Voiture électrique : petit résumé de la révolution en marche…

#Voitureélectrique


Publié le 22 sept 2014
La société française assiste désormais à la généralisation de la voiture électrique de 2e génération chez quasiment tous les constructeurs automobiles. Le Mondial de l’Automobile 2014 arrivant à grands pas, il convient de faire un point sur les rendements annoncés par la publicité. Certes, l’argument de l’autonomie occupe tout l’espace, mais qu’en est-il réellement des coûts ?
L’équation est simple pour une autonomie de bon aloi : posséder un moteur économique, une automobile légère et une grosse réserve de batterie. Mais plus on a de batterie, plus la voiture est lourde. Il s’agit donc de trouver un compromis. Qui plus est, qui dit moteur économique dit des performances mineures. En pratique, un moteur électrique offre à son conducteur des accélérations meilleures qu’un moteur thermique (essence ou diesel) jusque vers 100km/h. Toutefois, sur l’autoroute, les moteurs électriques sont à la peine. Les constructeurs sont donc confrontés à des choix de positionnement de véhicule structurables en 3 catégories :
Les véhicules urbains : Elle est utilisée exclusivement en ville, n’en sortant jamais. Une autonomie inférieure à 100 km est très souvent suffisante.
La seconde voiture : Elle est utilisée pour faire des courses, emmener les enfants à l’école ou dans l’activité sportive et pour de courts déplacements péri-urbains. L’autonomie inférieure à 150 km peut être suffisante.
Le premium branché : Elle voudrait être la seule et unique voiture ou, à tout le moins, une seconde voiture aux prestations comparables à un premium thermique. L’autonomie et la performance sont primordiales.
En pratique, malgré la publicité, ces trois catégories de véhicules sont prisées pour le moment surtout par des flottes d’entreprise plutôt que par des particuliers. C’est pourquoi le marché assiste, à destination du conducteur individuel, à l’arrivée de variantes électriques d’utilitaires qui utilisent le pack batterie de leurs cousines de la même marque. Quant aux véhicules à 1 ou 2 places comme les Renault Twizzy ou Toyota i-Road (disponibles à Grenoble en autopartage), ils n’ont pas été inclus ici, car peu comparables à une automobile classique.
Un peu de technique pour comprendre
Le cheval-vapeur n’ayant pas de sens pour une voiture électrique, on exprime la puissance en Kilowatt. La capacité énergétique de la batterie est exprimée en kilowatt-heure. Nous avons inclus l’équivalent pour un véhicule diesel ou essence pour comparaison. On peut considérer l’approximation suivante :
1 L de Gazole = 10KWh ou bien 1KWh = 0,10l de gazole
1 L d’Essence = 8,8 KWh ou bien 1KWh = 0,11l d’essence
Ces équivalences permettent de conserver des repères par rapport à une automobile thermique classique. Les consommations/autonomies retenues suivent un cycle européen tandis que les accélérations sont des données en provenance unique des constructeurs.Résultat : un conducteur moyen obtiendra en réalité environ 70% de l’autonomie annoncée. Et tous les véhicules du marché sont situés dans une fourchette de consommationde 1 à 2 l/100 km, soit moitié moins que la meilleure voiture thermique du marché. Rappelons que le prix moyen du kilowatt-heure en France est de 0,13€ à comparer avec les 0,10 l de gazole équivalent à 0,13€ ou les 0,11 l d’essence à 0,16€. On voit donc que le coût énergétique reste encore trop proche pour justifier un changement. Quant au coût environnemental, il est très variable selon la source de l’énergie électrique.
Consommation et performances
Voyons donc la consommation des modèles du marché. Nous avons inclus (en jaune) les véhicules classiques équivalents.
Des 7 représentantes des urbaines, seule la Mia, aux performances bien moindres, obtient des consommations inférieures à 10KWh/100km. Les autres sont à peu près toutes à la même valeur de 12KWh/100km ; ce qui n’est pas surprenant étant donné les conceptions très proches en terme de moteur asynchrone et batterie. Même la Bluecar de Bolloré avec ses batteries particulières (mais très sensibles aux écarts de température) reste dans cette fourchette. Le rapport de consommation est de 1 à 3,5 entre électrique et thermique. Si en accélération, la différence parait importante, cela reste suffisant. Et il faut bien compenser les 2 à 300 kilos de surpoids.


Entre Urbaine et seconde voiture, la Zoe.
Parmi les Secondes voitures, la Renault Zoe sort du lot avec un gabarit inférieur à ses concurrentes et une consommation de 10,5 Kwh/100km. Mais la concurrence est proche surtout ramenée au gabarit des véhicules. Seule la Golf reste à la traine avec une optimisation plus orientée poids que technologie moteur, à l’inverse de la Ford Focus, pensée pour une utilisation californienne. La Mini Electrique fait plutôt office de bricolage, tant ses performances la mettent dans une autre catégorie. Les autres véhicules sont homogènes et cette fois plus intéressants en accélération qu’une voiture thermique. Mais le rapport de consommation entre thermique et électrique n’est plus que de 2.
Sans surprise, les 2 seuls utilitaires électriques sont très proches, car tous les deux du groupe Renault Nissan. Avec 14KWh/100km, ils obtiennent un score plutôt bon, surtout ramené à leur gabarit et capacité de chargement.


La Tesla, en avance sur son temps
Parmi les Premiums, la consommation n’est pas l’objectif premier. La BMW i3 est la meilleure avec 13,7 KWh/100 km, mais ses performances sont très loin de celles des Tesla S dont le poids dépasse les 2 Tonnes et l’autonomie est le double voir le triple de la concurrence. Si BMW a fait le choix d’un pack batterie raisonnable pour contenir le poids, ce n’est pas le cas de Tesla. Ramenés au poids des véhicules, les Tesla sont parmi les plus efficaces ; la maitrise technologie du constructeur est prouvée. Les performances des Tesla les mettent au niveau de sportives et non plus de simples familiales. Le rapport de consommation entre diesel et électrique est de 2,5, mais les autonomies restent problématiques dans cette catégorie.

Et si nous n’avons pas abordé le prix, c’est justement qu’entre les crédits d’impôt, le prix des recharges hors de chez soi, le coût d’entretien du véhicule (non négligeable sur un diesel moderne), de l’assurance, et la location éventuelle des batteries, il convient de faire un calcul complet en fonction de son utilisation prévue.

Et l’avenir ?

Des Taxis électriques chinois
L’accueil et le succès clientèle des divers choix des constructeurs (optimisation poids/performance, confort optimal, ou autonomie maximale) orienteront les modèles du futur. Dans un marché en crise, on voit que la clientèle automobile se replie sur des valeurs sures, sur des formes conservatrices. Tesla a bien anticipé cette tendance avec une berline d’aspect classique, mais au fort contenu technologique. Le pari de BMW est plus risqué avec la ligne tortueuse de l’i3. Mais pour le marché de masse, il est encore bien trop tôt. Daimler a créé son joint-venture avec le chinois BYD, le spécialiste local de l’électrique. Mais les ambitions sont encore très mesurées. Car même avec une augmentation du prix du carburant et des subventions pour baisser le prix de ces modèles, l’argument économique n’est pas encore imparable pour l’électrique. La technologie des moteurs et des batteries électriques a de grosses marges de progrès pour qu’à l’avenir le client ait un choix plus vaste que ces 3 niches de marché.