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Technologie : les limites de l’hybride

Vous faites peut-être partie de ces conducteurs qui s'intéressent depuis longtemps à la technologie hybride et qui se demandent s'il faut ou non choisir une voiture hybride lors de votre prochain achat. Voici quelques bonnes choses à garder à l'esprit concernant cette technologie..

I. Le pétrole comme principale source d'énergie

Qu'il s'agisse d'hybride essence ou d'hybride diesel, la seule façon de faire le plein d'énergie dans un véhicule hybride non rechargeable est d'aller à la pompe..

Quant à l'électricité produite à bord du véhicule, elle sera toujours produite indirectement à partir du pétrole d'une manière ou d'une autre: en décélération (régénération), en déclin (une partie de l'énergie potentielle du véhicule est alors transformée en électricité par générateur) ou directement depuis le moteur thermique pour recharger la batterie si nécessaire.

II. Le système hybride

Il représente simplement l'essence de la complexité technologique d'une voiture hybride. Dans le cas des véhicules dits «entièrement hybrides», c'est-à-dire ceux qui offrent le niveau d'hybridation le plus satisfaisant, le système hybride doit gérer à tout moment la répartition entre les parties thermique et électrique. Avec une difficulté supplémentaire: la possibilité que la partie électrique devienne un générateur à tout moment..

Plus que la batterie, c'est le système hybride en tant que tel qui rend l'architecture d'un véhicule «full hybride» intrinsèquement plus coûteuse à produire que celle d'un véhicule thermique conventionnel...

De tous les systèmes hybrides disponibles sur le marché aujourd'hui, le système Toyota appelé «Hybrid Synergy Drive» est peut-être le plus réussi. Il repose sur une architecture spécifique combinant un moteur essence à cycle Atkinson adapté au fonctionnement en mode hybride (marche / arrêt), et deux moteurs électriques, couplés entre eux via un train planétaire (ou train planétaire). Son principal intérêt est d'éliminer la boîte de vitesses et l'embrayage, deux pièces mécaniques peu adaptées au fonctionnement d'un véhicule hybride...

Ce n'est pas un hasard si Honda a opté pour un système similaire à celui de Toyota pour la nouvelle Jazz. Il en va de même pour l'américain Ford, qui après avoir testé l'hybride dans plusieurs de ses modèles (non vendus en Europe) a finalement opté pour une solution identique à celle de Toyota pour son nouveau C-Max hybride....

En effet, l'hybride reste une technologie assez difficile à intégrer dans les véhicules d'entrée de gamme (moins de 15000 €)...

III. Batterie

Une critique que l'on entend souvent à propos de la technologie hybride est sa très faible autonomie en mode électrique. Rien d'étonnant à cela car la taille de la batterie est directement liée à la quantité d'électricité qu'un véhicule hybride est capable de régénérer sans l'aide du moteur thermique (du point de vue énergétique, l'utilisation du moteur thermique pour se recharger directement la batterie n'a aucun intérêt sauf dans le cas d'un usage exclusivement urbain).

Les lois de la physique sont ce qu'elles sont (E = 1/2 mv² + mgh), une voiture hybride de 1,5 t avec ses passagers, lancée à 120 km / h du haut d'une longue descente d'un kilomètre avec un La pente de 7% ne régénère pas au plus beaucoup plus de 0,35 kWh. Par conséquent, une grande batterie de plusieurs kWh n'est pas nécessaire. Parce que l'électricité disponible dans la batterie hybride n'est pas destinée à être stockée mais à être réutilisée chaque fois que nécessaire.

IV. L'importance de l'aérodynamique

Si la Toyota Prius est encore aujourd'hui considérée comme la référence des voitures hybrides, ce n'est pas seulement à cause de son système hybride en tant que tel. Depuis la genèse du projet Prius, tout a été pensé pour offrir à cette voiture une efficacité maximale, notamment d'un point de vue aérodynamique...

Sa silhouette atypique est intimement liée à la recherche du meilleur SCx possible. Minimiser la consommation de carburant sur les routes et autoroutes mais aussi et surtout limiter les pertes aérodynamiques lors de la décélération grâce à la régénération de l'électricité..

L'autre solution pour favoriser la récupération d'énergie lors de la décélération est d'opter pour un frein moteur puissant. C'est le choix de BMW sur l'i3 qui affiche un SCx 25% plus élevé qu'une Prius III, malgré ses pneus étroits. !

Le freinage moteur élevé est un moyen potentiellement efficace d'améliorer le rendement énergétique d'un véhicule, mais un choix difficile à faire dans le cas d'une berline hybride familiale...

V. L'hybride plug-in, l'avenir de l'hybride ?

Pas si sûr! Voulant combiner le meilleur de la technologie hybride avec l'énergie électrique, les constructeurs automobiles ont jusqu'à présent été confrontés à deux difficultés récurrentes: le coût et la taille de la batterie....

À l'exception du choix présumé de Toyota de limiter l'autonomie de la Prius III rechargeable à seulement 20 km (un peu moins en hiver), l'architecture hybride rechargeable nécessite souvent de ronger un coffre ou un espace de vie pour accueillir le batterie. L'autre conséquence est d'augmenter la masse à vide dans des proportions importantes pour espérer atteindre un minimum de 50 km en mode EV dans des conditions réelles d'utilisation....

En effet, dans un grand nombre de situations, c'est plutôt l'électrique avec un amplificateur d'autonomie qui peut prévaloir au détriment de l'hybride plug-in qui devrait rester réservé pendant quelques années aux véhicules haut de gamme...

VU. Équilibre

En attendant que la gamme de véhicules électriques avec amplificateur d'autonomie se développe et que les prix baissent, l'hybride non rechargeable reste une solution très intéressante pour ceux qui ont besoin d'un véhicule offrant une autonomie importante..

Comparé à tout véhicule thermique conventionnel, l'hybride sera toujours beaucoup plus recommandé en milieu urbain, où la qualité de l'air doit devenir une véritable priorité..

Comme tous les thermiques de la ville circulent à moins de 30km / h en moyenne, cela commence à bien fonctionner !

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