Prix d’une batterie de voiture électrique

Publié par le 28.11.2019 - 4 min

La batterie est le cœur d’une voiture électrique. De nombreux automobilistes s’interrogent donc sur son prix. Mais au-delà des chiffres bruts, il faut comprendre comment fonctionne une batterie au lithium-ion et un véhicule sans émission* pour mieux appréhender son coût d’utilisation global.

Quelles sont les caractéristiques d’une batterie de voiture électrique ?

La grande majorité des véhicules 100 % électriques exploitent des batteries de type lithium-ion. Ces accumulateurs offrent la meilleure densité énergétique (environ 150 Wh/kg). De plus, elles ne subissent pas d’effet mémoire, c’est-à-dire que leur performance n’est pas affectée lorsqu’elles sont rechargées avant d’avoir été totalement déchargées. Plus efficientes et constantes, les batteries au lithium-ion ne nécessitent aucun entretien.
Leur fonctionnement repose sur l’échange d’ions lithium entre deux électrodes (+ et -) baptisées anode et cathode généralement composées de cobalt et de graphite. Ces échanges d’ions entre les électrodes s’effectuent dans une substance chimique liquide dite électrolyte. Une batterie au lithium comprend plusieurs cellules gérées par un calculateur électronique : le Battery Management System (BMS). À titre d’exemple, la batterie Z.E. 50 de la Nouvelle ZOE comprend 192 cellules et offre 52 kWh de capacité, pour atteindre 395 kilomètres d’autonomie (selon la norme WLTP*).

De quoi dépend le prix de la batterie d’une voiture électrique ?

Le prix d’une batterie de voiture électrique dépend de sa capacité énergétique en kilowattheure (kWh), qui va conditionner son autonomie, mais aussi la puissance du moteur qu’elle alimente. Selon les analystes de BloombergNEF, en 2015, le prix de la batterie d’une voiture électrique représentait plus de la moitié du coût de production du véhicule (57 %). Mais les économies d’échelle liées au développement du marché du véhicule électrique ont fait chuter le tarif du kilowattheure. En 2010, le kilowattheure atteignait 1 037 euros en moyenne, alors qu’en 2018, il tombait sous la barre des 160 euros. Il pourrait donc passer sous les 90 euros en 2024.

Le prix des batteries des voitures électriques devrait aussi profiter de la baisse du coût du lithium. Depuis 2015 de nombreuses mines ont vu le jour pour anticiper une forte demande que le marché n’a pas encore absorbé. Les cours de cette matière première connaissent donc des baisses qui influent sur le prix des batteries.

Autre matériau coûteux : le cobalt. Une batterie d’une capacité de 90 kWh compte une dizaine de kilos de cobalt. Pour répondre aux besoins du marché automobile, de nouveaux gisements de cobalt seront exploités, selon l’Union Européenne qui a déjà identifié près de 240 sites potentiels. Les chercheurs tentent cependant de réduire la teneur des batteries en cobalt, pour utiliser du nickel plus abondant et moins coûteux. La création de l’Alliance Européenne de la Batterie (AEB) en 2017 devrait également contribuer à réduire les coûts de production.

Quel prix pour une batterie de voiture électrique ?

Si l’on se focalise uniquement sur le prix de la batterie en fonction de sa capacité énergétique, il fallait tabler, selon BloombergNEF en 2018, sur environ 160 euros/kWh, un prix d’achat qui baisse d’année en année. Ainsi la batterie d’une Renault ZOE de 52 kW/h seule est facturée environ 8 100 euros selon les pays.

Par ailleurs, les batteries automobiles sont généralement prévues pour conserver une efficacité optimale durant au moins 1 000 cycles de charges complètes. Mais leur durée de vie va bien au-delà, ce qui permet d’offrir de solides gages de qualité. Par exemple, en cas d’achat de la batterie, Renault la garantit 8 ans (ou 160 000 kilomètres) à hauteur de 66 % de sa capacité de charge initiale.
Pour ne pas se soucier du remplacement de la batterie et réduire le coût d’acquisition de ses véhicules électriques, le constructeur français propose un système de location innovant, pour la batterie de traction. La Nouvelle Renault ZOE, dotée de la batterie Z.E. 50, est donc accessible à partir de 23 900 euros, avec des mensualités de 74 euros en France et en Allemagne. En outre, la mise en location des batteries permet à la marque au losange de les récupérer dès qu’elles ne sont plus assez performantes pour un usage automobile, et de  les réutiliser pour le stockage d’électricité domestique.

Quel coût d’utilisation d’une batterie de voiture électrique ?

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Si le tarif initial d’une voiture électrique peut être plus élevé que celui d’une voiture thermique de catégorie équivalente, elle peut se révéler moitié moins chère à l’usage. Le moteur électrique ne réclame pas de vidange, ni de changement de filtres, de bougies ou de courroie de distribution. Grâce au freinage régénératif, les plaquettes et les disques sont beaucoup moins sollicitées. À cela s’ajoute un coût énergétique bien plus avantageux.

En France, un plein d’électricité permettant de parcourir environ 400 kilomètres coûte environ 9 euros aux heures pleines (en journée) et peut descendre à 6 euros seulement aux heures creuses (la nuit). Dans les pays où l’électricité est plus chère, le prix maximal d’un plein ne dépasse pas les 16,5 euros.
En outre, il est possible de bénéficier de recharges gratuites sur les bornes de certains centres commerciaux ou sur son lieu de travail. Un véhicule électrique profite aussi d’avantages fiscaux qui améliorent sa compétitivité face à une voiture thermique. En France, le bonus écologique s’élève à 6 000 euros.

Si le prix d’une batterie de voiture électrique représente un coût important aujourd’hui, il tend à baisser et ne doit pas occulter le coût de détention global avantageux du véhicule : moins onéreuse en entretien et en énergie, la voiture électrique se révèle beaucoup moins chère à l’usage et peut bénéficier de nombreux avantages pratiques dans les grandes métropoles (utilisation de voies prioritaires, pas de péages urbains, places de stationnement dédiées…).

* Zéro émission à l’usage : ni émissions CO2 ni polluants atmosphériques réglementés lors de la conduite, conformément au cycle d’homologation WLTP, hors pièces d’usure.

 

 

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