Batteries déchargées, fluides et liquides gelées ou pare-brise à gratter, le gel est le l’ennemi N° 1 des conducteurs en hiver. Une période de températures négatives ne fait pas bon ménage avec les voitures à moteur à combustion interne ni les voitures électriques. Lequel de ces deux types de motorisation le plus performant en conditions hivernales ?
En général, les températures négatives constituent un test de fiabilité assez exigeant pour tous les véhicules. Dans de telles conditions, l'efficacité des batteries des voitures électriques et des batteries classiques diminue. En effet, l'électrolyte dans lequel l'électricité est stockée s'épaissit à basse température, ce qui entraîne une baisse de l'efficacité des batteries. Ce phénomène est encore plus fréquent lors des trajets courts, les longues périodes de stationnement dans le froid et avec l’alimentation d'autres systèmes de confort et de sécurité tels que les rétroviseurs chauffants, les sièges et la climatisation. Dans le cas des voitures électriques, la batterie est également chargée de fournir l'énergie nécessaire pour faire tourner le moteur pendant le trajet, mais aussi pour faire fonctionner l’ensemble de la voiture, y compris le chauffage de l'habitacle. Malgré les apparences, une voiture électrique semble être plus fiable en hiver, à condition de respecter quelques règles de base.
Démarrer un moteur à combustion en hiver
Les voitures à combustion interne utilisent des batteries au plomb dont la capacité chute à environ 80 % à -10°C, et plus la température est basse, plus la chute est importante. L'état de la batterie d'une voiture est en outre affecté par la façon dont elle est utilisée. Les alternateurs ne sont capables de recharger correctement la batterie que pendant une conduite longue. Or, si un véhicule est utilisé sur de courtes distances et dans les embouteillages, il fonctionne en permanence avec un déficit d'énergie. Il suffit parfois de quelques jours de températures négatives pour que l'électrolyte contenant de l'eau distillée gèle, entraînant l'impossibilité de démarrer le moteur. Depuis quelque temps déjà, les voitures à moteur à combustion sont équipées en plus de systèmes spéciaux “Stop&Go” ou « Stop&Start » qui ont également une incidence sur la durée de vie de la batterie. Ils sont conçus pour réduire les émissions de gaz d'échappement en coupant le moteur lorsque le véhicule est à l'arrêt. Lors du redémarrage, le démarreur fait repartir le moteur en utilisant l'énergie de la batterie, ce qui augmente la consommation d'énergie. Un moyen sûr d'éviter les problèmes de performance d'une batterie au plomb en hiver est de la charger pendant la nuit avec un redresseur et de la protéger des températures froides, par exemple en utilisant des housses isolantes spéciales et de garer de préférence la voiture dans un garage (chauffé). En règle générale, les constructeurs conseillent de remplacer la batterie d'une voiture tous les quatre à six ans pour être sûr à 100% qu'elle ne se déchargera pas inopinément pendant un trajet prévu.
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Voiture électrique et le givre
On croit souvent à tort que les voitures électriques résistent moins bien aux températures négatives que les moteurs à combustion. Les batteries lithium-ion des voitures électriques se déchargent plus rapidement dans de telles conditions, ce qui a un impact direct sur la diminution de l'autonomie, qui peut atteindre plusieurs dizaines de kilomètres par rapport à la saison estivale.
La température optimale de fonctionnement de la batterie se situe autour de 20°C. En hiver, il est donc particulièrement important de disposer d'une réserve de capacité de batterie dans la voiture électrique avant un trajet prévu. La solution est très simple, il suffit de charger la batterie plus souvent, par exemple en branchant la voiture à un chargeur pendant la nuit, et de ne pas la laisser se vider complètement. Vous pouvez également réduire le fonctionnement de certains systèmes, par exemple en abaissant la température du chauffage ou en l'éteignant complètement. On considère que le niveau optimal auquel vous devez arrêter de charger la batterie de votre voiture est de 80 %. En outre, les constructeurs de voitures électriques utilisent des systèmes de régulation de la température de fonctionnement des cellules, ainsi que des boîtiers spéciaux dotés de propriétés d'isolation thermique. Le matériau idéal pour une telle application est le polypropylène expansé PPE, transformé dans les usines de Knauf Industries, qui combine une isolation thermique élevée, une résistance aux dommages, d'excellentes propriétés d'amortissement et un poids léger. Des isolants spécialement développés, inclus dans les packs de batteries complets, réduisent le transfert de chaleur entre les composants de la batterie, éliminant ainsi le risque de perte thermique. Ce matériau présente également une valeur de tension de claquage très élevée, de sorte qu'il minimise le risque de circulation du courant entre les cellules et réduit donc le risque de défauts internes dans les batteries de voiture pendant leur fonctionnement.
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Voiture électrique ou à moteur à combustion interne ?
Si une voiture électrique peut sembler moins résistante au froid qu'une voiture à combustion interne, cela dépend au final de la façon dont on l'utilise. Il suffit de maintenir la régularité de la charge et de contrôler tous les paramètres des systèmes afin d'éviter les situations imprévues que les voitures à combustion interne, plus compliquées en termes de conception, peuvent offrir. L'ordinateur de bord, lié à l'électronique installée à bord des véhicules à propulsion électrique, fournit aux utilisateurs toutes les informations nécessaires sur le niveau de charge et l'autonomie de la batterie, alors que dans les voitures à combustion interne, il n'est pas toujours possible de contrôler en permanence l'état de tous les systèmes et des fluides qu'ils contiennent.
Par exemple, les utilisateurs ne prennent conscience de la nécessité de remplacer la batterie d'un véhicule à combustion interne que lorsqu'ils ne peuvent plus démarrer le moteur. Cela entraîne généralement des coûts plus élevés pour les services de réparation ou le dépannage du véhicule. En revanche, il est plus facile de contrôler l'état d'une voiture électrique et de prendre les mesures nécessaires avant qu'un problème ne survienne. Cela vaut vraiment la peine de faire réviser votre voiture avant chaque hiver, qu'elle soit équipée d'un moteur à combustion interne ou électrique. Certains constructeurs automobiles proposent ces services gratuitement ou pour un montant symbolique. Vous pouvez ainsi vérifier à l'avance dans quel état se trouve votre voiture et comment la préparer au mieux pour l'hiver à venir.