De nombreux images et vidéos partagées relayent des incendies spectaculaires impliquant des véhicules électriques. Ces images impressionnent et alimentent parfois l'idée que ces véhicules présentent un risque plus élevé que les modèles thermiques.
Pourtant, les faits sont plus nuancés. Si les incendies de véhicules électriques sont généralement plus complexes à maîtriser lorsqu'ils surviennent, ils restent beaucoup plus rares que ceux touchant les véhicules à moteur thermique.
Dans cet article, nous faisons le point – avec Révolte, le garage pour véhicules électriques expert sur la question- sur les statistiques disponibles, les causes techniques de ces incendies, leurs conséquences, les moyens actuels de prévention ainsi que les évolutions technologiques susceptibles de réduire encore ce risque.
Les véhicules électriques prennent-ils plus souvent feu ?
Contrairement à une idée plutôt répandue, les statistiques disponibles montrent que les incendies de véhicules électriques ne seraient pas plus fréquents que sur les véhicules thermiques.
Selon des données publiées par la National Fire Protection Association (NFPA), on compterait environ 1 500 incendies pour 100 000 véhicules thermiques, contre 25 incendies pour 100 000 véhicules électriques. Autrement dit, les incendies seraient près de 60 fois moins fréquents sur les véhicules électriques.
Ces chiffres doivent naturellement être interprétés avec prudence, les études sur le sujet sont encore peu nombreuses. Ils montrent néanmoins une tendance claire : le véhicule électrique ne présente pas un risque d'incendie plus élevé que le véhicule thermique.
Pourquoi ces incendies sont-ils si impressionnants ?
Si les incendies sont plus rares, ils sont en revanche beaucoup plus difficiles à maîtriser lorsqu'ils surviennent.
La principale raison est le phénomène d'emballement thermique, dit "thermal runaway". Lorsqu'une cellule de batterie entre dans ce processus, elle dégage une quantité importante de chaleur qui peut se transmettre progressivement aux cellules voisines. Les températures peuvent dépasser les 1 000 °C, voire atteindre environ 1 400 °C dans certains cas.
Le pack batterie constitue également une difficulté supplémentaire pour les services de secours. Les cellules sont protégées par un caisson particulièrement résistant, ce qui ralentit le refroidissement et complique l'extinction du foyer.
Alexis et Jérémie, de Révolte, expliquent : Un incendie de voiture thermique est très souvent lié au réservoir d'essence. Une fois celui-ci vide ou après intervention des pompiers, le feu s'arrête. En revanche, un incendie de batterie commence par un dégagement de fumées toxiques et est très souvent lié à un emballement thermique. Le coffret batterie crée une sorte de confinement : il faut davantage de temps avant que la température ne retombe et la chaleur se transmet alors progressivement à l'ensemble du pack.
Pack batterie sur un véhicule électrique
En pratique, un incendie de batterie peut donc durer beaucoup plus longtemps qu'un incendie classique et nécessite souvent des moyens d'intervention spécifiques.
Le cas spécial des véhicules hybrides
Les véhicules hybrides cumulent quant à eux deux sources potentielles de risque : les éléments d'un véhicule thermique et une batterie haute tension.
Toutefois, leur batterie étant généralement plus petite que celle d'un véhicule 100 % électrique, l'énergie susceptible d'être libérée reste plus faible.
Véhicule hybride
Quelles sont les principales causes d'un incendie sur un véhicule électrique ?
Les retours d'expérience montrent des causes variées. Ceux-ci sont souvent déclenchés par des accidents et collisions, des actes de vandalisme, un problème interne au moteur ou bien par des défauts internes de la batterie ou de son système de gestion.
Jérémie, de Révolte, résume les principales causes rencontrées dans leurs ateliers sur les packs batterie de véhicules électriques :
Les causes principales sont des défauts de fabrication ou d'assemblage : cellule défectueuse, défaut d'assemblage d'un module, perte d'étanchéité, problème de connexion électrique ou défaillance du BMS.
En effet, le BMS (Battery Management System) joue un rôle essentiel dans la sécurité de la batterie. Il surveille en permanence la température, la tension et le niveau de charge des cellules afin de maintenir leur fonctionnement dans une plage de sécurité.
Fonctionnement du BMS sur un véhicule électrique
Les véhicules sont conçus pour réduire progressivement leurs performances lorsque les limites de fonctionnement sont approchées, puis couper le système avant qu'elles ne soient dépassées. Le BMS intervient notamment lorsque la température devient trop élevée ou que le niveau de charge atteint ses limites, explique Jérémie. Lorsqu'un défaut empêche cette protection de fonctionner correctement, un emballement thermique peut alors se produire.
Cependant, il fait aussi ce constat plus général : Pour avoir récemment déposé des packs batteries sur des véhicules incendiés dans une casse, j'ai pu constater que sur les véhicules sur lesquels j’ai travaillé l'origine du sinistre était rarement le pack batterie ou le réservoir. Les départs de feu semblaient plutôt provenir du compartiment moteur, ou d'actes de vandalisme.
Ainsi, pour que ces incendies se déclenchent, cela signifie qu'il préexiste un défaut interne au véhicule. Toutefois, une utilisation maladroite par les conducteurs, un accident ou un acte de vandalisme peut aussi faciliter le déclenchement d'un incendie.
Les rappels montrent-ils un problème généralisé ?
Plusieurs constructeurs ont récemment lancé des campagnes de rappel concernant certains modèles électriques : Volkswagen ID, Cupra, Volvo ou encore Renault... parmi d'autres.
Ces rappels concernent pourtant des véhicules utilisant des batteries provenant de fabricants différents, comme CATL, LG Energy Solution ou AESC. Ainsi, ils illustrent le fait qu'un défaut peut apparaître chez différents industriels, sans qu'il ne soit possible d'incriminer une seule technologie, un seul constructeur ou un pays de fabrication en particulier.
Campagnes de rappel - site largus
Quelles sont les autres conséquences d'un incendie de batterie ?
Au-delà des flammes, un incendie de batterie produit des fumées contenant différents gaz toxiques, dont la composition varie selon la chimie des cellules concernées.
Ces fumées justifient les importantes précautions prises par les services de secours lors des interventions.
Intervention sur un véhicule électrique
Les nouvelles batteries permettront-elles de réduire ce risque ?
Les progrès les plus prometteurs concernent aujourd'hui la chimie des cellules.
Les batteries sodium-ion
Nous vous avions déjà présentées les batteries sodium-ion. Ces dernières utilisent des électrolytes présentant un point d'éclair plus élevé, ce qui réduit le risque d'inflammation.
En contrepartie, leur densité énergétique reste plus faible que celle des batteries lithium-ion. Elles sont donc aujourd'hui davantage destinées à la petite mobilité, au stockage stationnaire ou à certains véhicules utilitaires.
Les batteries à électrolyte solide
L'autre piste majeure est celle des batteries à électrolyte solide : en remplaçant l'électrolyte liquide par un matériau solide, cette technologie réduit fortement les risques liés aux fuites et aux courts-circuits internes, deux facteurs susceptibles de provoquer un emballement thermique.
A titre de comparaison, les batteries lithium-ion classiques à électrolyte liquide présentent un risque d’incendie environ 5 à 10 fois plus élevé que celles à électrolyte solide. Plusieurs industriels, dont Toyota, CATL, QuantumScape ou encore PowerCo, travaillent actuellement cette technologie.
Si elle suscite beaucoup d'espoirs, sa production à grande échelle reste encore limitée par plusieurs défis techniques et industriels : coûts de fabrication, industrialisation, durée de vie et performances en recharge rapide.
En dehors de la chimie des batteries qui peut être amenée à évoluer et à réduire le risque de déclenchement d'un incendie, Jérémie de Revolte évoque également d'autres pistes de recherche, comme des systèmes capables de refroidir très rapidement un pack batterie.
Pour conclure
En définitive, les incendies de véhicules électriques sont beaucoup moins fréquents que ceux des véhicules thermiques. Leur particularité réside davantage dans leur intensité et dans les moyens nécessaires pour les maîtriser.
Cependant, les industriels peuvent encore contribuer à renforcer la fiabilité de leurs produits existants. Les progrès réalisés sur les systèmes de gestion des batteries et les futures générations de cellules, notamment sodium-ion et/ou à électrolyte solide, devraient encore renforcer leur niveau de sécurité dans les années à venir.
De leur côté, les usagers peuvent prendre quelques précautions pour limiter le risque de déclenchement. Nous allons aborder ces sujets dans de prochains articles.
