Comment fonctionne un véhicule électrique ?

Un véhicule électrique est doté d’un moteur électrique dont le temps de recharge, la puissance de recharge et la consommation constituent des facteurs déterminants. Nous vous expliquons ici pourquoi ces facteurs sont importants, comment fonctionne un véhicule électrique et pourquoi la conduite électrique exige un nouvel état d’esprit.

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Qu’est-ce qu’un véhicule électrique ?

Un véhicule électrique est doté d’un moteur qui fonctionne à l’électricité. Depuis 2010, la conduite électrique est en plein essor. Elle a moins d’impact sur l’environnement et le climat car elle produit peu, voire pas de CO2 du tout. En 2022, l’autonomie des véhicules électriques est pratiquement identique à celle des véhicules à essence. De plus, les gammes de véhicules électriques proposent de plus en plus de modèle de voitures et de fourgons à des prix abordables.

Existe-t-il différents types de véhicules électriques ?

Il existe effectivement divers types de véhicules électriques. Les plus connus sont les suivants :

  1. Véhicules 100 % électriques

    Sur un véhicule 100 % électrique, les quatre roues sont exclusivement entraînées par un ou plusieurs moteurs électriques alimentés grâce à une grosse batterie. Ce système permet de conduire entre 300 km et 700 km lorsque la batterie est entièrement rechargée. La batterie du véhicule électrique peut être rechargée sur une borne de recharge (rapide).

  2. Véhicules hybrides rechargeables

    Un véhicule hybride rechargeable est doté d’un moteur à combustion et d’un moteur électrique. Plus petite, sa batterie alimente le moteur électrique du véhicule. Ce système permet de parcourir environ 50 km lorsque la batterie est entièrement rechargée. Lorsque la batterie est épuisée ou quand la conduite nécessite plus de puissance, le moteur à combustion prend le relais. Un véhicule hybride rechargeable peut aussi fonctionner en n’utilisant que du carburant. Sa batterie électrique peut se recharger sur une borne de recharge mais aussi en roulant. Par exemple, lorsque le véhicule ralentit et transforme son énergie cinétique en électricité (freinage régénératif).

Qu’est-ce que le temps de recharge d’un véhicule électrique ?

Le temps (ou vitesse) de recharge est la quantité d’électricité (exprimée en kWh) qu’une batterie absorbe pendant une heure de recharge. La vitesse de recharge fournit une indication fiable du temps d'attente requis pour pouvoir parcourir une distance déterminée avec votre véhicule. La vitesse de recharge est conditionnée par la puissance de recharge du véhicule ainsi que par la consommation de ce dernier.

Qu’est-ce que la puissance de recharge d’un véhicule électrique ?

La puissance de recharge d’un véhicule électrique dépend de la puissance de son chargeur. Le nombre de phases des câbles électriques et leur intensité (ampères) sont aussi deux facteurs importants. Voici quelques explications plus détaillées.

Phases

Votre réseau électrique peut être monophasé, biphasé ou triphasé. Globalement, cela signifie que vous utilisez 1, 2 ou 3 câbles électriques pour recharger la batterie de votre véhicule électrique. Un réseau triphasé fournit plus d’électricité qu’un réseau monophasé. On peut comparer cela au remplissage d’une cuve avec un tuyau d’arrosage. Si vous utilisez un tuyau, la cuve sera remplie trois fois moins vite que si vous utilisez trois tuyaux du même diamètre.

Ampères

Les réseaux électriques à 1, 2 ou 3 phases ont aussi des intensités différentes. On les exprime en ampères (A). Pour une batterie, chaque phase a généralement une intensité de 16 ou 32 ampères. Plus l’intensité est élevée plus la batterie reçoit d’électricité.

En somme, une batterie à 3 phases de 32 ampères se rechargera beaucoup plus vite qu’une batterie à 1 phase de 16 ampères. Ce principe est le même pour votre borne de recharge et le réseau électrique de votre habitation. Si on prend l’exemple du remplissage d’une cuve, celle-ci sera plus vite remplie si vous utilisez tuyau d’arrosage avec un diamètre plus important.

Qu’est-ce que l’autonomie d’un véhicule électrique et la capacité de sa batterie ?

Pourquoi certains véhicules électriques parcourent-ils plus de kilomètres que d’autres avec une batterie rechargée ? Autrement dit, pourquoi leur autonomie varie-t-elle ? L’autonomie d’un véhicule est la distance qu’il peut parcourir avec une batterie rechargée. On peut comparer cela à la distance que parcoure un véhicule à carburant fossile avec un plein d’essence ou de diesel.

La capacité d’une batterie est la quantité d’énergie qu’elle peut stocker. Elle est exprimée en kilowattheure (kWh). Le nombre de kWh est l’énergie (kilowatt) qui peut être absorbée ou fournie en une heure. La capacité dépend fortement de la taille des batteries. Une grosse batterie peut généralement stocker plus d’énergie qu’une petite batterie. Les batteries des véhicules électriques sont beaucoup plus volumineuses qu’un réservoir de carburant. C’est pourquoi les véhicules électriques de petite taille sont généralement dotés de petites batteries.

Exemple :

  1. Prenons l’exemple d’un véhicule électrique dont la batterie a une capacité de 100 kWh et une puissance de recharge rapide de 50 kW. La batterie sera entièrement rechargée (de 0 % à 100 %) en deux heures (100 kWh / 50 kW = 2 h). Cela vaut aussi pour la quantité d’électricité fournie par la batterie.

  1. Si le même véhicule électrique, à la batterie d'une capacité de 100 kWh, dispose d'un moteur consommant 200 kW, il pourra rouler 30 minutes maximum avec une batterie entièrement rechargée (100 kWh / 200 kW = 0,5 h soit 30 minutes).

  1. La capacité de la batterie d’un véhicule électrique est toujours une donnée fixe. Elle ne nécessite aucun calcul.

Quels facteurs impactent la consommation d'un véhicule électrique ?

Recharger un véhicule électrique dure plus longtemps que de faire un plein d’essence. Une grosse voiture consomme généralement plus de carburant qu’un petit modèle. De la même façon, un véhicule électrique plus lourd consomme plus d’électricité qu’une petite voiture.

Mais le poids du véhicule n’est pas le seul facteur. Le style de conduite est aussi important, tout comme la vitesse. La climatisation et le chauffage consomment aussi de l’énergie et impactent aussi la consommation du véhicule.

Pourquoi la conduite électrique demande-t-elle un autre état d’esprit ?

Pour la plupart des gens, la conduite électrique n'est pas encore un réflexe. Soudainement, vous devez non seulement chercher des places de parking mais aussi des bornes de recharge. Outre le changement de carburant, la conduite électrique demande un nouvel état d’esprit. Dans cet article, nous vous invitons à découvrir pourquoi il est nécessaire d’adapter votre style de conduite et comment le faire. Nous vous donnons également des conseils pour optimiser l’autonomie de votre véhicule électrique et des consignes pour planifier de longs itinéraires.

Vous souhaitez savoir ou vous pouvez recharger votre véhicule électrique ? Consultez notre page « Comment recharger mon véhicule en déplacement ? ».

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