Voiture électrique et chaleur : recharger, refroidir, garer

Une cellule lithium-ion fonctionne au mieux dans une plage de température située grosso modo entre vingt et quarante degrés. En dessous, elle est paresseuse ; au-dessus, elle est certes performante, mais elle vieillit plus vite. Les réactions chimiques parasites qui coûtent de la capacité s'accélèrent quand la température monte, et pas de façon régulière : de plus en plus fortement à mesure qu'il fait chaud.

Contrairement au froid, la chaleur laisse des traces durables. Une batterie froide retrouve sa capacité dès qu'elle s'est réchauffée. Une batterie qui a passé de nombreuses heures d'été chaude et pleinement chargée a perdu une partie de sa capacité de façon définitive. C'est la combinaison qui pèse le plus : température élevée et état de charge élevé en même temps, sur une longue durée.

Ce qui compte, c'est la température des cellules, pas celle de l'air. Une voiture en plein soleil de midi sur un asphalte sombre chauffe par le haut et par le bas. Une batterie, après un long trajet sur autoroute et un arrêt de recharge rapide, s'est réchauffée sous l'effet de son propre courant. Sur le premier point, vous agissez par le choix de la place de stationnement ; sur le second, par votre façon de rouler et de recharger.

La plupart des voitures électriques actuelles disposent d'un refroidissement liquide de la batterie, relié au circuit frigorifique de la climatisation. Quand il fait trop chaud, un échangeur thermique refroidit le liquide, et les cellules restent dans leur plage de température, en roulant, pendant la recharge et, sur certains modèles, aussi à l'arrêt. Ce refroidissement consomme de l'énergie, mais c'est la principale protection dont dispose un véhicule contre la chaleur.

Certains modèles plus anciens ne refroidissent la batterie que passivement, par l'air et le boîtier. Chez eux, la chaleur du trajet et de la recharge rapide reste dans les cellules, et par les journées chaudes, le système de gestion de la batterie limite sensiblement la puissance de charge, souvent dès le deuxième arrêt de recharge rapide d'un voyage. Pour une voiture qui vit dans le Sud ou qui parcourt beaucoup de longs trajets en été, le type de refroidissement est donc un critère d'achat.

Chaque constructeur règle différemment si et quand le refroidissement fonctionne à l'arrêt. Certains véhicules refroidissent la batterie même garés, lorsqu'elle atteint une valeur critique et qu'il reste assez de charge ; branchés, ils tirent l'énergie nécessaire du réseau. Une voiture qui reste au soleil en plein été avec une batterie presque vide a donc moins de marge pour se protéger elle-même.

La recharge rapide produit de la chaleur dans les cellules, et par une journée chaude, cette chaleur s'ajoute à celle d'une batterie déjà chaude. Le système de gestion de la batterie maintient les cellules sous leur température limite en réduisant la puissance de charge. Un arrêt de recharge après un long trajet rapide sur autoroute en août peut donc être plus lent que le même arrêt au printemps, même si la voiture arrive avec le même état de charge. Ce n'est pas un défaut, c'est une protection.

La borne peut elle aussi limiter la puissance. Son électronique de puissance et le câble doivent également être refroidis, et par grosse chaleur et en plein soleil, certaines installations réduisent leur puissance. Une borne à l'ombre ou sous un toit est souvent le choix le plus rapide par un après-midi chaud.

Le préconditionnement de l'hiver a son pendant en été : si vous saisissez la borne dans le système de navigation, de nombreux modèles amènent la batterie dans sa plage de température avant l'arrivée — par forte chaleur, ils la refroidissent donc. Ajoutez-y quelques règles simples :

Refroidir coûte moins cher que chauffer. La climatisation déplace la chaleur à l'aide d'un compresseur au lieu de la produire, et l'écart de température entre l'intérieur et l'extérieur est généralement plus faible en été qu'en hiver. La consommation augmente donc moins par forte chaleur que par grand froid. De combien, cela dépend surtout du début du trajet : un habitacle resté au soleil doit d'abord être refroidi, et c'est dans les premières minutes que cela demande le plus de puissance.

En ville, cette part pèse plus lourd que sur autoroute, car la climatisation tire une puissance à peu près constante alors que la motorisation consomme peu à basse vitesse. Sur autoroute, la résistance de l'air domine, et la climatisation passe presque inaperçue à côté. Ce qui aide :

Pour le vieillissement, ce qui compte, c'est combien de temps la batterie reste chaude et pleine. L'état de charge, vous le maîtrisez : réglez pour le quotidien une limite de charge qui couvre vos besoins, ne rechargez à fond qu'avant les longs trajets, et alors de façon que la recharge se termine peu avant le départ. La plage recommandée par le constructeur pour le quotidien figure dans le manuel d'utilisation ; pour certaines chimies de cellules, la recharge complète régulière est expressément prévue.

La place de stationnement, vous ne la maîtrisez qu'en partie. Un garage ou un parking couvert est nettement plus frais en été qu'un parking à ciel ouvert, l'ombre aide, et un sol clair chauffe moins qu'un asphalte sombre. Si vous stationnez longtemps en pleine chaleur, par exemple à l'aéroport ou pendant les vacances, ne laissez la batterie ni pleine ni presque vide : pleine, elle vieillit plus vite ; presque vide, elle ne laisse à la voiture aucune réserve pour le refroidissement et l'électronique de bord.

La chaleur touche aussi des pièces extérieures à la batterie. La pression des pneus augmente quand ils sont chauds ; on la mesure et on la règle donc à froid, le matin ou après un long stationnement à l'ombre. La batterie 12 volts vieillit plus vite à la chaleur, même si elle ne montre souvent sa faiblesse qu'à l'hiver suivant. Plastiques, joints et balais d'essuie-glace souffrent du soleil.

Une voiture électrique venue du sud de l'Espagne, du sud de l'Italie ou de Grèce n'est pas automatiquement moins bonne qu'une voiture du Nord, mais sa batterie a une autre histoire. Le kilométrage en dit moins que sur une thermique, car le vieillissement calendaire progresse plus vite à la chaleur, même si la voiture a peu roulé. L'élément décisif est un rapport de batterie récent indiquant la capacité résiduelle, et non l'autonomie affichée au tableau de bord.

Demandez au vendeur comment la voiture a été stationnée et rechargée : garage ou rue, branchée ou non, avec quelle limite de charge, à quelle fréquence sur une borne de recharge rapide. Les réponses ne se prouvent pas, mais elles se comparent au rapport de batterie. Contrôlez aussi si la batterie est refroidie activement par liquide, et testez la climatisation pendant l'essai ; sur de nombreux modèles, le refroidissement de la batterie dépend du même circuit.

Les traces extérieures complètent le tableau : plastiques décolorés, fissures dans le tableau de bord, joints devenus cassants, pneus fissurés sur le flanc malgré une bonne profondeur de sculpture. Si la voiture passe une frontière, il faut aussi tenir compte de l'importation et de la question de savoir si la garantie de la batterie s'applique dans le nouveau pays ; certaines garanties sont limitées à une région. Sur Carvexia, un vendeur peut indiquer si le véhicule a été importé d'un autre pays. C'est une déclaration du vendeur, non vérifiée ; demandez dans tous les cas à voir le rapport de batterie.