
Lancé en grande pompe en fin d’année dernière, le système d’échange batteries de Tesla ne semble pas convaincre les utilisateurs. Sur les quelques 200 clients invités à tester le système, seuls 4 à 5 % se seraient présentés.
On ne peut pas gagner à tous les coups ! En fin d’année dernière, Tesla inaugurait un premier site pilote « Swap Battery » en Californie. Destiné à compléter le réseau de superchargeurs du constructeur, le système d’échange batteries permettait aux utilisateurs de la Model S de pouvoir repartir avec une batterie « pleine » en seulement 3 minutes grâce à un processus d’échange totalement automatisé.
Au total, quelques 200 clients du constructeur avaient été invités à expérimenter le système pour donner leur avis en vue d’un déploiement plus important. Au final, seuls 4 à 5 % d’entre eux se sont présentés.
Pour le patron de Tesla, Elon Musk, le désintérêt des clients pour le système s’explique par la présence déjà abondante des superchargeurs en Californie. Surtout, il y a fort à parier que les propriétaires de Model S ne soient pas particulièrement enclins à échanger leur batterie par une autre dont ils ne connaissent pas forcément l’état.
Bref, alors que le 1er système d’échange batteries mis en place par Better Place en Israël avait déjà été un échec, les premiers résultats enregistrés par Tesla n’augure rien de bon pour l’avenir du système « Swap Battery » qui semble bien parti pour finir aux oubliettes…
Et pourquoi pas un jour?! Quand les constructeurs auto feront des batteries extractibles ! ;)
C’est d’ailleurs un peu le probleme de depart pour l’entreprise israelienne… Essayer de se substituer aux constructeurs…
Dès que le park installé de voitures électrique atteindra les 5%, on aura des bornes à 150kW dans toutes les aires d’autoroutes. Et chaque borne pourra recharger 8 voitures à la fois. Et il y aura des bornes temporaires pendant les grands départs.
Les stations pour échanger les batteries ne sera plus aussi pertinente que maintenant. Entre 30 minutes de charge pour 300km et 5 minutes échanger sa batterie, ça peut intéresser des gens, mais ça ne sera pas la majorité.
Un exemple simple, le trajet le plus long que j’ai fait, ça a été Orléans-Toulon. On aurait pu faire le trajet d’un seul trait, mais on s’est arrêté deux fois, 45 minutes pour déjeuner et 20 minutes pour le goûter. Si on avait eu une voiture électrique, on aurait rechargé pendant les temps de pause.
Mais bon ce n’est envisageable que pour des voitures de 75kWh de batterie, pour un tel trajet en voiture électrique et 2 pauses.
Le conducteur lambda qui peut faire des pauses de 30 minutes va plus avoir le réflexe recharge, que d’échanger sa batterie.
Ca coûte 15€ la recharge, au lieu de 50€ pour l’échange. Je pense pas que c’est viable les stations d’échange.
Bon ok… Le modele economique de la station de « swapping », meme avec des batteries « differentes » est tout a fait viable… L’ecueil vient simplement du fait que les constructeurs de VE ne les concoivent pas avec des batteries « extractibles »!
Pourquoi est-ce viable?
Les stations de rechargement peuvent tout à fait louer elles-mêmes leur « stack » de batteries à chacun des constructeurs automobiles selon un chiffre modéré sur une « estimation » du parc automobile electrique actuel, et des modèles de vehicules electriques préférés par les automobilistes pour couvrir de longues distances, de la frequentation effective de l’axe de circulation, ainsi que des sollicitations des constructeurs eux-mêmes. Les loyers des batteries seraient « minorés » car ce sont les stations elles-memes qui effectueraient l’entretien des differentes batteries qu’elles auraient loué, selon le cahier des charges du fabricant. En l’occurrence, et puisque nous aurions a faire a des « batteries » specifiques selon chaque marque automobile, le contrat de location est à meme de couvrir un « volume » de batteries louées, et non des batteries « spécifiques »… Le controle effectué par ces centres permettrait ainsi de rendre au constructeur toute batterie defectueuse au lieu de la laisser en circulation (au moins 1 proprietaire de VE heureux).
A partir de la, des « armoires de rechargement » rapides (et non des portiques ou des bornes) peuvent aider à maintenir un « matelas » confortable de batteries pour faire face à un delai de « swapping » court. Ces armoires n’ont pas vocation a etre conçu pour une batterie « constructeur », mais pour pouvoir contenir la + « grosse » batterie extractible du marché (qui peut le +, peut le moins) et repondre aux « variations » d’intensité necessaire à chaque type de batterie. Seules les « têtes » de rechargement seraient specifiquement adaptées à chacun des constructeurs (tête bmw, tête citroën, etc…).
A partir de là, il faut:
– un espace de stockage « sécurisé » pour les batteries
– une « armoire » (ou plusieurs) de rechargement rapide à 12 casiers suffirait.
– un « tunnel » de swapping pour permettre une automatisation eventuelle du controle du service effectué… la pose des batteries nécessite à mon sens une intervention humaine pour permettre de maintenir la flexibilité et la réactivité necessaire pour faire face à la variété des VE et des batteries du marché (une assistance robotisé peut tout à fait être envisageable).
– une ligne à haute tension en arrivée.
Le service rendu s’avèrerait de fait, parfaitement adapté au besoin :
– augmenter rapidement (en 10 mns maxi) l’autonomie du VE (pas de la batterie evidemment).
Une fois, le principal « obstacle » à la vente de VE étant levé (le second étant le modèle « je te vends une voiture mais rien que pour l’avoir dans ton garage tu paieras 79€ /mois… », j’ai bon espoir que les ventes décollent!
Pour autant je vous le dit comme je pense, si ce sont les voitures à hydrogene qui rencontrent le succès, alors ça m’ira très bien aussi!
« Ton raisonnement se tient mais je ne suis pas sûr du consentement à payer un tel prix pour l’échange de batterie »
C’est d’autant plus vrai quand on écoute le dernier meeting des actionnaires ou on entend que les gens sont prets a perdre leur temps avec les superchargeurs locaux gratuits plutot que de payer une somme ridicule en chargeant chez eux. Et ce alors qu’ils sont dans un véhicule qui leur a couté 100k€.
Même si l’idée initiale semble intelligente, celle-ci se confrontera à un ROI impossible à justifier !
Outre la nécessité d’une standardisattion du marché au niveau des batteries (on en est loin !), arrêtons-nous 5 minutes sur le parc français :
– Environ 30 000 véhicules en circulation qui se recharge régulièrement chaque nuit à la maison ou à l’entreprise et parcourent en moyenne 10 000 km/an.
– Un plein coûte entre 2 et 3 €. Un swap à 5 € semble le max acceptable en terme de prix pour le service…
– Un swap nécessaire 2 fois par mois pour un kilométrage plus important
– 2 employés par station au minimum pour couverture horaire raisonnable => 100 000 € charges comprises
– Un stock de 10% du parc : 3000 batteries à 7000 € => 2 100 000 €
– la construction de x stations => 500 000 €/station (local, terrain, raccordement, matériel de recharge, etc.)
Versus un calcul du CA est le suivant : 24 * 5€ * 30000 = 3 600 000 €
Conséquence : aucun banquier donnera le GO…
« L’échange de batterie ne sera qu’un succès que lorsque les constructeurs auront des batterie standardisé et un système de fixation standardisé. Tant que chacun fait sa petite tambouille dans son coin c’est couteux et inutile car ne sert qu’à une niche de client.
La meilleur solution restes que les constructeur se mette tous autour d’une table et monte un projet commun sur un pack de batterie à 80 kw minimun et un système d’échange automatisé standardisé compatible avec toute marque de VE et la ça fonctionnerait car tous le VE (toute marque) serait compatible et donc cela impacterait tous le client VE »
Et c’est pour cette raison qu’un swap ne marchera jamais. Les constructeurs ne feront déjà pas la même batterie pour des modèles différents de la même marque. Ils ne vont certainement pas faire les mêmes entre les marques.
D’ailleurs la solution est impraticable au niveau commercio/légal qui impose qu’il n’y ait pas de situation de monopole.
Autre raison qui va faire que ca ne marche pas c’est que les batteries ne sont pas une technologie fixe. Il y a des évolution tous les ans (rien qu’au niveau capacité : 7% d’amélioration par an en moyenne). Il existe également aujourd’hui des tas de chimies différentes pour les batteries : lipo, life,…
Je pense que c’est au contraire une excellente solution pour ne pas dire LA SEULE solution pour les 50 ans à venir car il faut pas se mentir, pour faire 500 km avec un VE il faut 80 kw (consommation moyenne de 16kw/100 faite sur tout type de route, avec différente marque de ve et à la bonne vitesse pas 10 ou 20 en dessous des autres…)
Techniquement on a encore peux de batterie capable d’emmagasiner une tel puissance dans un format compact et à prix abordable.
De plus même si elle existe il faudrait pouvoir injecter 100 kw dans la batterie pour qu’elle en retienne 80kw, je ne sais pas si vous imaginez la quantité que cela représente mais un reseau electrique standard n’est pas capable de fournir autant en 3 minutes (et ne le sera jamais même dans 50 ans) ! De plus il faut une technologie de charger et un systeme de refroidissement puissant qui prend de la place du poid et coute très chère pour pouvoir gérer cette deferlante d’énergie.
Tesla à ouvert une réponse avec les superchargers munie de super condensateur mais cela ne fonctionne qu’une fois et il faut des heures pour recharger le super condensateurs…
Ca marche pour quelques voiture ou le surcout pour supporter cette puissante charge n’est pas un problème pour le acheter (on est pas à 20 000 ou 30 000 € prêt) mais pas pour une demande de masse et le consommateur moyen c’est totalement impossible.
Pour cela la réponse et bien l’échange de batterie…. associé à la recharge par induction dans tous les parkings et supermarché…
L’échange de batterie permet de maximiser la qualité de charge, réduire l’usure des batteries et sortir celle qui serait défectueuses.
L’échange de batterie ne sera qu’un succès que lorsque les constructeurs auront des batterie standardisé et un système de fixation standardisé. Tant que chacun fait sa petite tambouille dans son coin c’est couteux et inutile car ne sert qu’à une niche de client.
La meilleur solution restes que les constructeur se mette tous autour d’une table et monte un projet commun sur un pack de batterie à 80 kw minimun et un système d’échange automatisé standardisé compatible avec toute marque de VE et la ça fonctionnerait car tous le VE (toute marque) serait compatible et donc cela impacterait tous le client VE.
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sinon dans l’idéal et mon rêve:
une mini centrale au thorium (on sais déjà miniaturiser des centrales au thorium qui tienne dans une voiture alors pour en faire une qui tienne sous une station de recharge devrait être pas très compliqué ) sous chaque station de charge associé à des super condensateur pour récupérer le surplus et en plus connecté au réseau pour réinjecter le surplus produit (après charge des supercondensateur) dans le réseau GRDF…
Peut être que la on aurait assez d’énergie pour faire la recharge de 80 kw en 3 minutes toute les 2 minutes d’intervalle entre 2 clients….
On aurait un faible cout de production, une bonne rentabilité, une puissance suffisent, un faible encombrement et une énergie écologique en plus ! Bref le bonheurs
A bon entendeur ;-)
Ce système marche très bien avec les bouteilles de butane ou de propane, alors que l’on pourrait les remplir en seulement quelques minutes. On ne sait pas, non plus ou elle a trainé, mais, par contre cela permet de les contrôler et d’éliminer celles à risque.
Non Carlos,
Répondre à un manque d’autonomie par le stockage de N autres batteries qui attendent le chaland est une technologie :
– transitoire
– gaspilleuse
– complexe mécaniquement
– qui nous ramène au processus de l’échange matériel en pleine dématérialisation
C’est AMHO totalement voué à l’echec, une bonne analyse SWOT serait surchargée dans la colonne ‘menaces’ : imaginons que je lance demain un immense réseau de swap (il a besoin d’être aussi dense que celui des recharges rapides pour avoir un sens)
1- concurrence : un swap doit coûter le même prix que sa recharge équivalente, comment amortir l’investissement ?
2- menaces, imaginons un amortissement sur 15 ans , durant ces 15 ans, je meurs si :
– les batteries augmentent linéairement en capa, à techno constante
– le lithium air / zinc -air / arrive, n’importe quand sur la période
– un prolongateur d’autonomie à très faible cout arrive sur le marché (typiquement : alu air phynergy)
– le réseau de recharge rapide se développe à outrance / sur 15 ans : la mise au point de recharges ultra-rapides (equiv tesla ou renault 88 kW)
– des tronçons de recharges à induction sont votés par l’europe (on peut rêver) procurant une autonomie illimitée sans manipes et sans contact
Est-ce que pour autant le concept est condamé ? non, à une seule condition : qu’aucun progrès sur la densité énergétique ne se fasse jour, ou qu’un algo quelconque permette à un théoricien d’annoncer « la fin de l’histoire » dans la croissance potentielle de cette même densité.
non, rickrobotics, les batteries de 600 kgs et plus c’est aussi transitoire, sauf démonstration du contraire
Finalement, le mieux est de prendre les transports en commun pour les longues distances ! Pas taper, SVP !
Le diable est dans les détails. Chaque VE a un modèle différent de batterie. Vous imaginez des swap stations multipliées par le nombre de modèles ou tout au moins de marques? Zéro proba que les constructeurs « s’entendent » sur un modèle unique de batterie compatible tous véhicules. C’est pas des piles AA!
Et enfin, techniquement, manipuler un bloc de 300kg avec précision pour le déverrouiller, débrancher, enlever, remettre, verrouiller, rebrancher….? C’est possible quand tout est neuf et propre, mais quand le pack batterie sera tout souillé d’éclaboussures, il va y avoir des grains de sable dans la mécanique!
A moins que le véhicule soit doté d’un « couvercle à piles » pour protéger le pack et son interface de swap. encore de la complexité en plus, avec pannes etc..
Aux oubliettes, avec toutes les autres fausses bonnes idées comme les éoliennes de toiture ou les agrocarburants.
J’y croyais pas beaucoup à l’échange de batterie, car après 100km d’autoroute on peut recharger en 10 minutes sur des bornes 150kW. Après 300km de trajet, 30 minutes de pauses, c’est pas la mer à boire.
Mais l’argument le plus convaincant de l’échec, c’est la recharge chez-soi. Tout le monde préfère recharger à la maison lentement pour ne pas abimer sa batterie.
@Carlos :
1. La voiture électrique est très chère à cause d’un seul élément : sa batterie
2. Un système de battery swap nécessiterait à grande échelle un beau stock de batteries « en charge » en plus des VE en circulation.
3. Le système de battery swap est donc condamné à être une idiotie économique : pour chaque voiture vendue, il faudrait vendre 1,5 batterie à minima !
On ajoute l’aspect émotionnel du « je remplace la batterie dont j’ai pris soin avec des charges faites de façon optimale pour un truc qui a traîné je ne sais où dans les mains de je ne sais quel malade » pour enterrer définitivement ce système dispendieux et écologiquement scandaleux.
Oh et pardon, pour ceux qui pensent a l’exemple « better place » comme un argument pour demontrer que ce ne peut etre qu’un echec, je les invite a reflechir sur le fait que cette sociéte n’a pas pour vocation d’être un constructeur automobile…..
Je pense au contraire que les apparences sont trompeuses…. Pas pour ce qui est de l’experience de tesla en elle-meme, mais pour le systeme « swap battery » de façon generale.
C’est en effet le meilleur moyen d’accroitre l’autonomie des vehicules electriques! Typiquement, pour prendre un exemple amusant, si toutes les anciennes stations services qui ont fermé au fur et a mesure que les autoroutes s’etendaient reprenaient du service pour proposer des « swap battery » aux VE, la nationale 7 reprendrait son attrait d’antan! Lol
bien sûr, pour que ca ait une chance de voir le jour, encore faudrait
Il que les constructeurs envisagent dès la conception du vehicule une extraction « rapide » des batteries…