La mobilité électrique, tests 🚙 et évolutions des techs

Ah oui pour « suivre » les directions pour les nouveaux types de transport EV voir les appels H2020 Green Vehicle ça donnera des idées des challenges :slight_smile:

Voila, la on parle. Ce lien la est le plus documenté, le plus clair et le plus tempéré (dans les 2 sens).

Avec une belle conclusion :

En résumé, la problématique de l’impact écologique des véhicules électriques est plus que complexe : elle dépend des pays et de leur mix énergétique, elle dépend de l’utilisation des véhicules, et elle dépend aussi de la problématique que l’on observe (particules fines, pollution de l’air, changement climatique, ou encore biodiversité, ressources rares…).

Avec quand même un clair avantage sur le long terme ( > 100k km), les VE c’est un peu le futur. A coté, les 2 autres articles sur des site ultra écolo, c’est un peu le débat que je notais plus haut sur la clope électronique. Personne a dit que c’était complètement clean un VE, c’est juste 50% moins crade un VE qu’un VT. Du coup, juste parce que c’est pas complètement clean, c’est pas bien. Faut aussi voir a pas régresser dans le progrès non plus.

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Sauf que les toyotas ne sont pas rechargeables. Du coup il n’y a pas de station inexistante ou de prise 220 qui met des plombes. C’est comme une voiture classique avec juste un apport electrique. La voiture se recharge au freinage principalement.

Pour l’effet « mou » des hybrides c’est surtout lié à la boîte de vitesse de type CVT. Comme c’est linéaire, même si ça pousse ça n’en donne pas vraiment l’impression, on a toujours l’impression d’avoir l’embrayage qui patine.

Les choses deviennent très sérieuse avec Chevrolet qui sort, fin d’année, la nouvelle version de la Bolt pour moi de $30.000 et des caractéristiques pas du tout honteuses face à Tesla https://www.wired.com/2016/01/gm-electric-car-chevy-bolt-mary-barra/

Hé bé je ne m’attendais pas à ce départ en trombe. :slight_smile:

J’aime bien quand on lance des argumentations à l’emporte-pièce terminée par un « je crois ».

C’est sûr qu’avec une durée de vie de même pas une journée, ce sujet sombrait dans l’optimisme technologique.! :smirk:

Bon. Pourquoi cette introduction bien sûre d’elle ? Aujourd’hui la popularité de la traction électrique dans son sens le plus général est un succès industriel et commercial. Toyota le premier qui est en train d’« hybridifier » toute sa gamme (Lexus vend déjà une majorité de ses modèles sous cette forme) et capitalise sur les effets d’échelle pour réduire les coûts de façon importante. A ce sujet les technologies clés pour arriver à de telles résultats sont parfaitement fiables : le moteur Atkinson et les batteries d’abord nickel-hydrure puis lithium-ion pour lesquels aucun retour de masse ni incidents répétés ne s’est produit. Il faut dire que l’utilisation de la petite batterie est conservatrice, modeste. Reste que cela est un tour de force d’innovations incrémentales rythmées sur plus de deux décennies.

Mais ce n’est pas que Toyota. Tous les constructeurs automobiles ont annoncés des plans d’hybridation massive de leur gamme. Et ce n’est pas dans un futur lointain mais dans le prochain cycle de remplacement des véhicules (ce n’est pas non plus de la publicité au regard des investissements engagés), contrairement à d’autres technologies plus futuristes. Les variantes sont nombreuses (architectures séries, parallèles principalement) avec des tailles de batteries très différentes mais la tendance est là : l’électrification est une tendance lourde.

La encore cela ne veut pas dire que le moteur à combustion interne est condamné. Il suffit de voir les merveilles qu’arrivent à obtenir Mazda avec sa technologie Skyactiv (je ne suis pas de ces ingénieurs qui laissent supposer que seul l’électrique prédomine, il suffit de constater les progrès encore spectaculaires des MCI pour une technologie qui a déjà plus d’un siècle) - une entreprise qui a d’ailleurs un objectif intéressant : rendre la prochaine génération de sa Mazda 2 thermique plus propre en terme d’emissions du puit à la roue que sa contrepartie électrique avec mix électrique pré-Fukushima (avec une bonne proportion de nucléaire) ! Le combat promet d’être épique. Le futur plus lointain est tout aussi fascinant notamment avec le fameux DiesOtto qui réunira les avantages des moteurs à cycle Diesel et essence (Otto).

Pourquoi ce mouvement ? Les normes deviennent plus dures, d’un coté au regard des consommations (et des émissions de CO2 mais les deux sont liés) pas seulement pour des raisons environnementales mais aussi stratégiques : l’Europe ne produit presque pas d’hydrocarbures et réduire ses consommations est un sujet d’indépendance même si on diversifie nos sources ; de l’autre au regard de la santé : chez PSA, par exemple; les dispositifs de dépollutions aux NOx et particules fines pour les diesel sont efficaces mais demandent une lourde architecture : EGR, catalyseur et filtre à particule avec recharge d’AdBlue régulières… A un moment le passage progressif vers l’électrique sera obligatoire. Carlos Ghosn avait devancé le sujet avec son plan électrique en utilisant ces arguments. Mais ce n’est pas que le diesel : plusieurs constructeurs ont annoncé l’installation de filtres à particules dans les prochains modèles… essence.

Evidemment cela va provoquer des bouleversements notamment chez les mécaniciens qui deviendront des électro-mécaniciens mais la transition sera lente. Même si une majorité des voitures neuves seraient hybrides et électriques, cela prendra du temps avant de remplacer le parc existant; l’inertie est forte. En France 1% des ventes sont électriques, cumulés avec les hybrides cela représente 4% (chiffres 2015).

Recyclage des batteries : comme le disait @zontrax il n’y a aucune matière qui s’échappe de la batterie. Tout reste confiné. Les matériaux qui étaient présents à la fabrication peuvent être réutilisés. Le recyclage est possible : Tesla communique sur le sujet, une partie de la Gigafactory y sera consacrée. Je vous conseille au passage de cette vidéo de JB Straubel, le gardien de la technologie batterie chez Tesla, qui évoque le sujet.

Il explique également que les batteries des voitures ne peuvent être utilisées pour une utilisation purement stationnaires à cause des différences de cyclage entre les deux utilisations ; une application stationnaire demande des charges/décharges plus fréquentes. Du coup les batteries sont différentes ainsi que son mode de gestion. Ce qui pose la question de la technologie utilisée pour le Powerwall/Powerpack de Tesla : en quoi sont elles différentes des batteries des voitures ? Chimie modifiée ? Peut-être.

Hydrogène : certains constructeurs, notamment japonais et coréens, font beaucoup de bruit autour de cette technologie qui fascine. En apparence c’est propre, technologiquement supérieur et ça excite l’imagination d’autant que l’hybride est passé quasiment dans les mœurs (l’effet futuriste est un peu passé) et l’électrique n’est plus inaccessible et va progressivement s’installer dans le paysage. Mais les défis pour l’imposer sont gigantesques : produire de manière plus propre l’hydrogène qui est aujourd’hui transformée à partir de méthane par craquage à haute température, déployer une infrastructure aujourd’hui quasi-inexistante alors que l’électricité est omniprésente, abaisser massivement les coups de production des piles à combustibles (une batterie est toujours présente en tampon, cela reste une voiture électrique) et assurer la sécurité d’un gaz assez capricieux tout le long de la chaîne de production et d’utilisation. Mais surtout l’argument massue contre cette technologie est son inefficacité : même en prenant en compte des processus les plus modernes une voiture à hydrogène consomme deux à trois plus d’énergie qu’une équivalent thermique ! Si vous voulez entrer dans les détails je vus recommande fortement le livre de David JC MacKay (disparu récemment) WIthout The Hot Air disponible gratuirement. En particulier son passage sur les transports et la voiture à hydrogène. Sa conclusion est claire : la voiture électrique reste la plus efficace des voitures. Pourquoi ? Parce que la production d’électricité se fait de manière centralisée où les rendements de transformation de l’énergie électrique peuvent atteindre 62% pour les meilleures centrales au gaz naturel contre une trentaine de pourcents pour les meilleurs moteurs thermiques. Il faut voir les plans du Japon pour un approvisionnement massif en hydrogène où ils projettent de convertir en H2 d’énormes ressources en charbon en Australie pour les acheminer par bateau dans l’archipel… Quant à l’hydrogène solide celui-ci est réservé aux applications stationnaires, car trop lourd pour être mobile, et doit encore faire ses preuves face aux batteries lithium-ion dont les prix au kWh baissent fortement.

Rapport de l’Ademe : avoir une approche multi-critère pour juger d’une technologie est excellent et cette étude s’y entreprend. Toutefois les hypothèses de base de l’étude sont restées floues. Publiée en 2013 l’étude souffrait déjà de données dépassées sur les performances des batteries qui ont en plus bien améliorées depuis. Il reste de nombreux points à améliorer sur les batteries en particulier ça ne fait aucun doute. Il ne faudrait pas, par exemple, remplacer une dépendance aux énergies fossiles par celle aux matériaux composant les moteurs et cellules électro-chimiques. Mais d’un côté, en terme de flux commerciaux, ceux-ci sont bien moins importants du fait l’intrinsèque efficacité du véhicule électrique mais aussi car les matériaux composant les batteries sont abondants. Dans le cas de Tesla il s’agit de nickel d’abord et de lithium (qui contrairement à ce que l’on pense est aussi très abondant). D’autre part il y a des innovations techniques impressionnantes en cours de préparation, des labos japonais ont conçus par exemple des moteurs électriques sans terres rares. Ce serait une petite révolution si leur commercialisation arriverait à son terme.

Je vais essayer de revenir pour aborder d’autres sujets. En tout cas le sujet à du succès !

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Attention a un truc avec les hybrides/électriques : certaines ne sont pas homologués pour tracter des remorques (cas de la Prius justement il me semble).

Sinon c’est sûr que sur le papier, une voiture électrique c’est cool pour aller bosser. Ca pourrait très bien remplacer ma voiture diesel si le réseau suivait (recharge en 15mn (enfin si l’autonomie est d’au moins 300km) ou changement de batterie par une autre (de la même manière qu’on fait un plein)). Et les tesla et bmw i8 font bien plus envie que les premières voitures électriques.

Moi j’ai une petite Zoé électrique en voiture de fonction et pour la ville c’est niquel ca a meme des bonnes accélérations qui collent bien !
Après sur de la nationale la reprise reste correcte mais c’est pas oufissime non plus mais franchement très très sympa

L’autre possibilité c’est les nouvelles approches de la mobilité centré autour des limitations actuelles du VE : multiplication de l’autopartage, autolib … il y a beaucoup d’études pour définir de nouveau mode d’utilisation et de business autour de ça. Mais, encore une fois, ça se frotte à la capacité du citoyens de changer son comportement et sa façon de “consommer”.

Pour la recharge rapide je verrais ce que je peux vous raconter de ce que j’en sais la semaine prochaine

Un truc con avec la voiture électrique … c’est qu’il faut une prise près de la bagnole.
Je viens d’acheter un appart et je viens de percuter un peu tard que j’avais pas de prise électrique à mon parking (construit neuf, donc j’aurais pu demander à avoir un prise reliée à mon compteur,tant que c’était à construire. maintenant ,ça va être plus compliqué …)
Et les copros ne peuvent pas revendre d’électricité, il n’est pas donc pas possible de mettre une prise qui tape sur les parties communes, avec un compteur privatif qui m’aurait permis de payer mon électricité.
C’est moche que ça ne fasse pas partie des normes de construction des rédicences actuelles :frowning:

D’ou l’interet de l’hybride qui se recharge en roulant je trouve. Ca permet de minimiser la recharge qui est encore trop galere.

Oui mais la plupart des hybrides que j’ai croisé, en terme de conception, on dirait des essences à qui on a rajouté des batteries.
=> tu perds de la place quelque part (généralement, le coffre).

Un article intéressant sur l’autonomie présente et avenir des voitures électriques, et plus précisément sur les performances des batteries. Ainsi que les problèmes de poids, revente, et risque de surchauffe si elles n’avaient pas été pensées pour cela.

15/09/2016 L’Usine Nouvelle : La voiture électrique au défi de l’autonomie

Toyota avec ses véhicules hybride cherche a gaspiller le moins possible d’énergie cinétique dans les freins. Les 2 moteurs générateurs électriques convertissent cette énergie en énergie électrique pendant les freinages et lorsque le frein moteur est utilisé. En plus de récupérer l’energie du freinage, les moteurs electriques permette de faire tourner le moteur à essence au meilleur rendement possible, quitte a le faire tourner un peu plus fort que nécessaire pour faire rouler la voiture et balancer le reliquat d’énergie dans les batteries ou à le faire tourner un peu moins fort que nécessaire et fournir le reste avec son moteur générateur électrique principal (l’autre moteur générateur électriques n’est pas utilisé pour faire tourner les roues). Je vous conseille de jeter un oeil à des articles expliquant le fonctionnement du système HSD de Toyota, c’est très ingenieux et mécaniquement très simple.

Les hybrides toyota ne sont donc pas des voitures avec un moteur électrique et des batteries qu’on recharge et quand les batteries sont vides, on passe sur l’essence. Mais des voitures avec un moteur thermique qui fonctionne en synergie avec des moteurs générateurs électriques grâce a une transmission ingénieuse pour gaspiller le moins d’énergie possible et tirer le meilleur rendement possible du moteur thermique.

J’ai une Toyota Yaris Hybride depuis 2013, elle est super agréable en ville et en péri urbain, le silence et la boite super douce sans à coups rend zen. Ça semble un peu mou sur nationale et autoroute car les accélérations sont linéaires à cause de la boite ECVT. En effet, contrairement à une boite manuelle/robotisée ou même à une boite auto à convertisseur de couple, on a pas le coup de pied au cul après chaque changement de rapport. J’ai essayé l’Auris et la toyota Yaris Hybride phase 2, elles sont plus pêchues que la mienne.

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Et c’est pas le cas pour les autres marques ?

Très intéressant ton explication. J’ai aussi lu des articles sur le HSD, comme tu le conseillais, il y a plein de bonnes trouvailles.

Mais tout dépend de l’utilisation qu’on en fait.

En fait j’habite en zone péri-urbaine, donc je fais de la voiture en mode routier et péri-urbain, mais très peu en mode embouteillage puisque je prends les transports urbains dans la 2é partie de mon trajet. J’habite près de zones à fortes dénivellations d’où je me balade en voiture et/ou à pieds.

Si c’est pour être en mode propulsion traditionnelle tout le temps ou presque, ben je ne suis pas certain qu’une voiture HSD soit valable dans ces cas là. Mais pour quelqu’un habitant en centre ville, pourquoi pas. Mais alors pourquoi dans ce cas ne prends-il pas les transports en commun ? (Sauf quand ils sont trop blindés).

Pour une utilisation plus dans les clous du périmètre HSD, tu consommes moins qu’une voiture “normale” ? Idem en coûts de maintenances et révisions annuelles ?

Je veux dire: tu as un vrai retour sur investissement, ou alors, et c’est très louable, c’est pour avoir un véhicule novateur et indirectement subventionner la recherche dans ce domaine ?

Il y a beaucoup de solution “hybride” sur le marché, elles sont souvent techniquement très différentes et s’adressent à des publics différents.

PSA (Peugeot/Citroen/DS) proposait un système hybride ou le moteur électrique était en prise directe avec les roues arrière, pour l’avant c’était du classique (thermique avec boite de vitesse robotisée). Ca parait simple et une bonne idée mais en pratique ce n’était pas très fiable parce que grosse usine à gaz à faire fonctionner. Plutot une solution pour les gros rouleurs.

Ford a repris le systeme HSD Toyota pour ses hybrides (Que la Mondeo en France de disponible).

Suzuki et Renault depuis peu sont sur des système d’hybridation plus légers, moins couteux donc, mais moins efficaces. Bien pour les petits budgets. A peine plus cher que leurs équivalents essence.

La BMW (i3) c’est un vehicule électrique avec prolongateur d’autonomie (moteur thermique jouant le role de groupe electrogène). Bien pour les gens qui ont la possibilité de brancher le véhicule chez eux et qui ne sont pas trop loin de leur boulot.

GM (Chevrolet Volt/ Opel Ampera), peu diffusés en France, je connais mal cette solution mais ca semble être la solution de Toyota avec une tres grosse batterie rechargeable via une prise de courant et permettant de rouler en electrique seulement à des vitesse plus elevées. Plus disponible chez nous je crois.

Chez Kia/Hyundai (Niro…) non rechargeable avec des sensations plus proche d’une voiture classique que chez Toyota grace à une boite de vitesse à double embrayage. Prix équivalent à Toyota mais techno très récente, quid de la fiabilité ?

Chez VW/Audi (GTE, E-Tron), c’est du rechargeable avec sensation de conduite sportive mais très chères.

Je consomme au alentour de 4,5L / 100km en été et 5 L / 100 km en hiver. La plupart de mes trajet c’est du périurbain. 27 km l’aller en 30/35 min. Je traverse 2 villes avec des ronds points et quelques feus et le reste du trajet c’est du 70 90 km/h. Je consomme moins que mon ancienne voiture une Ford Fiesta TDCI 90 CV de 2010 (Consommations au alentour de 5,2 en hiver et + de 4,5 en été). Je loue pas mal de véhicule pour mon boulot, sur le même trajet je suis entre 6 et 7 L avec des essences et entre 4,5L et 6L pour des diesels.

La consommation commence a s’envoler au delà de 110 km/h mais a 130 km/h je dépasse pas les 6L au 100 de moyenne. Cout de maintenance : la révision est moins chère chez Toyota que pour le modèle Diesel. Les plaquettes sont à changer moins souvent car freinage via le moteur/générateur si tu anticipes correctement. Moins de pneus aussi car on est plus zen et on anticipe plus. Pas de courroie de distribution à changer (car moteur à chaine). Pas d’embrayage à changer car pas d’embrayage dans la voiture, pas de turbo…

Pourquoi j’ai acheté ce véhicule ? Deux raisons :
Financière : Avec la prime éco de l’état (à l’époque de 2000 EUR), elle était pas plus cher que son équivalent diesel et correspondait à mes usages, si je faisais principalement de l’autoroute à 130 km/h, j’aurais pris une voiture diesel.
Technique : Je suis un geek et la technologie hybride m’attirait. Le silence et la douceur de la transmission ne m’ont pas déçus. Je suis plus zen, moins agressif sur la route.

Pour l’ampera c’est le même mode de fonctionnement que la i3. Propulsion totalement électrique et moteur thermique en mode groupe électrogène. Source

Plus haut il y a les chiffres des rendements énergétiques. Du coup je me demandais comment peuvent être efficaces les moteurs de ce type : un moteur thermique qui n’a pas un rendement de 100% qui alimente un moteur électrique qui n’a pas un rendement de 100%, c’est forcément moins efficace qu’un moteur thermique qui n’a pas un rendement de 100%, non ?

Bah ptet que c’est optimisé et que les rendements sont different. Genre un moteur thermique a 80% qui alimente un moteur thermique a 80%, c’est ptet mieux qu’un moteur thermique a 50% tout seul. Je grossis un peu, mais c’est ptet l’idée.