Le pour et contre de la voiture électrique

[bernardd]

pas facile de te répondre pour le convertisseur AC/DC du chargeur (il y en a des pourris et des très bons). Le rendement interne du chargeur PSA est une question ouverte.

Comme la tension en sortie est en continue et la puissance assez constante, cela doit être assez facile à mesurer.

Mais il doit y avoir plusieurs chargeurs, aussi.

Batterie : ton 50% est trop bas à mon goût. Cela dépend beaucoup de la manière de charger et décharger en plus... Le cumul charge /décharge doit être autour de 0.9 x 0.7 = 0.63

0,50 cela correspond à des batteries au plomb, j'avais vu l'info sur un des sites cités aussi. Mais si tu arrives à 0,6 en standard, on ne doit pas être loin de 0,5 en charge rapide, ceci sans tenir compte de l'autodécharge.

Tant que l'on ne mesure pas, on ne saura pas.

Pour le "contrôle moteur", qui est un hacheur de traction, je pense que tu es trop bas : l'électronique de puissance a rarement plus de 10% de perte, jamais 30%.

Les controleurs que j'ai vu été donnés pour 80%. Mais en général c'est à un bon point de fonctionnement. Dès qu'il y a de fortes variations de puissance, ou de la chaleur, on peut facilement perdre 10%. Voire même des composants de série, moins chers...

Transmission : c'est un train épicycloïdal lubrifié tournant assez lentement : 0.94 est probable.

Sur ta voiture, cela peut être différent sur d'autres : une estimation basse à 90% n'est donc pas idiote.

Il ne reste plus qu'à placer des voitures connues.

Au passage, en prenant les milieux des intervalles d'estimation, on obtient :
80%*75%*80%*85%*95%=39%

Les chaînes d'éléments en série sont impitoyables.

[Remundo]

certes

[Alain G]

Les moteurs à balais et rotor bobiné posent beaucoup de problèmes, en particulier de fiabilité et d'efficacité, mais aussi de masse, ce qui est génant en embarqué.

Les moteurs les plus fiables, précis, légers et efficaces sont les moteurs à aimant permanents, comme celui-ci :
http://www.alxion.com/bin/moteur-kit-stk.html

Quand on voit les références :
http://www.alxion.com/references.html

Et ce sont les mêmes qui sont utilisés en alternateurs :
http://www.alxion.com/news/fr/NHEOLIS_10_2010_fr.pdf
http://www.alxion.com/bin/presse_fr.html

Le problème reste le refroidissement, qui manifeste que les pertes en chaleur sont toujours le problème de l'électricité de puissance. On atteint 90% d'efficacité pour le moteur seul, mais pas plus, selon mes informations. Si quelqu'un a mieux ?

Il faut ensuite prendre en compte le contrôleur, qui va générer les formes d'ondes complexes à partir d'un courant continu en fonction des commandes et de la charge. Je ne connais pas de contrôleur à mieux de 80%.

Ce sont des motors de robotique qui ne cadre pas avec la motorisation automobile ou l'efficacité est de mise!

Un moteur qui chauffe n'est pas efficace car il y a perte en chaleur et pire s'il est à aimant permanant!

[citro]

Mes consommations n'ont rien d'utopiques

Globalement, entre la prise électrique et la roue, on trouve une efficacité entre :
- 70%*50%*70%*80%*90%=17%
et
- 90%*80%*90%*90%*100%=58%
au mieux.
Cela c'est au niveau théorique, mais qu'en est-il en réalité ?

Ce ne sont pas des allégations mais des multiplications, ce qui est indiqué par le signe "*" utilisé entre les nombres.

Si on applique la "formule scientifique de bernardd", on obtient :200Wh/km * 17% = 34Wh/km

Je n'ai jamais écrit cette formule, d'autant plus que les unités ne sont même pas cohérentes : il doit manquer quelque chose.

Le calcul ci-dessus est l'application du rendement que tu as déterminé (17%) sur la consommation à la prise mesurée sur mes voitures (20kWh/100km soit 200Wh/km).
Le résultat surréaliste de la puissance consommée à la roue (seulement 34Wh/km pour des Peugeot 106 de 1100kg) démontre que tes ratios de pertes sont très exagérés.

Concernant ce que tu appelles un variateur, nous l'appelons contrôleur moteur.
Ces circuits électroniques de puissance TRES élaborés ne fonctionnent pas sur la variation de tension ou d'intensité analogique mais sur un pilotage très fin de signaux carrés. On nomme cela la MLI (Modulation de Largeur d'Impusion) ou PWM (Pulse Wide Modulation, en Anglais).
Cette stratégie permet de n'appliquer aux bornes du moteur que la quantité d'énergie qui sera exploitée au plus juste en limitant ainsi les pertes par effet Joule.
Un moteur se défini par le nombre de tours qu'il effectue pour un voltage donné et par le couple qu'il délivre pour un Ampérage reçu.
Au démarrage, le moteur tourne lentement mais a besoin de beaucoup de couple, donc de beaucoup d'Ampères. Le contrôleur doit donc limiter la tension.
A vitesse élevée, le moteur à besoin de la tension nécessaire pour maintenir le régime de rotation du moteur et de l'ampérrage requis par la charge demandée à la pédale ou par le relief. En descente, ou décélération, cette charge devient négative, le moteur devient générateur d'électricité.

[Alain G]

pas facile de te répondre pour le convertisseur AC/DC du chargeur (il y en a des pourris et des très bons). Le rendement interne du chargeur PSA est une question ouverte.

Batterie : ton 50% est trop bas à mon goût. Cela dépend beaucoup de la manière de charger et décharger en plus... Le cumul charge /décharge doit être autour de 0.9 x 0.7 = 0.63

La décharge est de rendement plus bas car on tire l'ampérage fort sur 1h ou 2h. La charge dure 7 à 8h.

Pour le "contrôle moteur", qui est un hacheur de traction, je pense que tu es trop bas : l'électronique de puissance a rarement plus de 10% de perte, jamais 30%.

Sur le moteur OK

Transmission : c'est un train épicycloïdal lubrifié tournant assez lentement : 0.94 est probable.

Et même beaucoup moins de perte!


Pour les chargeurs, même si la perte est minime, elle ne limite pas l'autonomie des batteries.

Le moteur roue d'hydro-Québec avait une très faible perte du chargeur à la roue, +-10%

[Remundo]

Concernant ce que tu appelles un variateur, nous l'appelons contrôleur moteur.
Ces circuits électroniques de puissance TRES élaborés ne fonctionnent pas sur la variation de tension ou d'intensité analogique mais sur un pilotage très fin de signaux carrés. On nomme cela la MLI (Modulation de Largeur d'Impusion) ou PWM (Pulse Wide Modulation, en Anglais).

Le pulse width modulation (de puissance ici), c'est le hacheur en Français.

Le hacheur vous dis-je, terme officiel ! Sinon, je vais vous hacher en 4 quadrants

[Macro]

Donc quand je dit 20Kwh/100 km pour une 106
je suis bon..De 20 a 24 kWh tu voit combien de % citro...

Cela représente 20%, c'est beaucoup, je trouve.
Je ne sais pas si il y a des utilisateurs de 106 qui parviennent à consommer autant. [/quote]

Citro...Soit je m'exprime trés mal soit tu essaies de me faire passer pour un jambon....

20Kwh/100km est la consommation que je veux bien admetre pour ta 106 ...Les amerlocs nous annoncent 24kWh/100km pour le tevan soit environ 20% de plus que ta 106 seulemnt 20% pour un vehicule de 2.25tonnes...Une puissance de 240w peut etre obtenue relativement facilement avec 4 pedaleurs..4 pedaleurs ne suffisent pas pour faire circuler un chrysler voyager de plus de 2 tonnes a 90 a l'heure..

Un coureur cycliste ne tiens pas sont velo de 13kg a cette vitesse...

240wh c'est la puissange du ventillateur de refroidissement moteur d'une petite fumante...

[bernardd]

Concernant ce que tu appelles un variateur, nous l'appelons contrôleur moteur.

Et d'ailleurs j'avais écrit....

F3- efficacité du controleur de moteur : entre 70% et 90%, idem que pour le chargeur.

Pas grave, hein, de lire ce que j'écris, l'important pour toi c'est de critiquer ?

Le résultat surréaliste de la puissance consommée à la roue (seulement 34Wh/km pour des Peugeot 106 de 1100kg) démontre que tes ratios de pertes sont très exagérés.

Je n'ai jamais dit que la borne basse de l'efficacité de la chaine électrique de propulsion s'appliquait à ta voiture, arrête d'inventer ce que tu veux que j'ai dis et de m'attaquer ensuite : lis et réfléchis avant de parler.

Au contraire, j'ai demandé s'il serait possible de faire des mesures réelles pour savoir où se plaçaient de vraies voitures, par rapport à la grille d'analyse que j'ai tenté d'esquisser.

Quand je vois la wee revendiquer 100Wh/km avec 250kg de masse à vide pour un vitesse de 45km/h, je me dis tout de même que le cycle de comparaison ne doit pas être le même.

Ce qui est surréaliste, c'est d'annoncer des consommations sans indiquer les caractéristiques du cycle de test.

Au passage, ne pas oublier la principale caractéristique d'efficacité de transport : masse utile / masse déplacée.

Si l'on considère une masse utile de 100kg, la Wee est à :
100/350=28%

Ta 206 chérie est à (d'après tes chiffres) :
100/1100=9%

Et une voiture de 1600kg à vide est à :
100/1700=6%

[bernardd]

Grille d'analyse d'une voiture électrique :

La principale caractéristique d'efficacité de transport :
masse utile / masse déplacée.

Si l'on considère une masse utile de 100kg, la Wee est à :
100/350=28%

La 206 chérie de citro est à (d'après ses chiffres de 1000kg de masse à vide) :
100/1100=9%

Et une voiture de 1600kg à vide est à :
100/1700=6%

L'efficacité énergétique de la chaîne de traction électrique, avec un découpage en 5 fonctions :
F1- efficacité du chargeur de batterie à partir de courant alternatif : entre 70% et 90% selon la conception, la réalisation et la configuration d'utilisation.
F2- efficacité de charge/décharge de la batterie : entre 50% et 80%. Les pertes sont principalement thermiques, d'où le recours au refroidissement à l'eau.
F3- efficacité du controleur de moteur : entre 70% et 90%, idem que pour le chargeur.
F4- efficacité du moteur : entre 80% et 90% selon le type à aimant permanent ou à rotor bobiné.
F5- efficacité de la transmission : entre 90% pour une boite à vitesse, à 100% pour un moteur roue.

Pour situer les ordres de grandeur :

- une chaîne de propulsion constituée avec tous les éléments les moins efficaces serait à :
70%*50%*70%*80%*90%=17%

- en prenant les milieux des intervalles d'estimation, on obtient :
80%*75%*80%*85%*95%=39%

- et en prenant tous les composants les plus efficaces :
90%*80%*90%*90%*100%=58%

[Alain G]

Citro...Soit je m'exprime trés mal soit tu essaies de me faire passer pour un jambon....

20Kwh/100km est la consommation que je veux bien admetre pour ta 106 ...Les amerlocs nous annoncent 24kWh/100km pour le tevan soit environ 20% de plus que ta 106 seulemnt 20% pour un vehicule de 2.25tonnes...Une puissance de 240w peut etre obtenue relativement facilement avec 4 pedaleurs..4 pedaleurs ne suffisent pas pour faire circuler un chrysler voyager de plus de 2 tonnes a 90 a l'heure..

Un coureur cycliste ne tiens pas sont velo de 13kg a cette vitesse...

240wh c'est la puissange du ventillateur de refroidissement moteur d'une petite fumante...

Salut Macro!

240watts pour un ventilo, tu pousse un peu là!

C'est seulement au démarrage du ventilateur, la dimension du moteur le rend inefficace.

Un chariot élévateur électrique à une masse énorme et ne possède pas de récuration, ça utilise 2 pompes électriques, pourtant ça fait son 8 heures de marche!

Une voiture qui a atteind sa vitesse ne consomme plus beaucoup, la comparaison avec un cycliste ne peut se faire car même si il peut atteindre 100 watts, c'est pas ce qui se retrouve à la roue.

De toute façon 4 cyclistes serait capable de maintenir à 90 km/h un Tevan, le problème se situe au niveau de l'accélération!