La mobilité électrique est sortie de la phase de promesse. Les volumes de véhicules augmentent, les réglementations s’accélèrent, les investissements se chiffrent en milliards. Pourtant, derrière les annonces spectaculaires de gigafactories et de réseaux de recharge ultra-rapide, les défis industriels restent considérables. Pour les filières automobile et énergie, la capacité à produire des batteries et des stations de charge de manière fiable, rentable et durable est en train de devenir un facteur décisif de compétitivité.
Où en est réellement l’industrie ? Quels sont les principaux points de blocage sur le terrain ? Et surtout, comment les acteurs peuvent-ils adapter leurs organisations, leurs supply chains et leurs outils industriels pour tenir la promesse d’une mobilité électrique de masse ?
Un contexte de marché sous tension : volumes en hausse, chaînes de valeur en recomposition
En Europe, la part de marché des véhicules électrifiés (100 % électriques et hybrides rechargeables) flirte désormais avec 20 à 25 % des immatriculations neuves selon les pays. Les annonces de fin de vente de véhicules thermiques neufs d’ici 2035 poussent les constructeurs à accélérer, parfois plus vite que leur base industrielle ne peut suivre.
Parallèlement, les énergéticiens, opérateurs de réseaux et nouveaux entrants se livrent une bataille pour déployer des infrastructures de recharge à grande échelle, sur la voie publique, dans les parkings d’entreprises, les sites logistiques ou les habitats collectifs. Le besoin n’est plus expérimental mais massif.
Dans ce contexte, deux maillons concentrent l’essentiel des tensions industrielles :
- la production de batteries, cœur stratégique du véhicule électrique, qui représente déjà 30 à 40 % de son coût ;
- la fabrication et l’intégration des stations de charge, du résidentiel à la recharge ultra-rapide sur autoroute.
Les constructeurs automobiles, les équipementiers, les industriels de l’énergie et de la logistique se retrouvent à devoir gérer simultanément montée en volume, montée en complexité technologique et pression réglementaire autour du carbone, de la circularité et de la souveraineté industrielle.
Batteries : une industrialisation sous contraintes multiples
La batterie n’est plus considérée comme un simple composant, mais comme un actif stratégique. Derrière ce basculement, plusieurs défis industriels se cumulent.
Approvisionnement en matériaux critiques. Lithium, nickel, cobalt, manganèse, graphite : la sécurisation des matières premières conditionne la montée en puissance des usines. La volatilité des prix, les risques géopolitiques et les exigences environnementales sur l’extraction rendent les business plans fragiles.
Sur le terrain, cela se traduit par :
- des contrats d’approvisionnement à long terme à négocier avec les producteurs miniers ;
- des risques de rupture de flux qui obligent à multiplier les sources ;
- une pression croissante pour intégrer des matériaux “low impact” et recycler au plus près des sites de production.
Montée en cadence des gigafactories. Fabriquer une batterie, ce n’est pas seulement assembler des cellules. C’est maîtriser une succession d’étapes extrêmement sensibles : mélange des électrodes, enduction, séchage, calibration, formation, vieillissement. Chaque étape exige une stabilité de process et une qualité d’exécution dignes de l’industrie pharmaceutique.
Les retours d’expérience des premières gigafactories européennes montrent que :
- atteindre la capacité nominale peut prendre 18 à 24 mois à partir de la mise en service industrielle ;
- les taux de rebut initiaux sont souvent élevés (plus de 10 %) avant stabilisation ;
- l’ajustement fin des paramètres de process (température, humidité, vitesse des lignes) est un travail continu, fortement consommateur de données et de compétences.
Qualité, sécurité et traçabilité. La moindre non-conformité peut générer un risque de surchauffe ou d’incendie, avec des conséquences majeures sur la réputation du constructeur. D’où une exigence très forte en contrôle qualité, tests électriques, suivi des lots et traçabilité de bout en bout.
Concrètement, les industriels déploient :
- des systèmes de vision industrielle couplés à l’IA pour détecter les défauts d’enduction, d’alignement ou de soudure ;
- des solutions de MES (Manufacturing Execution System) capables de tracer chaque cellule, module et pack avec un jumeau numérique de production ;
- des protocoles de test de plus en plus standardisés, partagés entre plusieurs constructeurs ou co-entreprises.
Compétences et organisation. Les gigafactories obligent à combiner cultures industrielles distinctes : chimie des matériaux, électronique de puissance, assemblage mécanique, data et automatisation avancée. Les pénuries de profils qualifiés (opérateurs, techniciens, ingénieurs procédés) sont aujourd’hui un frein concret à la montée en cadence.
Les sites qui réussissent le mieux ont souvent investi très tôt dans :
- des centres de formation internes orientés “métiers batteries” ;
- des parcours de reconversion pour d’anciens opérateurs de l’automobile ou de la plasturgie ;
- des binômes experts process / data analysts pour piloter l’amélioration continue à partir des données de ligne.
Stations de charge : industrialiser à la fois le produit et le déploiement
Le marché des bornes de recharge s’est structuré en quelques années seulement, mais il reste encore fragmenté, avec une grande diversité de standards, de puissances et d’usages. L’enjeu ne se limite pas à fabriquer une borne ; il s’agit aussi de garantir sa disponibilité, sa cybersécurité et son intégration au réseau électrique.
Standardisation et modularité produit. Les premiers déploiements ont souvent mêlé des références multiples, difficiles à maintenir et à mettre à jour. Les industriels de la recharge pivotent aujourd’hui vers :
- des plateformes produits modulaires (même châssis, cartes électroniques partagées, modules de puissance empilables) ;
- une réduction drastique du nombre de variantes matérielles, compensée par des configurations logicielles ;
- des conceptions “maintenables” : accès facilité aux composants critiques, diagnostic à distance, remplacement par modules.
Cette approche permet des gains significatifs sur les coûts de production, les stocks de pièces détachées et la rapidité d’intervention sur site.
Capacité de production et chaîne logistique. Les OEM de bornes font face à des pics de demande liés aux appels d’offres publics, aux plans de déploiement d’enseignes de retail ou d’acteurs de la logistique. La difficulté est de lisser l’activité industrielle alors que les projets avancent souvent par vagues.
Les entreprises les plus avancées structurent leur supply chain autour de :
- partenariats stratégiques avec des fabricants d’électronique de puissance pour sécuriser les composants critiques ;
- unités d’assemblage finales proches des bassins de déploiement (par exemple en Europe pour le marché européen) ;
- préassemblages standardisés, finalisés sur commande avec les spécificités pays ou client.
Intégration réseau et cybersécurité. Une station de charge n’est plus un simple point électrique, mais un équipement connecté qui dialogue avec des systèmes de supervision, des plateformes de paiement, voire des opérateurs de flexibilité énergétique.
Sur le plan industriel et opérationnel, cela implique :
- d’intégrer nativement des exigences de cybersécurité dans la conception des bornes (firmware, mises à jour à distance, gestion des certificats) ;
- de qualifier les équipements selon des normes de communication (OCPP, ISO 15118, etc.) ;
- de tester en environnement réel les interactions avec les DSO (opérateurs de réseaux de distribution) et les agrégateurs.
Maintenance et disponibilité. La perception de la qualité de service par l’utilisateur final se joue à l’usage : borne qui fonctionne, paiement fluide, puissance délivrée conforme à l’affichage. Pour les opérateurs, l’enjeu devient industriel : concevoir et déployer une organisation de maintenance structurée, outillée, pilotée par la donnée.
Les bonnes pratiques observées incluent :
- un monitoring temps réel des bornes avec classification fine des incidents (logiciel, connectivité, matériel, réseau) ;
- des SLA clairs avec les sous-traitants de maintenance, reliés à des indicateurs de disponibilité par site ;
- des boucles de retour d’expérience vers les bureaux d’études pour fiabiliser les prochaines générations de produits.
Coordonner les filières automobile et énergie : vers des écosystèmes industriels intégrés
La mobilité électrique casse les silos traditionnels. Constructeurs, énergéticiens, équipementiers, opérateurs de réseaux, logisticiens doivent désormais co-concevoir l’offre. Cette interdépendance crée de nouveaux défis organisationnels et industriels.
Aligner les roadmaps produits. Un constructeur qui développe une nouvelle plateforme de véhicules électriques à 800 V a besoin que des bornes haute puissance compatibles soient disponibles dans les pays ciblés. Inversement, un opérateur qui investit dans des stations 350 kW doit anticiper le parc roulant qui en bénéficiera réellement.
Les coopérations industrielles les plus efficaces reposent sur :
- des feuilles de route partagées entre constructeurs et opérateurs de recharge sur 3 à 5 ans ;
- des groupes de travail communs sur les standards (connectique, protocoles, profile de charge) ;
- des sites pilotes cofinancés permettant de tester en conditions réelles les futures générations de véhicules et de bornes.
Gérer l’impact sur les réseaux électriques. La montée en puissance simultanée des flottes électriques (véhicules particuliers, utilitaires, poids lourds) et des infrastructures de recharge rapide implique une transformation profonde du système électrique.
Industriellement, cela se traduit par la nécessité de :
- coordonner très en amont les projets de hubs de recharge avec les gestionnaires de réseaux (renforcement, postes sources, stockage local) ;
- intégrer des systèmes de pilotage de la charge (smart charging) directement dans la conception des bornes et des véhicules ;
- déployer des capacités de stockage stationnaire utilisant des batteries neuves ou de seconde vie pour lisser les pics.
Imaginer des modèles industriels “vehicule-to-everything”. Les solutions V2G (vehicle-to-grid) ou V2B (vehicle-to-building) transforment les batteries des véhicules en actifs énergétiques potentiels. Mais pour passer du concept à l’industrialisation, il faut repenser la manière de produire, de certifier et de maintenir ces systèmes.
Les questions à adresser sont concrètes :
- comment standardiser les interfaces physiques et logicielles pour que des véhicules de marques différentes puissent rendre des services réseau via des bornes multi-constructeurs ?
- quels tests supplémentaires intégrer à la production des batteries et des bornes pour garantir la durabilité en usage bi-directionnel ?
- comment valoriser économiquement ces fonctionnalités dans les modèles d’affaires des constructeurs et des énergéticiens ?
Industrialiser plus vite, mieux et avec moins d’impact : leviers opérationnels
Pour les dirigeants industriels, la question clé est désormais : comment exécuter ? Au-delà des annonces, quels leviers activer sur le terrain pour gagner en robustesse, en vitesse et en compétitivité ?
Standardiser sans brider l’innovation. Dans un environnement encore en mouvement, la tentation est forte de multiplier les variantes pour répondre à tous les cas d’usage. Or, cette complexité se paye en coûts industriels et en risques de qualité.
Une démarche pragmatique consiste à :
- définir une architecture produit modulaire (batteries, bornes) avec un “core” standard et des modules optionnels ;
- geler certaines interfaces (mécaniques, électriques, logicielles) pour stabiliser la production tout en autorisant des évolutions internes ;
- mettre en place un comité de gouvernance produit/process qui arbitre les nouvelles variantes à partir d’un business case industriel.
Investir dans les données de production et les jumeaux numériques. Dans les gigafactories comme dans les usines de bornes, la quantité de données générées est considérable (capteurs, bancs de test, systèmes de supervision). L’enjeu n’est plus de collecter, mais d’exploiter.
Les cas d’usage les plus générateurs de valeur incluent :
- la détection précoce de dérives process (par exemple, un léger décalage de température sur une étape de séchage) avant qu’elles ne se traduisent en défauts qualité ;
- l’optimisation énergétique des lignes de production, particulièrement critiques pour des procédés fortement consommateurs ;
- la simulation d’extensions de capacité via des jumeaux numériques d’atelier pour tester différents scénarios de flux.
Sécuriser la supply chain sur toute la durée de vie. L’équation ne se limite pas à l’amont (matières premières, composants) mais s’étend à l’aval : réemploi, réparation, recyclage.
Les industriels qui anticipent structurent dès maintenant :
- des filières de collecte et de diagnostic des batteries en fin de première vie, avec des centres de reconditionnement ;
- des partenariats avec des recycleurs pour boucler la boucle sur le lithium, le nickel, le cobalt ;
- des systèmes d’information capables de suivre un pack batterie depuis sa fabrication jusqu’à son recyclage, en lien avec les exigences réglementaires.
Mettre en place des indicateurs de performance adaptés. Les KPI hérités de l’automobile thermique ou de l’électronique ne suffisent pas. Pour piloter efficacement la montée en puissance des lignes batteries et des stations de charge, les entreprises gagnent à suivre des indicateurs spécifiques, par exemple :
- taux de rendement synthétique (TRS) des lignes de cellules, modules et packs ;
- taux de rebut par cause (matière, process, conception) avec un focus sur les défauts critiques sécurité ;
- temps moyen de montée en cadence après modification d’un produit ou d’un process ;
- taux de disponibilité des bornes en parc, par segment (public, entreprise, logistique) ;
- empreinte carbone par kWh de batterie produite et par borne livrée, intégrant transport et fin de vie.
Préparer dès aujourd’hui la vague suivante
La première vague de mobilité électrique a été portée par l’effet réglementation, l’innovation produit et les aides à l’achat. La suivante sera industrielle : elle distinguera les acteurs capables de délivrer à grande échelle une valeur fiable, compétitive et durable.
Pour les entreprises des filières automobile et énergie, la question n’est plus de savoir s’il faut investir dans les batteries et les stations de charge, mais comment organiser ces investissements pour qu’ils produisent un avantage durable.
Les retours du terrain convergent vers quelques priorités opérationnelles :
- sécuriser en amont la capacité matière et les savoir-faire critiques, via des partenariats et des écosystèmes locaux ;
- standardiser les architectures produits tout en gardant la flexibilité nécessaire pour suivre l’évolution des usages et des normes ;
- industrialiser la donnée au même titre que le hardware, en outillant l’amélioration continue par des indicateurs robustes ;
- penser dès le design la réparabilité, la seconde vie et le recyclage, non comme une contrainte mais comme une source de différenciation ;
- coordonner étroitement les plans industriels des constructeurs, des énergéticiens et des opérateurs de réseaux.
La mobilité électrique n’est plus un projet d’innovation, c’est un chantier de transformation industrielle à grande échelle. Ceux qui réussiront ne seront pas seulement ceux qui auront les meilleures technologies, mais ceux qui sauront les fabriquer, les déployer et les maintenir avec la rigueur d’une véritable industrie d’infrastructures. Autrement dit, passer de la course aux annonces à la maîtrise des opérations.