Voitures électriques : quels sont les différents types de batteries ?

Écologiques, économiques, performantes… on exige toujours davantage des batteries des voitures électriques. Heureusement, leur évolution est rapide, et les batteries lithium-ion, lithium-ion polymère et graphène ont de plus en plus tendance à prendre le pas sur leurs prédécesseurs en plomb, nickel-cadmium ou hydrures. Petit tour d’horizon des différents types de batteries.
Voitures électriques : quels sont les différents types de batteries ?
©Just_Super/iStock

La batterie au plomb : la pionnière

Elle est la première à avoir alimenté une voiture électrique, en 1899. Grâce à elle, pour la première fois, une automobile a dépassé les 100 km/h ! Forte de ce succès, elle est restée la principale batterie du moteur électrique jusqu’à la fin du XXe siècle, avant d’être détrônée par des concepts plus légers, moins polluants et plus performants.

La batterie nickel-cadmium : une question de mémoire

Préféré par l’industrie automobile dans les années 90, le nickel-cadmium présentait l’avantage d’être économique et d’avoir une bonne capacité de stockage. Son recyclage était cependant problématique, de même que son effet mémoire qui altérait les performances de la batterie, sans compter la toxicité du cadmium. Les batteries nickel-cadmium sont maintenant interdites.

La batterie nickel-métal-hydrure : légère et performante

Au début des années 2000, qui dit voiture électrique, dit batterie nickel-métal-hydrures. Contrairement aux précédentes, elle est dénuée de métaux lourds, ce qui ne l’empêche pas d’assurer des performances équivalentes à celles des batteries nickel-cadmium. Enfin, elle ne coûte pas cher. Cependant, c’était sans compter l’avènement du lithium…

La batterie lithium-ion : la championne du XXIe siècle

Son apport principal est sa longue durée de vie, mais pas seulement : elle affirme également sa supériorité par sa forte densité énergétique. Son temps de charge se situe entre 2 et 5 heures, un progrès notable par rapport aux batteries au nickel, qui nécessitaient une dizaine d’heures pour être rechargées. Conçue dans les années 90, la batterie lithium-ion s’impose aujourd’hui comme la grande favorite des constructeurs automobiles. Bien que dénuée d’effet mémoire, elle peut toutefois être à l’origine de réactions instables. Elle réclame donc des contrôles stricts qui sont à l’origine de son coût élevé, son principal inconvénient. D’un point de vue environnemental, même si l’extraction du lithium reste polémique, la filière de recyclage se développe de plus en plus.

La batterie lithium-ion polymère : stable mais coûteuse

Cette alternative à la batterie lithium-ion repose sur un fonctionnement similaire, mais à partir d’électrolytes solides et non liquides, qui lui apportent davantage de stabilité. Toutefois, la batterie lithium-ion polymère est plus chère à produire et ses performances sont moins élevées que la batterie au lithium classique.

La batterie au graphène : la surdouée

Le graphène provient d’un dérivé du carbone, le graphite. On le qualifie également d’or noir, non seulement pour son coût élevé mais aussi pour l’excellence de ses performances, qui en font un matériau d’avenir pour les batteries des voitures électriques. Ce n’est pas tout : comme l’or, le graphène est d’une résistance à toute épreuve. Les batteries au graphène s’annoncent donc d’une durée de vie supérieure à celles au lithium. Cependant, leur principal point fort réside dans leur rapidité de charge, qui va transformer la vie des conducteurs de voiture électrique.

Coûts de production les plus modérés possible, performances élevées et recyclage assuré : tels sont les trois défis que les fabricants de batteries automobiles ont pour mission de relever. De découvertes en progrès, la batterie ne cesse d’évoluer et de répondre toujours davantage à nos exigences de conducteurs… et de protecteurs de l’environnement.

Articles en lien

Publicité