Wednesday 28 September 2016

Un peu de vocabulaire...

Introduction


Beaucoup de sites communautaires existent sur la mobilité électrique/éco-consciente/tout ce que vous voulez ; et beaucoup de vocabulaire y est attaché. Ce post vous permettra de vous y retrouver un peu.

En plus de cela, les unités utilisées dans le cadre d'un véhicule purement électrique sont différentes de ce que l'on utilise habituellement pour les véhicules "fossiles" (entendez : à moteur essence ou diesel). Ce post clarifiera également ce point.

Les différents types de véhicule : VT, VE, PHEV, etc

VT : Véhicule Thermique (je les appelle fossiles personnellement), c'est-à-dire tout véhicule utilisant exclusivement un moteur essence ou Diesel.

VE : Véhicule Électrique. Dans cette catégorie on retrouve tous les véhicules utilisant exclusivement un (ou plusieurs) moteur(s) électrique(s) pour la propulsion. Dans cette catégorie on retrouve donc la Renault Zoé (le VE le plus vendu en France), la Nissan Leaf (le VE le plus vendu au monde), la Kia Soul EV, la BMW i3, les Peugeot Ion/Citroën C-Zero/Mitsubishi i-Miev, pour n'en citer que quelques-uns... Sans oublier, bien sûr, les Tesla Model S et Model X.

PHEV : c'est de l'anglais, et ça veut dire Plug-in Hybrid-Electric Vehicle. Ces véhicules utilisent à la fois un moteur thermique et un moteur électrique pour la propulsion, et disposent d'un appareillage pour recharger les batteries. Et donc non, la Prius "de base" n'est pas un PHEV... Sa cousine Prius PHEV, si. D'autres véhicules de cette catégorie sont par exemple la BMW i8, la Volkswagen Passat GTE (et Golf GTE), le Mitsubishi Outlander PHEV.

Énergie : le Joule, le kWh et le litre d'essence

Là, c'est un peu "compliqué" ; mais quand on comprend les règles de conversion, c'est simple.

Tout véhicule a besoin d'énergie pour avancer, et quand il avance, il consomme de l'énergie. L'unité de base de l'énergie est le Joule. Pour paraphraser Wikipedia, un joule est le travail fourni par une force de un Newton sur une distance d'un mètre dans la direction de la force.

Bon, ça ne parle pas beaucoup. Parlons kWh (kilowatt-heure). Vous connaissez sans doute déjà : c'est l'unité de votre compteur électrique, et vous payez l'électricité au kWh. La règle est simple : 1 kWh == 3.6 MJ (mégajoule, soit un million de joules ; donc 1 kWh est égal à 3.6 millions de joules).

Maintenant, le parallèle avec l'essence : 1 litre d'essence enferme une énergie potentielle de 9.6 kWh environ (c'est un peu plus, mais passons). Et oui, cela signifie que sur mon véhicule, quand la batterie est pleine (rappel : sa capacité est de 90 kWh), elle contient en énergie l'équivalent de moins de 10 litres d'essence... Avec lesquels je peux faire plus de 500 km !

Puissance : le cheval vapeur et le kilowatt (kW)

Là encore, c'est bonnet blanc et blanc bonnet. C'est une simple conversion : 1 cheval vapeur (1 ch) == 735 watts, donc 0.735 kW. L'unité de puissance est le watt, et un kW (kilowatt) est simplement 1000 watts.

D'ailleurs, une puissance peut aussi être définie par une énergie divisée par un temps ; il s'ensuit qu'un kWh est tout simplement l'énergie produite par une puissance de 1 kW pendant 1 heure... 1 heure, c'est 3600 secondes, 1 kW c'est 1000 watts, et donc 1 kWh == 1000 watts * 3600 secondes == 3600000 joules, donc 3.6 MJ.

De l'influence de la puissance sur la recharge des VE...

C'est important ! Quand on utilise un VT, on se soucie peu du temps passé à remplir son réservoir, on est formaté pour cela... Mais quand on parle d'un VE, le "débit de la pompe" (du chargeur) diffère selon l'endroit où on se "ravitaille"...

On peut assimiler le débit d'une pompe à essence à une puissance : vous ne faites rien d'autre que de mettre de l'énergie dans votre réservoir, et cela prend un certain temps... Et donc on peut faire un parallèle. D'ailleurs, quand on parle de bornes de recharge, on se réfère toujours à sa puissance.

Prenons pour simplifier une pompe qui délivre un débit de 360 litres par heure ; cela signifie qu'en une heure, elle délivre une énergie de 3456 kWh (9.6 * 360)... Soit une puissance de 3456 kW.

À comparer aux superchargers Tesla, les plus puissants au monde aujourd'hui, qui délivrent une puissance en crête de 120 kW !

Et donc oui, il faut planifier quand on utilise un VE. Un bémol quant à la pompe à essence, toutefois : en étant optimiste, on peut estimer que 30% seulement de l'énergie potentielle de l'essence servira à la propulsion ; la puissance réelle sera donc vraiment de 1037 kW. Un VE, lui, a un rendement énergétique supérieur à 95%...

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