La voiture du futur

[Capt_Maloche]

Ah ça y est, tu as changé ta signature

[Maximus Leo]

Le client européen est très frileux sur certaines innovations et en a largement freiné le développement, parfois à raison (DVD blueray) mais parfois aussi à tort (boites de vitesses automatiques). En cela il a souvent été épaulé par des services commerciaux qui souhaitaient vendre majoritairement un produit standard et uniforme...

Bah,... les produits innovants sont souvent, sinon toujours, très chers au départ, ex : le PC Olivetti M24 RAM 128k et double floppy 5 1/4 coûtait 35000 francs en 1985, plus de 5000 € ! !

Pour la voiture électrique, le handicap c'est uniquement le prix des batteries, actuellement le prix de revient d'une batterie est de 1000 euros par kWh embarqué, il faudrait diviser par 2 ce prix de revient pour que ce soit valable (déclaration récente du patron de la R & D de Toyota).

La transmission automatique c'était le surcoût de 2 ou 3 cv fiscaux et une légère surconsommation d'un carburant fortement taxé qui on fait que 90% des voitures sont à transmission manuelle chez nous. Il y a aussi l'image qu'on a donnée à l'automatique : dans les petites annonces du 1er quotidien de France, Ouest-France, il n'y a pas si longtemps qu'on les classait dans une catégorie à part, tout à fait à la fin, entre les voiturettes sans permis et les voitures spéciales pour handicapés . L'automatique typique c'était la DAF. Les temps changent, chez ECF il y a une automatique généralement et c'est très demandé.

Chez Toyota on ne pousse pas non plus à l'achat des Prius, la marge serait de 7% seulement alors qu'elle serait le double pour 4 x 4 Diesel de même prix (source Les Echos).

L'électronique de puissance est un domaine nouveau pour les constructeurs automobile et leur réseau... Il y a danger de mort à y mettre les doigts sans le savoir.
Comme toute machine, un véhicule électrique nécessite d'en connaître le mode d'emploi qui pourtant paraît plus simple qu'un véhicule thermique...

Bah,... il n'y a pas plus (ou autant) de danger que du temps de l'électronique à tubes. De toute façon une tension supérieure à 50 volts peut être léthale si le courant traversant le corps est supérieur à 25 mA. La tension peut même être réduite à 12 volts en milieu "mouillé".

Bien qu'on dise que la Prius n'est pas une voiture électrique, sa tension de batterie quand même > à 200 volts et celle du moteur de 650 volts alternatif. Dans le compartiment moteur il y a le boîtier qui contient les 4 gros condensateurs 450 V qui récupèrent l'énergie du freinage... Néanmoins, au cours d'une désincarcération un pompier a taillé dans une Prius à grand coups de cisailles , malgré une énorme poignée de chataignes, il n'est pas mort ! (source Le Midi-Libre).

Les véhicules Peugeot, Citroën et Renault électriques produits entre 1996 et 2003 ne sont pas dénués de pannes. Elles sont désormais largement connues, diagnostiquées et gérables de façon préventive ou curative (surtout les PSA, assez fiables) pour des budgets raisonnables (je touche du bois).

Mais qu'en sera-t-il des produits proposés à l'avenir.

Il est obligatoire que les produits soient fiables et bien garantis. Le système d'échange de batteries fera appel à la franchise et qui prendra le risque d'investir là-dedans s'il n'y a pas de garantie ? Les banques ? La durée de garantie a beaucoup joué dans le succès des voitures hybrides de Toyota et Honda, 8 ans et 160000 km. Il faut remarquer qu'elle a été réduite à 5 ans/150000 km sur la Prius 3.

La Bluecar l'année prochaine ? :
http://www.trends.be/fr/economie/12-163 ... ticle.html

Le groupe Deret se dote actuellement d'une cinquantaine de véhicules électriques de chez Modec :

http://rchampagne.wordpress.com/2009/05 ... -dorleans/

[Michel Kieffer]

La voiture électrique présente un intérêt certain en usages urbain et semi urbain, mais alors pourquoi RENAULT se trompe de cible ?

Problème 1 : le dirigeant de RENAULT annonce que la voiture électrique (VE) est « zéro émissions », c’est aller un peu vite en besogne. Avec la production électrique Européenne, un VE en usage semi urbain émet certes environ 2 fois moins de CO2 qu’une voiture thermique classique, mais il faut rajouter les déchets nucléaires et les déchets des batteries. Voir la BD « voiture électrique et CO2 » http://cocyane.chez-alice.fr/energie.html . Rajoutons que cet avantage CO2 du VE se réduit sensiblement en usage route et comparé à un véhicule hybride.

Problème 2 : lancer une voiture électrique en Israël est un choix curieux dans la mesure où 95% de l’électricité Israélienne est d’origine fossile. Donc une telle voiture électrique émet autant, voire plus, de CO2 qu’une voiture fossile (et n’oublions pas le coût énergétique de construction des centrales thermiques).

Problème 3 : améliorer les motorisations en oubliant les « causes » qui entrainent de la dépense d’énergie est un choix surprenant. Les causes de 1er ordre sont bien entendu la masse et l’aérodynamique : voir les documents « rendement ». C'est-à-dire qu’électrifier ou hybrider des voitures d’une tonne à deux tonnes revient à traiter des causes de 2ème ordre tout en ne touchant pas, voire en dégradant, les causes de premier ordre.

Quel dommage de voir un tel mix d’erreurs et de langue de bois !

Michel

[Michel Kieffer]

BD en cours de préparation : quelle énergie peut récupérer une voiture électrique lors des ralentissements ?

L’énergie récupérable correspond à l’énergie cinétique (Ec) de notre voiture. C'est-à-dire qu’il ne faut pas partir de l’équation Eu, mais procéder comme suit :

Résumé du document en cours d’élaboration :

Si l’on récupère 50% de l’Ec, notre énergie utile Eu passe de 46,1MJ à 46,1-16,4/2 = 37,9 MJ !

La baisse d’énergie utile au véhicule électrique est de 18% ! …mais cette valeur est liée au cycle Européen. C'est-à-dire que cette valeur augmente en ville, et diminue sur route.

Par rapport au véhicule thermique, le véhicule électrique est donc un progrès en usage ville… et une révolution à l’unique condition de faire des véhicule très très légers : en usage ville, l’énergie utile au déplacement est quasiment proportionnelle à la masse !

Michel

[Christophe]

Si l’on récupère 50% de l’Ec, notre énergie utile Eu passe de 46,1MJ à 46,1-16,4/2 = 37,9 MJ !

Reste de le probleme de la technologie de récupération !

On ne peut pas recharger une accu "n'importe comment"...avec des courants très forts le cas échéant!

Il faut donc obligatoirement passer par des tampons. Alors on peut imaginer des ultra condensateurs par exemple...

[Michel Kieffer]

Christophe

As-tu une idée grosso modo du pourcentage d’énergie récupérable, lors des ralentissements, avec une technologie abordable ?

Michel

[dirk pitt]

Christophe

As-tu une idée grosso modo du pourcentage d’énergie récupérable, lors des ralentissements, avec une technologie abordable ?

Michel

ça ne m'est pas adressé mais je donne quand même mon opinion.

1-l'energie récupérable va d'abord dépendre du taux de ralentissement souhaité par rapport au ralentissement "naturel" des frottements inévitables (voiture en "roue libre") si on laisse la voiture filer jusqu'a l'arret, l'enrgie recupérable est nulle: on est d'accord. je laisse aux matheux le soin de calculer le % d'energie recupérable en divisant ce ralentissement naturel par 2, par 3, etc.

2-ensuite, il faut evaleur le rendment avec lequel on va recupérer, puis réutiliser cette energie. je dirais qu'un moteur bien géré en mode génératrice peut avoir un rendement de 0.7 à 0.8 a la louche

en usage urbain, il est illusoire d'utiliser la batterie comme tempon de ces récupération ephemeres. la charge et la décharge sont des phenomenes chimiques qui mettent du temps a s'etablir et obtenir un bon rendement. essayer lorsque votre telephone portable est completement a plat de le recharger 30secondes ou même 1 mn. ça ne suffira pas a le faire marcher plus de 5 sec.
et un freinage d'un minute, c'est long.
les super-capa sont a mon avis la seule solution viable comme tampon a reponse rapide, l'energie etant réinjectertout de suite apres. en général, quand on s'arrete, il faut repartir
reste a trouver le rendement de chargeet decharge d'une super-cap.

[citro]

+1 dirk.
Hier je bavardais avec le président de Mobil'éco et il me disait qu'à partir de 50kmh, sur les véhicules actuels, les pertes par trainée aérodynamiques étaient supérieures à la somme de toutes les autres pertes (frottements, chaleur, résistance au roulement des pneumatiques...).

Selon lui, à partir de cette vitesse, l'aérodynamique prime sur la masse.

On évoquait donc l'avenir incontournable de la voiture hybride mais qu'il appelle "Hybride extrême" ou que je définis comme "multi hybride".
L'exemple type de réalisation pourrait être la Bolloré qui est propulsée par l'électricité mais qui récupère l'énergie cynétique au freinage et la stocke dans des super capacités qui suppléent aux batteries LMP pour les appels de puissance. Enfin, des cellules solaires assurent les appoints en servitudes (éclairage, ventilation, accessoires...)

A ces multiples sources d'énergie (batteries+super capa+freinage régénératif+cellules solaires) on peut ajouter une pile à combustible compacte pour des appoints électriques et thermiques (chauffage de l'habitacle par cogénération) ou un plus traditionnel groupe électrogène optimisé, déjà connu sur les confidentiels Kangoo Electro'Road sous la dénomination de "range extender" ou prolongateur d'autonomie.

Sur la 106 électrique, dans les grandes descentes de 2 ou 3 km, j'arrive à ne pas perdre d'autonomie, mais je ne puis pas déclarer en fabriquer... Pour être clair, en roulage économique (très cool), la jauge perd 1% d'énergie/km.
Sur des longues descentes de 5km, ma jauge ne remontera pas mais elle ne baissera pas, j'aurais alors gagné 5% d'autonomie ou 5km de plus.
Le rendement maximum du véhicule ne se trouve pas en mode régénératif mais en circulation en palier à vitesse stabilisée.

[Michel Kieffer]

Citro

La voiture électrique tire plus son avantage de son bon rendement à charge réduite, ou lors des variations de charge du moteur, que de la récupération d’énergie potentielle lors des descentes ou d’énergie cinétique lors des freinages. D’où son intérêt en usage urbain et semi urbain.

Précisons que lors des descentes, la voiture thermique récupère aussi de l’énergie potentielle : les km de descente se font « pied levé », donc la conso est très faible.
Mais le cycle européen ne comprend pas de descente (devient nul le 4ème terme de la fonction page 11 du document « énergie utile au déplacement d’une voiture » http://cocyane.chez-alice.fr/energie.html ).

Par ailleurs, une évaluation de l’énergie utile (Eu) à vitesse stabilisée est un peu limite. En clair, pour connaître l’impact réel des trois sources d’énergie utile au déplacement sur sol plat (aerodynamique, roulement, accélération) nécessite de faire référence à un cycle donné et « d’intégrer » cette jolie fonction par rapport à la variable temps.

Michel

PS : Si tu le souhaites et si l’info se trouve : n’hésite pas à me transmettre un cycle « route » ou « autoroute » normé et je détermine la fonction Eu pour ton usage, à l’identique de la fonction page 25 du document « Eu ».

[Michel Kieffer]

A vitesse constante, à partir de quelle vitesse l’aérodynamique prédomine ?

Suivant page 12 « énergie utile au déplacement d’une voiture » http://cocyane.chez-alice.fr/energie.html :

Puissance utile (Pu) = Pua + Pur + Pug = ½.ro.v3.S.Cx + Cr.m.g.v + m.accélération.v
Vitesse constante => le dernier terme = 0, ce qui nous donne : Pu = ½.ro.v3.S.Cx + Cr.m.g.v
La limite est atteinte lorsque Pua = Pur, soit : ½.ro.v3.S.Cx = Cr.m.g.v

…et nous obtenons : v = racine carrée de Cr.m.g / ½.ro.S.Cx

Application :

Avec une voiture moyenne actuelle (voir données page 28 du document « énergie utile…), nous obtenons 76 km/h

Avec une voiture allégée (voir données page 30 du document « énergie utile…) mais sans modifier l’aérodynamique, nous obtenons 54 km/h

Avec une voiture futuriste hyper optimisée (RENAULT VESTA des années 80 ! …voir données page 31 du document « énergie utile…), nous obtenons 75 km/h

Michel