Voiture électrique : quel est le prix d'une batterie ?

Des batteries (ou accumulateurs) de type lithium-ion sont utilisées sur la grande majorité des voitures électriques à faibles émissions. Pour se recharger, elles s'appuient sur un échange d'ions lithium entre deux électrodes (positive et négative), plongées dans une substance conductrice (un électrolyte).

Forts d'une grande densité de stockage, les accumulateurs, qui ne nécessitent aucun entretien, présentent d'autres avantages.

Les batteries automobiles sont généralement prévues pour conserver une efficacité optimale durant au moins 1 000 cycles de charges complètes (de 0 à 100 % de la capacité), soit une durée de vie moyenne estimée à 10 ans permettant de parcourir entre 200 000 et 500 000 kilomètres⁶.

Mais leur durée de vie, à capacité réduite, peut s'étendre bien au-delà.

Le prix de la batterie dépend, en premier lieu, du prix du lithium et du cobalt, deux matières premières rares et convoitées : il reste élevé pour le cobalt mais baisse régulièrement pour le nickel, sous l'effet de l'ouverture de nombreuses mines dédiées depuis 2015, notamment dans des pays d'Amérique latine.

Le prix de l'accumulateur varie aussi en fonction de sa capacité énergétique, exprimée en kilowattheure (kWh), qui détermine son autonomie. Et il dépend en outre de la puissance du moteur que la batterie doit alimenter : le prix est évidemment moins élevé pour la batterie d'une petite voiture électrique que pour celle d'une berline ou d'un SUV électrique.

Le prix de la batterie doit désormais être communiqué par les constructeurs aux entreprises qui achètent une voiture électrique et en font la demande : d'un point de vue fiscal, elles peuvent en effet bénéficier d'un amortissement exceptionnel sur les accumulateurs dès lors que leur prix est indiqué de façon séparée sur la facture d'achat. L'objectif étant, pour le gouvernement, de les inciter à convertir leurs flottes de véhicules à l'électromobilité.

Il est d'environ 8 100 € en 2020, par exemple, pour la batterie de la Renault ZOE, et dépasse 10 000 € pour les accumulateurs des Smart Fortwo et Forfour EQ. Il atteint, en 2021, 17 400 € ou 22 700 €, pour les versions 68 kWh et 88 kWh du SUV Mustang-Mach E de Ford, et plus de 37 000 € pour celle du grand SUV Audi e-tron⁷.

Une étude plus récente de novembre 2021 indique que le coût est de 132 €/kWh, prix à payer pour l'achat d'une batterie⁸. Le coût de production des batteries est en forte baisse depuis quelques années (-89 % en dix ans), à mesure que se démocratise la mobilité électrique et que se multiplient les économies d'échelle induites par le développement du marché. Pour répondre à une demande en hausse, les industriels (Volkswagen, Tesla, ACC, Northvolt, Nissan...) créent d'ailleurs de plus en plus de grandes usines (gigafactories) qui sont susceptibles de faire baisser les prix des batteries en Europe. Un exemple ? Renault a ouvert en 2021 une nouvelle usine de fabrication de batteries de voitures électriques à Douai.

La baisse des prix devrait en outre s'accentuer à mesure que se développent les innovations et l'offre de batteries électriques de seconde main - des alternatives idéales à l'achat d'un modèle neuf pour le remplacement des batteries usagées. Nissan mise ainsi, entre autres, sur un nouveau type de batterie à état solide (aussi appelée batterie solide) moins cher à produire, se passant de l'électrolyte liquide (source de chaleur) et bénéficiant d'une plus forte densité énergétique.

Pour tout achat d'un véhicule électrique neuf, la batterie bénéficie d’une garantie constructeur, limitée dans le temps ou par le nombre de kilomètres parcourus : elle prévoit son remplacement sans frais, lorsqu'elle tombe en panne avant que soient atteints les seuils définis. Il faut donc toujours se renseigner, avant l'achat sur les termes (limites et conditions) précis de cette garantie.

Par exemple, Renault garantit 8 ans (ou 160 000 kilomètres) la batterie de la Renault ZOE. Idem pour Audi, qui offre une garantie de 8 ans (et 160 000 km) sur la batterie aux acheteurs de son Audi E-TRON, et pour Nissan, qui garantit 8 ans (et 160 000 km) la batterie de sa voiture Nissan LEAF. La garantie de la batterie de la Peugeot iOn est, elle, un peu plus restrictive, puisqu'elle est plafonnée à 100 000 km sur une durée qui est également de 8 ans, de même que celle de la Dacia Spring, qui est garantie 8 ans ou 120 000 kilomètres⁹.

Faut-il louer ou acheter la batterie pour une voiture électrique ? La question de la location se pose peu, en fait. A l'origine surtout proposée par Renault sur le marché français, avec la Renault ZOE, la formule de location pour la batterie de cette petite voiture électrique a en effet été abandonnée par le constructeur début 2021 : elle couvrait le remplacement automatique de la batterie en cas de panne ou lorsque celle-ci commençait à perdre de ses capacités.

Très lourds (plusieurs centaines de kg par véhicule), les accumulateurs des voitures électriques sont de plus en plus souvent récupérés par les constructeurs, qui se donnent les moyens de réparer les cellules endommagées ou d'en produire de nouvelles à partir des matériaux récupérés - un procédé hydrométallurgique est par exemple utilisé pour isoler le nickel, le manganèse et le cobalt contenus dans les batteries usagées et ainsi éviter d'extraire de nouvelles matières premières.

La filiale Opel du groupe PSA s'est notamment équipée d'un centre de rénovation et de recyclage des batteries, à Rüsselsheim, en Allemagne. En France, c'est aussi le cas de Renault, qui a ouvert en 2021 à Flins, en Ile-de-France, une unité entièrement dédiée à la réparation des batteries de véhicules électriques (Re-Factory).

D'autres filières de recyclage des batteries lithium-ion des voitures électriques se constituent par ailleurs actuellement dans l'Union européenne. Le but ? Limiter les impacts environnementaux et sociaux de l'extraction de lithium et de cobalt dans plusieurs pays, comme la République démocratique du Congo et la Bolivie. Les batteries sont ainsi retraitées et reconditionnées par des recycleurs pour être utilisées pour du stockage d'énergie stationnaire, par exemple pour fournir de l'électricité sur des bateaux ou de petites îles qui cherchent à réduire leur consommation d'énergies fossiles.