s'adapte néanmoins à la plupart des déplacements. 82% des Européens (77% des Français) parcourent moins de 100 km par jour. Pour la plupart de ces personnes, les voitures électriques actuelles offrent une autonomie suffisante.

Une façon de faire de plus longues distances est d'utiliser des bornes de recharge publiques, y compris des bornes de recharge rapide (voir notre dossier). Il y en a de plus en plus, et un site comme ChargeMap facilite leur localisation.

La location de voitures peut être une solution pour des déplacements occasionnels de plus de 200 à 300 km. En revanche, pour des trajets réguliers de plus de 250 km, il faudra privilégier un autre véhicule, comme une voiture hybride par exemple.

Dans ce cas, la voiture électrique a un avantage indéniable: pas besoin de s'arrêter à la station-service et un coût de 2 € d'électricité pour parcourir 100 km …

Variations de l'autonomie d'une voiture électrique

Quand on parle d'autonomie d'une voiture électrique, il faut comprendre qu'elle n'existe pas une autonomie mais de autonomies. L'autonomie dépend de nombreux paramètres: le modèle de voiture, le comportement du conducteur et les conditions météorologiques.

Voici quelques éléments pour vous aider à comprendre comment la plage varie.

Facteurs qui diminuent l'autonomie

Style de conduite

La voiture électrique est très sensible au style de conduite. Ainsi, la conduite sportive consommera beaucoup plus d'énergie que la conduite en douceur. C'est pour cette raison que l'éco-conduite revêt une importance particulière lors de la conduite en voiture électrique.

Le différentiel entre les tuyaux peut varier la plage d'environ 10% selon le conducteur. C'est pour cette raison que certains constructeurs proposent des voitures électriques avec un mode «éco»: cela permet d'atténuer la puissance du moteur lors des accélérations, et donc d'améliorer l'autonomie de la voiture.

La vitesse

Plus nous roulons vite, plus nous consommons d'électricité, et c'est exponentiel! Par exemple, le Zoé ZE 40 et sa batterie de 40 kWh ne permettent pas de parcourir plus de 130 * 150 km sur l'autoroute, alors qu'ils peuvent parcourir jusqu'à 250 km en ville.

C'est très important, et les utilisateurs de voitures électriques le savent. Donc, si vous vous retrouvez avec trop d'autonomie pour voyager, vous pouvez toujours réduire votre vitesse pour atteindre votre destination.

Éléments de climatisation, de chauffage et de confort

Si l'utilisation de la radio ou des phares n'a quasiment pas d'impact sur l'autonomie d'une voiture électrique, le chauffage et la climatisation ont un impact beaucoup plus fort. Ils peuvent réduire l'autonomie, selon les modèles et leur utilisation, de 10 à 30%!

Certaines voitures électriques de nouvelle génération ont un chauffage de type «pompe à chaleur», qui consomme beaucoup moins d'électricité que les appareils conventionnels. Les fabricants ont également tendance à offrir des sièges chauffants et un volant chauffant, qui consomment moins d'électricité que si vous deviez allumer le chauffage.

Du froid

Contrairement à la croyance populaire, une voiture électrique n'a aucun mal à démarrer en hiver. En revanche, les températures négatives impactent un peu l'autonomie (environ 5%). Mais comme il est également nécessaire d'allumer le chauffage, la réduction de l'autonomie est rapidement assez sensible.

C'est l'une des raisons pour lesquelles les voitures électriques ont un système de chauffage programmable pour permettre à l'intérieur d'être préchauffé lorsque la voiture est connectée au garage.

Usure normale

Vous connaissez bien le problème de vos téléphones portables: la durée de vie de la batterie a tendance à diminuer avec le temps. Sur les voitures électriques, c'est un peu la même chose. Ainsi, il faut compter avec une perte d'autonomie d'environ 10 à 15% après 5 ans d'utilisation et 75 000 km. Deuxièmement, la baisse est beaucoup moins marquée au fil des ans.

Récupération d'énergie de freinage

Pour gagner en autonomie et perdre le moins d'énergie, les ingénieurs automobiles ont développé des systèmes pour récupérer l'énergie du freinage. Concrètement, lorsque vous freinez, la voiture utilise l'énergie de la voiture pour produire de l'électricité et recharger la batterie.

Choisissez une autonomie adaptée à son utilisation

Lors de l'achat d'une voiture électrique, il est conseillé de choisir un modèle qui a deux fois l'autonomie par rapport au nombre de kilomètres que l'on parcourt quotidiennement.

La première raison est que l'autonomie annoncée par les constructeurs est très optimiste. En effet, le cycle qui normalise l'autonomie des véhicules électriques, appelé NEDC (New European Driving Cycle) n'est pas vraiment adapté à ce que l'on rencontre "en vrai". Pour en savoir plus, regardez la vidéo ci-dessous qui parle de la véritable autonomie des voitures électriques.

Le second est une marge de sécurité par rapport à tous les paramètres qui peuvent réduire votre autonomie.

Voici donc ce que nous pouvons recommander pour une voiture avec 250 km d'autonomie dans le catalogue:

• Jusqu'à 170 km / jour: pas de problème avec la mini éco-conduite
• De 170 km à 200 km / jour: il devient limité mais il passe si vous faites attention et si vous ne prenez pas d'autoroute
• plus de 200 km: c'est trop juste

N'hésitez pas à demander à louer la voiture électrique que vous envisagez d'acheter et à passer un test si vous avez des doutes sur sa capacité à faire le kilométrage dont vous avez besoin.

Conseils pour augmenter l'autonomie de votre voiture électrique

Comme nous l'avons vu, la plage peut chuter très rapidement. Cependant, il existe des moyens de réguler l'autonomie d'une voiture électrique.

Vous pouvez adapter votre conduite tout en évitant de trop consommer: anticipez le freinage, démarrez lentement, utilisez les pistes à bon escient. Bref, respectez tous les principes de l'éco-conduite.

Il est également conseillé de ne pas faire un usage excessif du chauffage ou de la climatisation. N'hésitez pas à les couper dès que l'habitacle est chaud. Enfin, il faut utiliser au maximum la programmation du chauffage pour chauffer (ou refroidir) l'habitacle lorsque la voiture est connectée.

La vitesse est un facteur décisif, car la conduite rapide a un impact très important sur l'autonomie. Vous pouvez ainsi adapter votre vitesse à tout moment et éviter l'autoroute. Le GPS est particulièrement utile pour trouver des itinéraires alternatifs.

Enfin, il peut également être judicieux de prendre soin de l'aérodynamisme de la voiture: les barres de toit par exemple augmenteront la résistance au vent de la voiture, et donc augmenteront sa consommation. La même chose s'applique si vous ouvrez les fenêtres ouvertes. Enfin, un poids de charge élevé ou l'utilisation d'une remorque affectera également la portée.

Pour plus de détails sur cette question, nous vous invitons à visiter cette page sur Clean Automobile: Comment étendre l'autonomie d'une voiture électrique?

Solutions techniques pour étendre l'autonomie

Stations de recharge

Il existe des solutions techniques pour étendre la gamme d'une voiture électrique. Tout d'abord, le réseau de bornes de recharge est en constante augmentation sur les routes françaises et européennes. Ainsi en cas de long trajet, vous pouvez planifier votre itinéraire afin d'avoir suffisamment d'autonomie pour passer d'un terminal à l'autre.

Il existe également des bornes de recharge rapide, qui ajoutent 4 km d'autonomie par minute de recharge.

Stations d'échange de batteries

Dans certains pays, des stations d'échange de batteries ont été mises en place. C'est par exemple le cas en Israël, en Grande-Bretagne et au Danemark. Ce système pourrait se développer au cours des prochaines années.

Le principe est simple: vous échangez votre batterie usagée contre une batterie complètement chargée, et l'opération se fait en moins de 3 minutes. Ce système a été testé par Better Place en Israël et au Danemark, mais aussi par Tesla en Californie. Cependant, il n'a pu faire aucune percée commerciale et les projets ont été abandonnés.

Le prolongateur d'autonomie

Certaines voitures commencent à avoir un prolongateur d'autonomie. C'est un petit moteur thermique intégré à la voiture qui ne recharge que la batterie.

Des voitures comme la Chevrolet Volt ou la BMW i3 utilisent déjà ce type de technologie et ont une autonomie d'environ 500 km dont le réservoir d'essence avec une autonomie électrique variant de 50 à 200 km selon les modèles. Le véhicule hybride rechargeable, qui combine la motorisation électrique et thermique pour alimenter le véhicule, est également l'une des solutions intéressantes, mais les véhicules sont limités aux modèles haut de gamme avec une autonomie électrique d'environ 30 à 50 kilomètres "réels".

A l'avenir: les prochains véhicules et leur gamme

Dans les années à venir, de nouvelles solutions devraient apparaître pour répondre à la question de l'autonomie des voitures électriques.

La prochaine génération de batteries

Les nouveaux types de batteries développés devraient changer le jeu, mais pas immédiatement: la plupart n'en sont qu'au stade expérimental et ne verront probablement pas le jour avant 2020.

• La batterie lithium-air, sur lequel IBM travaille, promet jusqu'à 800 km de portée.
• La batterie au lithium polymère, conçu par les Français de Bolloré, permettrait d'atteindre 250 km.
• Batteries dites solides qui utilisera la technologie Bolloré LMP sans les inconvénients de la température de fonctionnement.

La pile à combustible à hydrogène

Le système de stockage d'électricité avec une pile à hydrogène permet une autonomie allant jusqu'à 500 km. Cette cellule utilise l'hydrogène comme «carburant» et produit de l'électricité.

Ces véhicules à hydrogène pourraient se développer à grande échelle d'ici 2020, mais l'offre reste aujourd'hui assez limitée et le développement de la filière se heurte à des problématiques d'infrastructures d'approvisionnement souvent très coûteuses à mettre en place …

Recharge par la route

Une équipe de scientifiques japonais a testé un système de recharge des voitures lors de leur utilisation. Le système est similaire à celui des petites voitures électriques: la recharge électrique se fait par induction via la route. Un tel système pourrait étendre la portée d'une voiture à l'infini.

Cependant, il n'a jusqu'à présent été testé que sur des prototypes et nécessiterait un travail énorme pour installer l'infrastructure appropriée. Autant dire qu'il est peu probable qu'il réussisse un jour … En revanche, il peut être envisagé pour certaines lignes de bus.