Lorsqu’il fait froid, l’autonomie d’une voiture électrique est grandement réduite. Il existe plusieurs phénomènes qui en sont la cause, qu’ils soient inévitables et directs (densité de l’air, chimie de la batterie, etc.) ou liés (pneus spécifiques, utilisation du chauffage, etc.). Malgré cela, il est possible de différencier ces facteurs et pour certains de les corriger afin de garantir l’autonomie de votre véhicule en toute circonstance.
Le chauffage : l’élément qui consomme le plus.
Le chauffage consomme beaucoup d’énergie dès sa mise en marche et peut représenter jusqu’à 40 % de l’énergie électrique totale selon différentes études. Un convecteur électrique (une résistance) peut consommer en moyenne 3 000 W à plein régime. Une fois l’intérieur chauffé, le système réduit sa puissance et la consommation baisse en moyenne de moitié (entre 1,5 et 2 kW).
Une pompe à chaleur se révèle plus économique en énergie, puisqu’elle demande une consommation moyenne de 500 à 1 000 W. Toutefois, cette option est plus onéreuse et moins performante qu’un convecteur électrique. Les systèmes installés dans les véhicules incluent généralement une résistance pour chauffer l’habitacle plus rapidement avant de passer à la pompe à chaleur. De ce fait, peu de différences peuvent être constatées entre les deux systèmes sur les premières minutes d’utilisation.
Si vous souhaitez limiter votre surconsommation, nous vous recommandons d’utiliser les sièges et/ou volant chauffants, si votre véhicule en est équipé. La chaleur est alors proche du corps et leur consommation est faible : 100W pour le siège et 50W pour le volant. Vous pouvez également reprogrammer le préconditionnement de l’habitacle grâce à votre smartphone ou à l’ordinateur de bord. L’énergie sera donc tirée du réseau, et non de la batterie, ce qui préservera votre autonomie, particulièrement avant un long trajet.
Les pneus : attention à l’étiquette énergétique.
L’impact des pneus en hiver est inévitable. La pression diminue au fur et à mesure que la température baisse à raison de 0,1 bar pour chaque tranche de 10 °C. Par conséquent, une légère surconsommation se produit, quel que soit le type de pneu. Afin de contrer cet effet, il est recommandé d’ajouter 0,2 bar à la pression indiquée, lorsque les pneus sont à « froid », c’est-à-dire sans avoir parcouru plus de 3 km ou plus de deux heures.
Les pneus 3PMSF, qu’il s’agisse de gommes hiver ou de pneus été homologués hiver (toutes saisons 3PMSF autorisés par la loi montagne), ont un effet considérable. Les performances varient d’une référence à l’autre et l’étiquetage européen de consommation de carburant est un bon indicateur. Nous estimons la surconsommation mixte sur notre parcours d’essai à 0,9 kWh/100 km d’une tranche à l’autre, et de 1,8 kWh/100 km en passant de la catégorie A à C. Pour faire simple, vous pouvez prévoir une surconsommation de 1 kWh/100 km par tranche supplémentaire jusqu’à la catégorie C (ou 5 % en moyenne). Les augmentations plus importantes sont généralement associées aux pneus premiers prix peu recommandables.
Les pneus 3PMSF ont une consommation plus importante en raison de leur dessin et leur recette : une bande de roulement avec un plus grand nombre de lamelles, ainsi qu’une gomme plus tendre. Cette caractéristique les rend semblables à des « ventouses », surtout à basse vitesse, et leur résistance au roulement est plus importante à des températures de 10 °C ou plus. Cette caractéristique a également un impact sur l’indice sonore, qui est majoritairement plus marqué.
La neige sur les routes est un frein qui augmente la consommation d’énergie et peut provoquer un patinage des roues. Si vous roulez sur une route enneigée qui n’est pas dégagée, il est conseillé de choisir la neige fraîche plutôt que les traces des autres voitures. En effet, la neige tassée est la plus glissante et les ornières peuvent empêcher d’éviter des obstacles. La neige fraîche, quant à elle, aidera à ralentir en cas de freinage d’urgence.
La densité de l’air : un ennemi intangible.
À température plus froide, la densité de l’air est plus élevée, ce qui réduit la performance de la voiture. Ainsi, elle devra déployer plus d’énergie pour atteindre la même vitesse. La traînée aérodynamique est également affectée par la densité de l’air. Ce phénomène se manifeste principalement à des vitesses élevées, sur autoroutes et réseaux secondaires. Dans les villes, c’est plutôt la résistance des pneus et l’utilisation du chauffage qui affectent la consommation. Pour contrer ces effets, il est conseillé de réduire sa vitesse sur autoroute.
La batterie : des variations importantes de sa capacité.
Lorsqu’il fait froid, la capacité de la batterie est moins élevée et son autonomie plus faible. Cela est dû à la densité accrue de l’électrolyte liquide, qui ralentit le déplacement des électrons entre l’anode et la cathode et entraîne une baisse du courant et, par conséquent, une diminution de la capacité de la batterie. C’est comme si le réservoir d’une thermique passait de 50 à 40 litres de volume.
Selon la technologie, les voitures ne sont pas toutes égales et il est difficile de définir un taux universel de perte de capacité lorsque les températures baissent. La seule façon de vérifier la capacité effective sans outils spécifiques est donc de comparer le nombre de kilomètres parcourus avec la consommation affichée et de se faire une idée approximative de la capacité restante. Bien que cette méthode ne soit pas très fiable, elle peut donner une certaine idée de la capacité restante.
Ne faisons pas l’erreur courante de confondre la température de la batterie et celle du thermomètre extérieur. Lorsque la batterie est active, même à 0 °C, elle se réchauffe grâce à l’effet Joule et retrouve une partie de sa capacité initiale. Toutefois, elle reste plus froide quand il fait 0 °C que lorsqu’il fait 20 °C.
Le système de régulation thermique de la batterie permet de maintenir une température optimale. Les batteries à refroidissement passif à air ne sont pas adaptées à cette fonction, car elles sont sensibles aux températures extrêmes. Les systèmes actifs sont plus efficaces, puisqu’ils ont un circuit qui se ferme pour conserver la chaleur quand cela est nécessaire et qui s’ouvre quand la température commence à augmenter, ce qui permet de refroidir les cellules.
Si vous souhaitez optimiser la batterie de votre voiture électrique, ces éléments sont à vérifier. De plus, en hiver ces facteurs sont d’autant plus importants pour améliorer la capacité de votre voiture à faire face au froid.