Le marché de la voiture électrique connaît une croissance notable avec près de 23 000 véhicules vendus en août, et ce, malgré la suppression de la prime à la conversion électrique accordée aux particuliers en décembre 2024. Les véhicules 100 % électriques représentent près de 20 % des ventes selon l'Observatoire de l'Industrie Électrique (OIE). Ce regain d'intérêt pour la voiture électrique est dû en partie à l'amélioration de l'autonomie de la batterie, la rapidité de la recharge, l'augmentation du réseau de bornes de recharge et l'avènement de la conduite autonome. Le processus de recyclage y est aussi pour beaucoup.
Batteries : au cœur de la performance et de l'autonomie
Il est capital pour les marques est d'améliorer l'autonomie de la batterie et d'élargir le réseau de bornes de recharge avec différentes puissances de charge, aussi bien en France qu'ailleurs. Les constructeurs de voitures électriques ont remédié à ces problèmes en augmentant la capacité des batteries et en accélérant le temps de charge. On peut trouver une voiture électrique affichant une autonomie de 350 à 400 km en cycle WLTP et même plus comme en témoignent les modèles vendus sur www.xpeng.com/fr/.
Nouvelles générations de batteries : LFP, NMC, semi-solide
Les véhicules avec moteur électrique utilisent de plus en plus une batterie plus autonome (allant jusqu'à 800 km), un temps de recharge rapide (15 minutes) et une durée de vie décuplée.
- La technologie NMC (nickel-manganèse-cobalt) affiche une bonne puissance et un temps de recharge rapide. Ce type de batterie offre aussi une densité énergétique pouvant atteindre les 190 à 260 Wh/kg pour une meilleure autonomie à volume égal.
- La technologie LFP (lithium-fer-phosphate) se démarque par contre par sa longévité (plus de 3 000 cycles de recharge) malgré une densité énergétique de 90 à 130 Wh/kg.
- Des batteries semi-solides, à puissance élevée, sont aussi disponibles sur le marché, affichant une densité énergétique largement supérieure à celles des modèles lithium-ion conventionnels.
Autonomie réelle vs annoncée : vers une meilleure prédictibilité ?
L'autonomie annoncée d'un véhicule électrique est indiquée sur sa fiche technique dans la mention « cycle mixte ». Elle est déterminée à partir de la procédure WLTP se déroulant sur des bancs à rouleaux, en laboratoire. La différence entre l'autonomie WLTP et la consommation réelle d'une voiture thermique est de 1 l/100 km. Connaître l'autonomie réelle est capital. La consommation WLTP de la batterie dépend de différents paramètres comme votre style de conduite et la météo. Des chercheurs travaillent sur l'IA et le Big data pour mieux prédire l'autonomie de la batterie et sa fiabilité.
Selon Total Énergie, l'installation d'une borne de recharge à domicile est de mise pour éviter les pertes de charge et donc optimiser le temps de recharge de votre véhicule électrique.
Recyclage et seconde vie : un défi environnemental structurant
Avant de recycler les batteries usagées, l'entreprise spécialisée séparent les métaux rares utilisés et les récupèrent, ce qui prend du temps et s'avère coûteux. Les constructeurs automobiles ont donc élaboré des technologies pour recycler les batteries lithium-ion en fin de vie comme le pyrométallurgie ou extraction par fusion et l'hydrométallurgie pour réduire les coûts.
Recyclabilité des batteries : enjeux, limites et innovations
Réduire l'utilisation de cobalt et minimiser l'impact environnemental global des voitures électriques sont les principaux enjeux. Mais la complexité du processus de recyclage reste problématique, sans oublier le coût engendré. Les constructeurs automobiles investissent dans la conception de batteries plus autonomes, plus légères, mais surtout plus écologiques.
Seconde vie des batteries : stockage stationnaire, mobilité douce
Pour une voiture électrique vraiment durable, la batterie usagée est réutilisée pour stocker de l'énergie solaire ou l'énergie éolienne et ensuite alimenter les bâtiments ou les sites industriels. Les cellules encore en bon état sont extraites, reconditionnées et rassemblées pour former de nouveaux modules. Celles-ci alimentent ensuite une petite voiture électrique.
Plateformes évolutives : la clé de la flexibilité industrielle
Les constructeurs de voitures électriques optent de plus en plus pour les plateformes évolutives. Ainsi, ils peuvent utiliser la même structure et les mêmes composants sur tous leurs véhicules aussi bien les citadines que les SUV ou encore les berlines. La marque économise ainsi sur la conception, l'ingénierie et le coût des pièces.
Plateformes modulaires : produire plusieurs modèles sur une même base
De plus en plus de marques de voitures électriques adoptent l'architecture type skateboard ou la plateforme cell-to-chassis (CTC) pour rationaliser et améliorer la rentabilité de leurs modèles. Sur ce type de plateforme, les modules de batterie sont assemblés dans des packs directement intégrés au châssis. Les moteurs électriques, la batterie, les systèmes haute et basse tension, la direction et les freins, ces éléments sont directement fixés sur la plateforme. Cette solution impacte sur le coût de développement et de production. Avec des véhicules plus économiques à assembler, les prix seront plus accessibles. Par ailleurs, la conception CTC est compatible avec une large variété de carrosseries en ajustant simplement la taille du châssis.
Intégration logicielle : les voitures deviennent des objets connectés
De nombreux véhicules électriques sont équipés d'un système d'aide à la conduite pour une conduite autonome et en toute sécurité. Ils utilisent notamment des caméras et des radars pour analyser l'environnement et intervenir en cas de besoin. Une voiture électrique peut aussi disposer de :
- Un freinage automatique d'urgence (AEB) en cas d'obstacles
- Un système de maintien de voie
- Un système d'avertissement de changement de voie
- Un contrôle adaptatif de la vitesse (AAC)
Avec les mises à jour OTA "Over-The-Air", configurer le logiciel de contrôle de la voiture électrique et le mettre à jour à distance est possible. Vous devez simplement approuver la demande apparaissant sur l'écran central pour lancer la procédure.
Nouveaux entrants et rupture technologique
Avec des batteries plus performantes, des logiciels embarqués et un système d'aide à la conduite autonome, les nouveaux arrivants sur le marché de la voiture électrique redéfinissent les règles du jeu. Ils ont poussé les constructeurs automobiles historiques qui misaient davantage sur la puissance vers la transition électrique.
Comment certains acteurs disruptent les standards établis ?
Certaines marques ont revu la conception, l'usage et la distribution des voitures électriques, remettant en question les standards anciens centrés sur la mécanique et la puissance. Elles se lancent par exemple dans la vente directe en ligne se libérant ainsi des réseaux de concessionnaires traditionnels. D'autres, les start-ups en particulier, innovent en proposant des technologies de pointe comme un système d'intelligence artificielle avancé embarqué. Le temps de recharge de la voiture électrique est aussi revu à la baisse (moins de 15 minutes). Grâce aux mises à jour à distance (OTA), chaque voiture électrique devient évolutive.
Puissance, autonomie de la batterie et efficacité énergétique sont cruciales pour les utilisateurs de voiture électrique, forçant les constructeurs à s'adapter. Sans compter que de nouveaux acteurs ont fait leur apparition en se démarquant avec de nouvelles technologies. Ils proposent des modèles avec conduite autonome et diverses fonctionnalités améliorant le confort de conduite. Surtout, ils ont repensé l'autonomie, la durabilité et même le recyclage de la batterie.