Quel est l’impact du froid sur les voitures électriques ?

Comment limiter l’impact du froid sur une voiture électrique ?

Plus encore que leurs homologues thermiques, les voitures électriques sont fortement impactées par le froid : leur autonomie et leurs performances de recharge peuvent en effet chuter lorsque les températures sont négatives. Heureusement, il existe certaines astuces pour en limiter les effets indésirables.

Le principal ennemi pour l’autonomie

La température a un impact non négligeable sur la performance des batteries de voitures électriques, dont celles reposant sur la technologie lithium-ion. Alors que la chaleur dégrade la capacité de façon permanente, le froid réduit l’autonomie immédiate de la batterie. Il n’a en revanche pas d’effet sur sa durée de vie. Une raison principale l’explique : plus la température baisse, moins les réactions chimiques s’opérant au sein des cellules sont rapides. La batterie a donc tendance à se décharger plus vite en hiver.

Pour un fonctionnement optimal, les cellules de la batterie doivent atteindre une certaine température : de l’ordre de 25 °C environ. Par temps froid, une partie de l’énergie du véhicule va donc être consacrée au réchauffement de la batterie, diminuant ainsi l’autonomie de votre voiture électrique. C’est d’ailleurs pour cela que tous les modèles récents disposent d’une fonctionnalité permettant de préconditionner la batterie : celle-ci va réchauffer la batterie avant l’utilisation du véhicule et/ou sa recharge afin d’optimiser son fonctionnement. Dans tous les cas, plusieurs fonctions du véhicule seront dégradées en raison du froid, à l’image du freinage régénératif par exemple. Certaines sont même susceptibles de ne pas fonctionner tant que la batterie n’aura pas atteint la température adéquate.

De grandes disparités selon les modèles

En moyenne, on estime que l’autonomie des véhicules électriques diminue de l’ordre de 15 à 30 % par temps froid, tout particulièrement en hiver. Toutefois, tous les modèles ne sont pas logés à la même enseigne. L’entreprise américaine Recurrent a d’ailleurs mené une étude sur le sujet, comparant l’autonomie des véhicules dans des conditions idéales (environ 21 °C) et par temps froid (entre -1 et -6 °C). Plusieurs modèles affichent une baisse de leurs performances relativement moindres : – 3 % pour la Jaguar i-Pace, – 8 % pour l’Audi e-tron ou encore – 15 % pour les Tesla Model X et Y. A contrario, d’autres véhicules sont plus lourdement impactés par le froid : – 23 % pour la Volkswagen e-Golf, – 24 % pour la BMW i3 et même – 30 % pour la Volkswagen ID.4 (1).

Ces résultats ont été confirmés par plusieurs tests réalisés sur le Vieux Continent. Selon une enquête réalisée par l’ADAC (Allgemeiner Deutscher Automobil-Club), la consommation énergétique à 0 °C (par rapport à 20 °C) augmenterait de 21 % pour la Renault Zoé et la Peugeot e-208, et même de 30 % pour la Volkswagen ID.3. Quant aux tests effectués par Green NCAP sur banc d’essai, ils sont encore plus inquiétants : – 25 % d’autonomie pour la Fiat 500e, – 30 % pour la Renault Zoé, – 32 % pour la Hyundai Kona Electric, – 37 % pour la Nissan Leaf e+ et, une nouvelle fois en dernière position, – 50 % pour la Volkswagen ID.3 (diminution d’autonomie lors d’un usage à – 7 °C par rapport à un usage à 14 °C) (2).

Une première conclusion est donc possible : il convient de bien choisir sa voiture électrique pour limiter l’impact du froid sur l’autonomie. À titre d’exemple, les véhicules dotés d’une pompe à chaleur se montrent moins impactés par le froid car cet équipement est moins énergivore que les systèmes reposant sur une résistance électrique.

Une recharge moins performante

Malgré le développement de nouvelles solutions de recharge pour véhicules électriques, le constat reste le même : la recharge est également impactée par le froid. Par températures négatives, votre véhicule peut tout d’abord brider la puissance de recharge reçue, augmentant ainsi le temps de recharge, tout particulièrement pour la recharge rapide. Les bornes peuvent elles-mêmes connaître une réduction de la puissance délivrée lorsqu’il fait très froid. Cela se ressent d’ailleurs principalement sur les bornes publiques ne disposant pas de toit ou d’une autre protection contre les éléments extérieurs.

Toutefois, l’impact du froid sur les performances de recharge varie une nouvelle fois selon les modèles : la technologie de la batterie (lithium-on, nickel-manganèse-cobalt, etc.) et la conception du véhicule ont notamment leur importance en la matière. Les voitures électriques les plus récentes essaient néanmoins de limiter ce phénomène. Elles sont d’ailleurs nombreuses à embarquer désormais un système de régulation de la température afin de conserver la batterie dans une fourchette optimale de températures. L’impact du froid s’en voit ainsi limité.

Les astuces pour limiter l’effet du froid

De nombreux réflexes sont à adopter pour conduire en hiver : c’est d’autant plus vrai pour les véhicules électriques, plus fortement impactés par le froid que leurs homologues thermiques.

1. Préconditionner le véhicule : avant de prendre la route, pensez à préchauffer votre véhicule (depuis votre Smartphone par exemple) afin que l’électricité nécessaire provienne de la borne de recharge.
2. Privilégier les sièges et volants chauffants : ces équipements consomment moins d’énergie que le chauffage central du véhicule. Vous pouvez donc réduire la température de ce dernier afin de limiter la consommation de votre voiture électrique.
3. Adapter votre conduite : l’écoconduite est indispensable avec une voiture électrique, a fortiori en hiver. Dans la mesure du possible, activez le mode économique du véhicule, limitez les accélérations et capitalisez au maximum sur le frein régénératif pour préserver la batterie.
4. Planifier les itinéraires : sur certains modèles, l’ordinateur de bord peut vous aider à planifier votre itinéraire, notamment en fonction de la température extérieure. Il pourra ainsi vous conseiller de rouler à une certaine vitesse pour optimiser l’autonomie de la batterie.

Sources :

(1) Winter & Cold Weather EV Range 10,000+ Cars – Recurrent – 2022

(2) Voiture électrique. Jusqu’à 50 % de perte d’autonomie par temps froid – L’Argus – 2022