Voici tous les secrets des différentes batteries utilisées par Tesla dans ses voitures électriques

 
En tant que constructeur de véhicules électriques, Tesla se doit de s’approvisionner en batteries chez différents fournisseurs. Nous allons faire le point sur les différences entre les batteries utilisées sur ses Model S, Model 3, Model X et Model Y actuellement. Entre composition, capacité et fournisseurs : les batteries des Tesla n’auront plus de secrets pour vous.

Tesla propose à ce jour quatre véhicules différents : Model S, Model 3, Model X et Model Y. Deux berlines et deux SUV électriques, qui partagent à chaque fois une plateforme commune et donc certaines spécificités liées à la batterie. Cependant, le constructeur américain dispose de quatre usines à ce jour (Austin au Texas, Fremont en Californie, Shanghai en Chine et Berlin en Allemagne), et chaque Gigafactory s’approvisionne en batteries chez différents fabricants.

Comme dans toute industrie, qui dit différents fabricants dit différentes caractéristiques de batteries, à la fois en termes de composition, mais également de caractéristiques techniques. Ainsi, pour la même voiture commandée au même moment par deux personnes, il est possible de trouver deux batteries différentes selon les dates à laquelle chacune a été produite.

Nous allons revenir dans un premier temps sur les chimies des différentes batteries, avant de nous concentrer sur les modèles actuellement en vente chez le constructeur texan. À l’issue de ce dossier, vous en saurez un peu plus sur ce qui se trouve sous le plancher de votre Tesla.

Les chimies de batterie : la clé de certaines différences de taille

Nous avons déjà un dossier dédié aux différentes technologies de batterie à votre disposition, mais nous allons ici nous concentrer sur celles actuellement utilisées par Tesla uniquement. Il s’agit d’une part des batteries NMC (nickel manganèse cobalt) et NCA (nickel cobalt aluminium), et d’autre part des batteries LFP (lithium fer phosphate) sans cobalt.

Batteries LFP

Les batteries LFP sont celles que l’on retrouve dans les véhicules les moins chers de Tesla, puisque c’est à ce jour la chimie de batterie la moins onéreuse. Parmi les autres avantages que son prix, on retiendra des batteries LFP que l’on peut les charger à 100 % quotidiennement sans que la conduite ne soit altérée (le freinage régénératif reste disponible dans toutes les circonstances contrairement aux autres chimies) et qu’elles sont plus durables que leurs homologues utilisant du cobalt.

Bien sûr, les batteries LFP arrivent avec leur lot d’inconvénients également : elles sont plus sensibles aux températures extrêmes, et ne permettent pas d’avoir du freinage régénératif aussi longtemps que d’autres chimies (par exemple, en montagne, la puissance du freinage regénératif sera réduite lors de longues descentes). Enfin, elles sont plus lourdes à capacité égale, ce qui les cantonne pour le moment à des véhicules ayant une autonomie plus raisonnable.

Batteries NMC et NCA

Les batteries contenant du cobalt coûtent plus cher que les batteries LFP, c’est pourquoi on les retrouve sur les modèles plus haut de gamme du constructeur américain. Qui dit prix plus important, dit quelques avantages : la puissance de recharge acceptée est généralement meilleure, et ce sont des batteries plus légères. En outre, leur meilleure tenue dans le froid leur permet d’être moins assujetties à la perte totale de freinage régénératif si la température du pack n’est pas assez haute.

En termes d’inconvénients, on retrouve le fait qu’elles soient moins durables que les batteries LFP, mais également moins sûres. En effet, les batteries LFP risquent moins de causer un incendie que les batteries NMC ou NCA.

Quelles batteries dans les Tesla Model S et Model X ?

Depuis peu, aux États-Unis, Tesla propose des Tesla Model S et Model X en version Autonomie Standard, mais comme nous l’avons déjà mentionné dans d’autres articles, il s’agit bel et bien des mêmes batteries que les versions Plaid et Grande Autonomie. En l’occurrence, les packs actuels ont une capacité de 96,5 kWh utiles environ, et sont composés de 7 920 cellules lithium-ion cylindriques de type 1865 (18 mm de diamètre pour 65 mm de long).

Tesla Model X Plaid // Source : Robin Wycke pour Frandroid

Panasonic est à ce jour l’unique fabricant de batteries des véhicules phares de la firme d’Elon Musk, et les véhicules sont exclusivement assemblés à l’usine de Fremont en Californie. Pour les autres voitures de la marque, c’est une autre histoire.

Quelles batteries dans les Tesla Model 3 et Model Y ?

Tesla Model 3

Les Tesla Model 3 sont aujourd’hui produites dans deux usines différentes : à Fremont pour le marché américain, et à Shanghai pour le reste du monde, ce qui inclut donc la France. En l’occurrence, toutes les Model 3 vendues en France depuis 2022 viennent de la Gigafactory chinoise, bien qu’il existe à ce jour quatre variantes différentes du véhicule.

Les Tesla Model 3 Propulsion est équipée d’une batterie LFP de marque CATL, qui est d’une capacité de 60 kWh. Le géant chinois est à ce jour le seul à fournir à Tesla des batteries LFP pour les Tesla Model 3 fabriquées à Shanghai.

La Tesla Model 3 Grande Autonomie de son côté est équipée d’une batterie fournie par LG Chem, au format 2170 (cylindres de 21 mm de diamètre par 70 mm de long). La capacité est de 79 kWh, et la chimie employée est NMC. Pour la Tesla Model 3 Performance, on retrouve le même pack de batterie, ce qui minimise les coûts du constructeur. Pour les Tesla Model 3 Grande Autonomie Propulsion qui sont parfois en vente, c’est également la même batterie LG Chem de 79 kWh.

Tesla Model Y

La Tesla Model Y partage globalement les mêmes caractéristiques en termes de batteries que la Model 3. Cependant, les Tesla Model Y pour l’Europe peuvent être produites à Berlin ou à Shanghai, et possèdent donc certaines différences. En l’occurrence, si toutes les Tesla Model Y venant de Shanghai ont bien les mêmes batteries que les Tesla Model 3, ce n’est pas le cas de la Tesla Model Y Propulsion fabriquée à Berlin.

Cette Tesla Model Y Propulsion est équipée de batteries fournies par BYD, un autre géant chinois de l’industrie. Ce sont des batteries LFP d’une capacité légèrement inférieure à 60 kWh, alors que celles produites à Shanghai sont dotées de batteries LFP de 60 kWh fournies par CATL.

Tesla Model Y Performance, coloris Quicksilver // Source : Tesla

L’avantage de ces Tesla Model Y Propulsion équipées de batteries BYD réside dans leur courbe de recharge, qui est bien meilleure. En l’occurrence, ces modèles chargent de 10 à 80 % en 21 minutes, contre 27 minutes pour celles issues de la Gigafactory de Shanghai et ayant une batterie CATL.

Pour les Tesla Model Y Grande Autonomie et Performance, produites à Berlin pour le marché européen, ce sont les batteries LG de 79 kWh comme pour la Tesla Model 3.

Tesla Cybertruck

Le Cybertruck est le premier véhicule de la marque à adopter une architecture 800 volts, et dispose donc d’une batterie bien différente du reste de la flotte. Avec une capacité de 123 kWh et des cellules au format 4680, le Cybertruck charge à plus de 300 kW sans broncher.

Tesla Cybertruck // Source : Jean-Baptiste Passieux – Frandroid

Compte tenu de sa consommation gargantuesque par rapport aux autres véhicules de la marque, il est logique d’avoir une puissance de charge bien supérieure. Pour le moment, seules deux variantes du Cybertruck sont disponibles aux USA (Cyberbeast et Transmission Intégrale), et les deux ont la même batterie.

Une évolution permanente pour trouver la batterie ultime

Comme vous avez pu le constater, Tesla n’hésite pas à aller chercher les meilleures batteries possibles chez différents fabricants selon les contraintes imposées. Si son partenariat avec Panasonic remonte aux débuts de la firme américaine, il faut désormais compter sur LG Chem, CATL et BYD en plus pour l’approvisionnement en packs de batteries.

Pour le futur, Tesla devrait produire en plus grande quantité ses cellules révolutionnaires au format 4680 ailleurs qu’à la Gigafactory d’Austin au Texas, ainsi nous pourrions alors profiter de Tesla Model Y sortant de l’usine de Berlin avec un pack de batterie structurel.

Pour le moment cependant, l’entreprise d’Elon Musk ayant toujours du mal à produire ses propres cellules en grande quantité, il est nécessaire de se reposer sur les différents fabricants de batteries qui répondent aux exigences de Tesla.

Pour le client final, c’est à la fois perturbant, car il est difficile de savoir avant la livraison précisément ce qu’il y aura sous le plancher, mais c’est aussi ce qui permet d’avoir fréquemment des améliorations sur les temps de charge ou l’autonomie. Malheureusement, l’évolution n’a pas toujours été dans le bon sens.


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