Les voitures à motorisation hybride c’est quoi ?

Par Ludo • Publié le 22 Sep 2021 dans Actus auto

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Les voitures à motorisation hybrides sont des véhicules qui sont équipés de deux types d’énergie embarqués. Le véhicule associe généralement un moteur électrique et un moteur thermique (à essence).
La partie motrice électrique du véhicule qui est réversible permet la récupération d’une énergie cinétique, le moteur se transforme en générateur : il crée de l’électricité qui est stockée dans une batterie.

Les familles d’hybrides

Les familles d’hybrides se différencient grâce à plusieurs critères :

  • le type de technologie secondaire utilisé
  • la proportion d’énergie secondaire disponible
  • la durée de l’intervention du système secondaire
  • la nature simultanée de la cogénération-motrice.

D’autres technologies sont aussi utilisées.

Bien qu’elles soient plus chères à la fabrication, les voitures à motorisation hybrides permettent de réduire considérablement les émissions de CO2 et d’autres polluants par le véhicule de 15 à 25%, notamment en ville dans les embouteillages.

Le fonctionnement d’une voiture hybride

Le fonctionnement d’une voiture hybride est composé de plusieurs phases (exemple avec un full hybrid) :

  • La mise en mouvement de la voiture est faite par le moteur électrique jusqu’à une vitesse allant de 70 km/h à 130 km/h, selon le constructeur.
  • Ensuite, le moteur thermique est démarré pour donner une puissance supplémentaire et le moteur électrique est coupé. (Si la puissance est trop importante les deux moteurs fonctionnent ensemble).
  • Si le conducteur décélère, le freinage régénératif permet au moteur électrique de convertir l’énergie cinétique en énergie électrique.

Les niveaux d’hybridation

Il existe différents niveaux d’hybridation classés en fonction de l’importance de la partie électrique et de la façon dont elle est associée au moteur thermique. Tout cela varie selon les constructeurs mais la conception la plus utilisée est d’origine américaine.

  • L’hybridation légère : le moteur thermique tourne à plein temps sauf à l’arrêt, il récupère l’énergie cinétique lors d’une descente par exemple. Le moteur électrique fonctionne en générateur jusqu’au chargement de la batterie. L’énergie qui est récupérée est stockée dans une batterie d’accumulateurs et fournit de la puissance supplémentaire pour les démarrages : c’est Start and Stop plus sophistiqué. Ce système est développé par BMW et Ford. Il existe un système identique : le SREC utilisé en Formule 1.

 

  • L’hybridation classique/complète : la voiture peut fonctionner avec un des deux moteurs distinctement ou les deux ensembles. Cela nécessite une puissance électrique supérieure à 20 kW. L’utilisation du moteur électrique dépend de la capacité de la batterie dont la charge augmente lors des ralentissements notamment.

 

  • L’hybride rechargeable : le véhicule peut recharger sa batterie sur le réseau électrique, cela permet une utilisation électrique à plein temps. Les premiers modèles sont les Toyota Prius III, Chevrolet Volt et Opel Ampera. Jusqu’à 60 km/h, les conducteurs n’utilisent pas d’essence et les batteries se rechargent la nuit. Le moteur thermique fonctionne quand les batteries dépassent une vitesse limite ou lorsque les batteries sont épuisées.

Les avantages

Les avantages de ces voitures sont multiples : la pollution de l’air est réduite et par la même occasion les émissions de gaz à effet de serre sont fortement réduites. D’après l’Association des constructeurs européens d’automobiles, l’hybridation légère réduit les émissions de CO2 de 10 à 20%, la complète de 20 à 40% et les émissions des hybrides rechargeables sont réduites d’environ 65%. La consommation d’essence ainsi que les nuisances urbaines sont réduites.

Il existe aussi quelques inconvénients dont voici une liste non exhaustive : l’entretien, la durée de vie des batteries qui peut être limitée, l’autonomie réduite quand il fait froid, le surcoût et l’utilisation du lithium dans les batteries.

Source photo : canva.

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