Traduit par Vincent Aubé
Selon une étude américaine du MIT, près de 90 % des trajets que les gens effectuent avec des véhicules à essence pourraient être effectués avec un véhicule électrique (VÉ), sans consommer d’essence et sans émissions directes. De plus en plus de consommateurs s’ouvrent à l’idée de posséder un VÉ, et les Canadiens sont plus susceptibles que jamais d’envisager une telle option pour leur prochain véhicule.
Mais plusieurs d’entre eux ont des inquiétudes, et l’une d’entre elles est de savoir comment un VÉ résistera au froid glacial d’un hiver canadien typique.
Le climat et le contrôle de la température
Chaque VÉ est différent. Il en va de même pour les endroits où ils seront utilisés et pour l’utilisation que leurs propriétaires en feront.
De manière générale, les températures extrêmes réduisent la distance ou « l’autonomie » qu’un VÉ peut parcourir avec une batterie complètement chargée. L’utilisation de la climatisation réduit encore plus l’autonomie.
Il y a deux raisons principales à cela. Premièrement, comme la plupart d’entre nous, la batterie d’un VÉ est plus heureuse – c’est-à-dire que ses composants et ses processus chimiques sont dans des conditions optimales – lorsqu’elle n’est ni trop chaude ni trop froide. Deuxièmement, qu’il soit utilisé pour chauffer ou refroidir l’habitacle, le système de climatisation d’un VÉ utilise une quantité substantielle d’énergie qui pourrait autrement être utilisée pour faire avancer le véhicule.
Les implications de ce qui précède sont plus prononcées au milieu de l’hiver et de l’été, lorsque les températures atteignent leurs sommets de saison respectifs.
Il est donc important de comprendre que l’autonomie annoncée pour tout VÉ repose sur des conditions idéales, contrôlées en laboratoire. Dans la vie réelle (et surtout pendant les jours les plus chauds et les plus froids de l’année), l’autonomie réelle sera souvent inférieure à celle annoncée. Tous les VÉ réagissent différemment aux températures extrêmes. Pour certains modèles, le froid hivernal extrême peut même réduire l’autonomie de moitié, mais ce n’est pas toujours (ou même souvent) le cas.
Le temps froid est plus dur pour la batterie et l’efficacité
L’organisme américain AAA (pour American Automobile Association) a mené une étude sur l’autonomie des véhicules électriques pour aider les acheteurs de VÉ à comprendre les effets de la température ambiante et de l’utilisation du système de climatisation sur l’autonomie et l’efficacité énergétique d’un VÉ.
L’étude a testé plusieurs modèles de VÉ (BMW i3, Chevrolet Bolt, Nissan Leaf, Tesla Model S et Volkswagen e-Golf) en utilisant des procédures de test validées par la SAE (pour Society of Automotive Engineers), et a analysé les performances dans diverses conditions.
L’étude a révélé que les températures chaudes et froides entraînaient une réduction modeste de l’autonomie et une économie de « carburant » équivalente sur tous les modèles testés, avant même de prendre en compte l’utilisation de la climatisation.
Par exemple, à -7 °C, les tests de l’AAA ont démontré une diminution moyenne de 12 % de l’autonomie combinée des VÉ (et une diminution de 9 % de l’efficacité combinée) par rapport aux résultats de référence « idéaux » obtenus à 24 °C. À 35 °C, une diminution moyenne de 4 % de l’autonomie combinée (et une réduction de 5 % de l’efficacité combinée) a été observée par rapport aux standards.
Bref, en se basant uniquement sur la température ambiante, le VÉ moyen de cet essai a perdu beaucoup plus d’autonomie par temps froid que par temps chaud.
Tous les systèmes de climatisation ne sont pas égaux
Que se passe-t-il alors lorsque vous activez le système de climatisation?
À -7 °C, lorsque le système de climatisation a été utilisé pour réchauffer l’habitacle du véhicule, l’autonomie du VÉ a diminué en moyenne de 41 % (avec une baisse d’efficacité de 39 % en moyenne) par rapport à la base de référence antérieure de 24 °C. À 35 °C, l’utilisation du système de climatisation pour refroidir l’habitacle a entraîné une diminution moyenne de 17 % de l’autonomie (avec une diminution de 18 % de l’efficacité).
Selon l’AAA, les VÉ qui utilisent un système chauffage résistif (notamment la Chevrolet Bolt, la Tesla Model S et la Volkswagen e-Golf) perdent plus d’autonomie à cause du chauffage de l’habitacle que les modèles équipés d’un système à pompe à chaleur (comme la BMW i3 et la Nissan Leaf).
L’i3 et la LEAF disposent également de systèmes de chauffage résistifs qui consomment de l’énergie, mais ils ne les utilisent qu’en cas de froid extrême, lorsque le système de pompe à chaleur, plus efficace, ne suffit pas à lui seul.
À titre de comparaison, les véhicules à essence ont tendance à perdre environ 18 à 20 % de leur autonomie entre 20 °C et -20 °C. L’étude de l’AAA ne couvre pas le froid extrême, qui peut entraîner des pertes supplémentaires en termes d’autonomie et d’efficacité.
Réchauffez-vous avant de partir
L’organisme FleetCarma a également étudié les effets des températures extrêmes sur les véhicules électriques. Dans un exemple, FleetCarma a analysé plus de 5 400 trajets effectués par des propriétaires de Nissan Leaf de dernière génération sur plusieurs années : pour ce véhicule et cet échantillon de conducteurs, l’autonomie du véhicule électrique était la plus élevée à des températures d’environ 26 °C. En revanche, à une température de -25 °C, elle était presque réduite de moitié.
Les experts de FleetCarma décrivent également les mesures que les conducteurs de VÉ peuvent prendre pour maximiser l’autonomie de leur véhicule par temps froid. Les principales mesures sont de laisser le véhicule branché sur un chargeur même lorsque la batterie est pleine, de se garer à l’intérieur lorsque cela est possible, et de chercher la chaleur des sièges chauffants avant d’activer le système de climatisation, car les sièges chauffants consomment moins d’énergie.
L’utilisation de la fonction de préchauffage de l’habitacle est fortement recommandée, car elle permet de chauffer (ou de refroidir) le véhicule électrique à l’aide de l’énergie du réseau avant le départ du conducteur. En activant la fonction de préchauffage par le biais du système de commande du véhicule ou d’une application pour appareil intelligent, les conducteurs peuvent s’assurer qu’ils arrivent dans un VÉ entièrement chargé, entièrement dégivré et bien chaud à l’intérieur.
Un exemple canadien concret
Votre humble serviteur peut témoigner sur les implications de l’autonomie des VÉ par temps froid, comme il l’a observé lors d’un essai de deux semaines au volant du Jaguar I-Pace dans le nord de l’Ontario, à la mi-février.
L’autonomie annoncée pour ce VÉ de luxe est de 377 km. Au jour le plus chaud de mon essai, à 0 °C, mon véhicule d’essai a indiqué une autonomie maximale possible de 305 km – avec une batterie complètement chargée et sans faire appel au système de climatisation.
Lors de la journée la plus froide de mon essai, à -27 °C, l’estimation de l’autonomie a chuté à environ 245 km. En allumant le chauffage, l’autonomie a diminué de 30 à 70 km supplémentaires, la réduction de l’autonomie augmentant à mesure que les températures ambiantes baissent.
Avec des températures moyennes de -12 °C et une utilisation soutenue du système de climatisation automatique réglé à 20 °C, une charge complète dans ce véhicule et dans cette situation était bonne pour environ 250 km de conduite, une réduction d’environ 130 km, ou 34 % par rapport à l’autonomie annoncée.
Dans la pire des situations, lors de mon essai routier – un long voyage sur l’autoroute avec des températures qui grimpaient lentement à partir de -27 °C – j’ai pu parcourir environ 220 km avec le chauffage activé.
Les habitudes de conduite, le lieu et le véhicule en question jouent tous un rôle pour l’obtention de ces chiffres, ce qui aura une incidence sur vos résultats.
Pour avoir une idée plus précise de l’autonomie possible d’un VÉ, en conditions réelles, les acheteurs peuvent consulter un forum de propriétaires en ligne réputé pour entrer en contact avec les propriétaires actuels du modèle qu’ils envisagent. Suivez les discussions sur l’autonomie ou inscrivez-vous pour poser une question. La plupart des propriétaires de VÉ dans les forums en ligne (ou les groupes Facebook) sont heureux de partager leurs expériences avec les nouveaux intéressés.
