[Véhicule électrique] la question des batteries

[Transparence]

Très chouette l'Opel Flextreme. Merci.

The Opel Flextreme will have a 55 km emissions-free operating range. The lithium-ion battery is recharged by a small diesel engine. In this way the Opel Flextreme has a total operating range of 715 km. The Opel Flextreme emits only 40 g/km of CO2.
http://www.zercustoms.com/news/Opel-Flextreme.html

> 55km d'autonomie avec la batterie, cela permet de couvrir les besoins ordinaires.
> et les 715km d'autonomie avec le diesel, c'est très cool pour les plus longues distances.

Opel Flextrem

Suivant la voie tracée par le prototype GTC (présenté au Salon de Genève, en mars), le concept Flextrem nous dévoile avec un peu d'avance l'orientation du design de la future familiale Vectra. Dotée de portes arrière à ouverture antagoniste, la Flextrem facilite l'installation à bord et s'illustre par l'absence de hayon, remplacé par des portes papillon. Ainsi, le chargement du coffre s'effectue latéralement. Une solution pratique pour le stationnement, mais inadaptée aux parkings des supermarchés.

Recharge en trois heures

Futuriste, ce monospace, long de 4,79 m, témoigne également des avancées techniques de la marque. Opel se place à contre-courant d'une Toyota Prius puisqu' elle favorise l'électricité en toutes circonstances, et non des batteries d'appoint en complément du moteur thermique. L'autonomie est de 55 km sans rejet polluant et la recharge, via une prise de courant 220V standard, dure trois heures.

Elle va faire un carton vu le prix des carburants fossiles (l'électricité coûte au moins 5 fois moins cher).

Son prix ?

[rurbain]

Très chouette l'Opel Flextreme. Merci.

The Opel Flextreme will have a 55 km emissions-free operating range. The lithium-ion battery is recharged by a small diesel engine. In this way the Opel Flextreme has a total operating range of 715 km. The Opel Flextreme emits only 40 g/km of CO2.
http://www.zercustoms.com/news/Opel-Flextreme.html

> 55km d'autonomie avec la batterie, cela permet de couvrir les besoins ordinaires.
> et les 715km d'autonomie avec le diesel, c'est très cool pour les plus longues distances.

Opel Flextrem

Suivant la voie tracée par le prototype GTC (présenté au Salon de Genève, en mars), le concept Flextrem nous dévoile avec un peu d'avance l'orientation du design de la future familiale Vectra. Dotée de portes arrière à ouverture antagoniste, la Flextrem facilite l'installation à bord et s'illustre par l'absence de hayon, remplacé par des portes papillon. Ainsi, le chargement du coffre s'effectue latéralement. Une solution pratique pour le stationnement, mais inadaptée aux parkings des supermarchés.

Recharge en trois heures

Futuriste, ce monospace, long de 4,79 m, témoigne également des avancées techniques de la marque. Opel se place à contre-courant d'une Toyota Prius puisqu' elle favorise l'électricité en toutes circonstances, et non des batteries d'appoint en complément du moteur thermique. L'autonomie est de 55 km sans rejet polluant et la recharge, via une prise de courant 220V standard, dure trois heures.

Elle va faire un carton vu le prix des carburants fossiles (l'électricité coûte au moins 5 fois moins cher).

Son prix ?

3 Heures la recharge, ça commence à devenir intéressant. ( on peut la recharger au taf ).
Ils disent quelque chose sur le nombre de cycles de leur batteries?

[Transparence]

L'Opel Flextreme est la version européanisée de la célèbre Chevy Volt.
(...) Une autre idée original du constructeur est d'avoir embarqué 2 scooters segway à l'intérieur du véhicule. Ces scooters électriques ont une autonomie de 38 km et se rechargent directement à partir de l'énergie produite par l'Opel Flextreme. Pour les années à venir cette mixité de mode permettra aux utilisateurs d'accéder aux quartiers interdits aux voitures.

http://www.vehiculespropres.net/Actuali ... offre.html

Autre trouvaille, Opel a remplacé les rétroviseurs extérieurs par des caméras dont les images sont retransmises sur cet écran de contrôle plus que complet.
http://www.autonews.fr/fr/cmc/concepts/ ... 12175.html

[Transparence]

Son prix ? (Avec ou sans l'option Segways, segways dont le prix va chuter dans le cadre d'une production à grande échelle)
Pour la Chevy Volt, j'avais lu que GM doit la sortir à...

Q: How much will the car cost?
A: Goal is to be less than $30,000 [20 000 euros]
http://www.gm-volt.com/chevy-volt-faqs/

> Prix d'un modèle équivalent 100% pétrole ? 18 000 euros ?
> Economies réalisées sur le carburant ? Cout du kWh électrique en heures creuses ? 0,0661 centimes le kWh en France http://www.edf.fr/141626i/accueil/j-ai- ... icite.html
> Consommation moyenne en kWh/km ? 0,11kWh/km ?
= > Pour 100 km : 11kWh à 6 centimes = 66 centimes d'euro.
(Voiture a pétrole qui fait du 6 litres au 100km : 6*1,30 euros = 7,8 euros)
> Durée de vie et coût de la batterie ? (voir ci-dessous)
> 40 g de CO2 /km : la conso doit être faible une fois qu'on passe en mode diesel (au delà des 55km électriques)

Q: What type of batteries will the Chevy Volt use?
A: The car is being designed around an advanced battery pack which uses lithium-ion chemistry.

Consommation moyenne: 0,11 kWh/km
- à 40-60 km/h : 96-105 Wh/km
- à 60-100 km/h : 105-120 Wh/km
http://resosol.org/visites/2002/visite18-La3D.htm

Coût de la batterie :

Cout actuel d'une batterie Li-Ion de 1 kWh : 1000 Euros. nombre de cycles (charge-décharge) possibles : 500-1000. Poids 10 kg.

Selon cette source (Société Française de Physique) c'est : 200 euros le kWh pour la Li-Ion, 9 kg :

Les premières batteries Li-ion coûtaient 2 $/Wh ; on est en train d'en produire à 0.3 $/Wh, au prix d'une baisse d’énergie spécifique a 120 Wh/kg. Les Chinois sont en pointe dans ce domaine.
http://sfp.in2p3.fr/Debat/debat_energie ... -elect.htm

Prenons du 0,12 kWh/km
Pour 55km d'autonomie, il faut pouvoir stocker 55*120 = 6600 Wh (soit 55 kg, le poids d'une personne)

6600Wh à 0,2 euros le Wh = 1320 euros

Reprenons les écomies sur le carburant sur les trajets ordinaires, quotidiens (inférieurs à 55km) :
Cout : 66 centimes pour 100km (au lieu de 7,8 euros pour une voiture 100 pétrole) - Economie réalisée sur 100 km : 7,1 euros.

La batterie est amortie au bout de 18 500 km

Durée de vie de la batterie :
1000 cycles => 55km* 1000 = 55 000 km
(1000 cycles = donnée de Sceptique, à vérifier)

Bilan : c'est super rentable. Pur bénef sur 70% de la durée de vie de la batterie !
Et rappelons que la différence de cout du carburant est de 7,8/0,6 = 13 !

Et en plus : silencieux, pas d'emissions dangereuses pour la santé, pas d'émissions de GES (bien entendu, on construit un systeme 100% ENR )

Et quand on veut partir à la campagne pour faire une longue ballade, on passe en mode biodiesel.


Cette voiture sur le marché, c'est la mort immédiate de la voiture à pétrole

[Transparence]

Flextreme, données-clés :

Particularités ?
L'Opel Flextreme est une voiture qui permet de rouler 55km en mode électrique, puis de basculer en mode diesen audelà (autonomie de 715km). La majorité des parcours effectués quotidiennement étant inférieurs à 55 km, cette voiture permet de réaliser des économies considérables sur le carburant.

Son prix ?
L'Opel Flextreme est l'équivalent de la GM Chevy Volt qui sera mise sur le marché à un prix de 20 000 euros ($30 000)

Combien d'économies sur le carburant ?

Un véhicule électrique consomme en moyenne 0,12 kWh/km. Le prix du kWh (heure creuse) en France est de 6 centimes d'euros. Pour faire 10 000 km en mode électrique, on dépense donc...100 euros.

Combien coûte la batterie ?
Selon la Société francaise de Physique : "Les premières batteries Li-ion coûtaient 2 $/Wh ; on est en train d'en produire à 0.3 $/Wh, au prix d'une baisse d’énergie spécifique a 120 Wh/kg. Les Chinois sont en pointe dans ce domaine. "
http://sfp.in2p3.fr/Debat/debat_energie ... -elect.htm

Pour 55km d'autonomie, il faut donc pouvoir stocker 6600 Wh (soit 55 kg, le poids d'une personne), ce qui correspond à une batterie coutant 1320 euros.

Quelle est la durée de vie de la batterie ?

Actuellement les batteries Li-ions sont limitées à environ 500 cycles

On peut donc parcourir environ 28 000 km avec cette batterie. Et le remboursement de l'investissement batterie est effectué grâce aux économies de carburant au bout de 18000 km. Cela signifie que pendant 10 000km (35% du temps), vous vous déplacez en payant votre carburant 13 fois moins cher qu'avec une voiture classique 100% pétrole.
Globalement, vous dépensez 4 fois moins qu'avec un véhicule 100% pétrole.

La recherche progresse à grand pas, et les batteries Li-Ion atteindront prochaînement 1000 cycles, permettant ainsi de parcourir plus de 50 000km avec une batterie et de réduire encore les coûts.

Quelles émissions de CO2 ?

Zéro émission en mode électrique, ceci même si l'électricité est produite 100% avec du charbon, le bilan reste favorable à la voiture électrique par rapport à son équivalent 100% pétrole (Le rendement d'un moteur électrique est de 90%, celui d'un moteur thermique est de 20%). Et bien sûr, l'électricité, on peut la produire entièrement avec le solaire ou l'éolien.

En mode diesel, ce véhicule émet 40g/km, ce qui est très peu.

Et quelle pollution sonore ?

En mode électrique, c'est un véhicule silencieux.

Bonus (option)

Opel a prévu la possibilité de ranger facilement 2 Segways électriques.



VIDEO : http://fr.youtube.com/watch?v=NVrHEjQ1wVg

Merci IGUANE

[Iguane]

VIDEO : http://fr.youtube.com/watch?v=NVrHEjQ1wVg
Merci IGUANE

Je t’en prie ! Merci beaucoup à toi pour tes recherches et aussi pour la video, je ne l’avais pas vue. Juste quelques remarques :

- Selon Opel l’autonomie totale est de 715 km grâce à un réservoir de gazole de 26,5 litres. Ca implique une consommation de 4 l /100 km en mode thermique si on déduit les 55 km parcourus sur la charge initiale de la batterie. Comment Opel ose annoncer que « le Flextreme ne rejette que 40 g/km de CO2 en mode en mode thermique » ? La valeur correcte pour 4l/100 km est d’environ 105 g/km. Un autre document du constructeur indique : « moins de 40 g/km de CO2 selon la procédure d’essai européenne R101 pour véhicule à autonomie renforcée », ce qui semble beaucoup plus plausible.
- Je n’ai pas trouvé le poids de la voiture, mais elle ne doit pas être très lourde puisque la plupart des éléments de carrosserie sont en matière plastique ou composite.
- L’autonomie des Segway indiquée par Opel est de 28 km, pas 38.
- La masse du groupe électrogène diminue l’autonomie en mode électrique. Le concept Nissan Mixim, qui n’a pas de groupe électrogène, a selon Nisan une autonomie de 250 km.
- En mode électrique le km revient si peu cher d’une part parce qu’on ne paye pas les taxes sur les carburants et d’autre part parce qu’on a du courant d’origine nucléaire dans le prix duquel le coût du démantèlement des centrales, d’une gestion appropriée des déchets et de la couverture des risques n’est pas incluse.
- Pas de problème pour la recharge de nuit. Par contre si les batteries de centaines de milliers de voitures électriques sont rechargées la journée, ça risque de surcharger le réseau, non ?
- Je la trouve superbe, c’est ce qu’il faut pour que ce soit un succès commercial.
- Les constructeurs commencent sérieusement à se bouger, ils doivent avoir compris qu’on va avoir un gros problème…

Cordialement,
Iguane

[jimfells]

Think about this one ! C ‘est pas mieux qu’une Think ? Il y a même un groupe électrogène à bord, pour le cas où on ne trouve pas de prise de courant ! Et ça s’appelle pas Tesla, Think ou Bricol’truc, mais Opel.

Beau concept car de terreplatiste : il n'y à pas un gramme d'industrialisable dans ce concept : aucun raccord, cinématique des ouvrants, surfaces complexes, roues de 18", poids qui doit être délirant au vu de l'architecture.

Malheuresement pour les fan de ce genre de délires, la voie se trouve plus entre une Dacia Logan et une Toyota 1/x.

.

[Iguane]

Beau concept car de terreplatiste : il n'y à pas un gramme d'industrialisable dans ce concept : aucun raccord, cinématique des ouvrants, surfaces complexes, roues de 18", poids qui doit être délirant au vu de l'architecture.

C’est aussi la première impression que j’ai eu, mais en fait elle est erronée :



Et si tu avais lu mon dernier post en entier, tu aurais vu cette phrase :

- Je n’ai pas trouvé le poids de la voiture, mais elle ne doit pas être très lourde puisque la plupart des éléments de carrosserie sont en matière plastique ou composite.

Pour les roues, ça semble démesuré, mais en fait la résistance au roulement diminue avec le diamètre de pneus parce qu’il y a moins de déformation à l’aire de contact si le diamètre est plus grand.

(...) la voie se trouve plus entre une Dacia Logan et une Toyota 1/x.

Certes, mais les trois vont dans le même sens, particulièrement avec le concept Logan Eco2.

Cordialement,
Iguane

[LeLama]

Pour 55km d'autonomie,

Je ne comprends pas bien qui peut etre interesse par cette voiture. A 55 km d'autonomie, ca va pas etre facile de partir en vacances en utilisant le mode elec. Ce sera toujours le diesel qui tournera. Si le moteur elec est utile seulement pour faire 3 ou 4 kms pour aller au boulot le matin, 20 mille euros, c'est hors de prix. Faut prendre le velo, ou un e-solex si on ne veut pas pedaler. Ca me semble moins cher et plus ecolo de prendre un velo, velo solex et tec pour les petits deplacements et une voiture quand on fait des deplacements plus longs.

J'imagine egalement que les conso sont annoncees sans chauffage, et c'est le point faible des vehicules elecriques. L'hiver, si on chauffe, la consommation augmente fortement avec des pertes liees a l'elec. Si on pense au niveau mondial, l'elec est majoritairement thermique, donc c'est chaleur-->electricite --> chaleur, avec pertes de rendement dans des processus inutiles.

Enfin l'ecobilan doit etre mesuré egalement au vu du cycle global. Pour la circulation moyenne francaise, c'est 15 mille kilometres par an, ce qui fait changer la batterie tous les dix huit mois environ, peut etre meme beaucoup moins en fonction de l'impact du chauffage. Sur la duree de vie de la voiture, ca fait une demi-tonne de dechets.

Au total, si on ajoute le surcout energetique lors de la construction (les procedés sont complexes puisqu'une voiture qui fournit moins de services qu'une AX coute 20 mille euros), et le surcout energetique lié a l'elimination des dechets, le bilan energetique est pour moi loin d'etre clair...

[Seiya]

Pour 55km d'autonomie,

Je ne comprends pas bien qui peut etre interesse par cette voiture. A 55 km d'autonomie, ca va pas etre facile de partir en vacances en utilisant le mode elec. Ce sera toujours le diesel qui tournera. Si le moteur elec est utile seulement pour faire 3 ou 4 kms pour aller au boulot le matin, 20 mille euros, c'est hors de prix.

Oui, ceux qui n'ont que 3 km peuvent prendre le vélo, mais ceux qui sont à 20 km du boulot ? Pour eux, 55 km d'autonomie c'est parfait.

[jimfells]

Et si tu avais lu mon dernier post en entier, tu aurais vu cette phrase :

- Je n’ai pas trouvé le poids de la voiture, mais elle ne doit pas être très lourde puisque la plupart des éléments de carrosserie sont en matière plastique ou composite.

Ben si j'avais bien lu, mais le gain de masse que tu obtiens avec cette solution ne sont pas monstrueux.

L'aspect physique :
Les pièces dont il est question, sont des pièces principalement d'habillage et non des pièces structurelles fortement sollicités. Actuellement ce genre de pièces est déjà en partie en matières plastiques (PC avant et arrières en PP, feux en PC, ailes en Noryl, hayon composite).
Le gain de masse se fera donc sur :
- le capot
- les portes
- peut être la partie non structurelle du toit ?

Il sera donc assez faible (à vue de nez pas plus de 30-40Kg de gagné).

Pour le reste, si tu veux résister aux efforts, rien de nouveaux sous le soleil, il te faut ou beaucoup de section pour des matières plastiques, ou des matériaux à haute résistance spécifique que tu travaille à faible épaisseur pour limiter l'embonpoint).

L'aspect industriel :
Si tu veux gagner plus de masse, il faut toucher aussi à la caisse en blanc. Or la démocratisation des plastiques à hautes résistance spécifique (MPa/Kg), est actuellement limité par le fait que ce sont souvent des composites. Et ceux-ci présentent des limitations importantes :
- les temps de cycles long de fabrication (y compris pour ceux à matrice thermoplastiques)
- abscence de fillière de recyclage (idem ci-dessus)
- surcoùt par toujours compensé par les gains obtenus (masse, usinage, traitements de surface...)

C'est vraiment pas souple l'industrie de masse

[Iguane]

Oui, c'est vrai. Mais ils semblent tout de même décidés à faire un gros effort d'allègement, avec des vitres et un toit en Lexan (sauf erreur). Le problème est le poids du groupe motopropulseur. Ils disent que le concept pourra aussi se passer de moteur thermique si le progrès dans la technologie des batteries le permet. Alors là ça deviendra plus intéressant.

A propos, les roues ne sont pas de 18’ mais de 21 pouces, montées en 195/45R21 !

@ Le Lama:
Selon A123 qui fournira la batterie, sa durée de vie devrait égaler celle de la voiture avec une perte de capacité minime même après 300'000 cycles.

[po]

@ Le Lama:
Selon A123 qui fournira la batterie, sa durée de vie devrait égaler celle de la voiture avec une perte de capacité minime même après 300'000 cycles.

même après 3000 cycles

[Transparence]

Pour 55km d'autonomie,

Je ne comprends pas bien qui peut etre interesse par cette voiture. A 55 km d'autonomie, ca va pas etre facile de partir en vacances en utilisant le mode elec. Ce sera toujours le diesel qui tournera. Si le moteur elec est utile seulement pour faire 3 ou 4 kms pour aller au boulot le matin, 20 mille euros, c'est hors de prix.

Oui, ceux qui n'ont que 3 km peuvent prendre le vélo, mais ceux qui sont à 20 km du boulot ? Pour eux, 55 km d'autonomie c'est parfait.

Et en plus c'est 55km*2 d'autonomie en mode électrique :
> Tu prends ta voiture le matin, tu fais tes 30, 40, 50 ou 60km.
> Tu branches la voiture au boulot sur une prise 220 Volts (recharge à 100% en 3 heures)
> Tu retrourne chez toi.

La majorité des les gens font moins de 110 km par jour.
Et pour les autres, l'autonomie est de 715km.

- Je la trouve superbe, c’est ce qu’il faut pour que ce soit un succès commercial.

Ce type de voiture sur le marché, c'est la mort immédiate des voitures à 100% pétrole.

PLus de données techniques sur la bête ici : http://www.xelopolis.com/Xdossiers/doss ... +2007.html

Prototype Opel Flextreme: caractéristiques techniques
Modèle : Concept Opel Flextreme

Carrosserie / architecture :
Coupé monocorps 4 passagers, propulsion électrique, traction avant

Groupe motopropulseur
Description :
Système de propulsion électrique avec multiplicateur d’autonomie embarqué, recharge sur secteur

Batterie :
Type : lithium-ion (nanophosphate)
Energie : 16 kWh (minimum)
Puissance crête : 136 kW
Voltage:de 320 à 350
Temps de charge 100% :
Secteur 220 volts :
3,0 à 3,5 heures

Système de traction électrique :
Puissance électrique maxi :
120 kW
Puissance mécanique maxi :
120 kW
Puissance électrique continue :
45 kW
Puissance mécanique continue :
40 kW
Couple :
370 Nm
Groupe électrogène :
Puissance : 53 kW en crête
Entrainement :direct
Multiplicateur d’autonomie :
Type : moteur diesel 4 cylindres CDTI
Cylindrée : 1,3 l
Régime maxi (tr/mn) : 3.200 tr/mn
Réservoir (litres) : 26,5
Chargeur :
Type : sur secteur
Volt / ampères :
220 / 20
Autonomie électricité pure :
55 km
Cycle européen actuel pour véhicules électriques sur secteur (ECE R101)
Rejets de CO2 mesurés : <40g CO2
Autonomie totale : 715 km
0 à 100 km/h :
environ 9,5 secondes
Vitesse maxi :
environ 160 km/h
Châssis/Suspensions
Avant : jambes McPherson indépendantes
Arrière : essieu de torsion
Direction : crémaillère à assistance électrique variable asservie à la vitesse
Rayon de braquage entre trottoirs : 10,9 m
Freins
Type :
assistance électro-hydraulique ; disques avant et arrière
Roues et pneus
Taille des jantes :
21 pouces
Pneumatiques :
195/45 R21 à faible résistance au roulement
Dimensions Extérieur
Longueur hors-tout : 4.555 mm
Hauteur : 1.487 mm
Largeur : 1.836 mm
Empattement : 2.725 mm
Intérieur
Nombre de places (avant/arrière) : 2 / 2
Garde au toit :
Avant : 954 mm
Arrière : 962 mm
Espace aux jambes :
Avant : 897 mm
Arrière : 923 mm
Largeur aux épaules :
Avant :1.370 mm
Arrière : 1.342 mm
Largeur aux hanches :
Avant : 1.315 mm
Arrière : 1.307 mm

[Transparence]

A noter que les élements des batteries sont recyclables.
http://www.bde.enseeiht.fr/~cazalm/batteries.htm

(...) Les batteries lithium-ion contiennent beaucoup moins de lithium que les systèmes précédents. Les entreprises SNAM, en France, et AEA Technology Batteries, au Royaume-Uni, ont présenté des procédés développés en vue de récupérer certains matériaux : le cobalt,
notamment, majoritairement employé à ce jour comme constituant de l'électrode positive sous forme d'oxyde LiCoO2. En particulier, AEA Technology Batteries propose de séparer le cobalt 295 du lithium en réalisant une dissolution sélective de ce dernier par réduction de la poudre de LiCoO2. Ce procédé permet également de récupérer les fluorures de lithium et les solvants organiques qui composent l'électrolyte avec le haut degré de pureté nécessaire pour une réutilisation dans la fabrication de nouvelles batteries au lithium.
Ces batteries lithium-ion sont commercialisées essentiellement dans le grand public (du 300 fait d'une meilleure sûreté d'utilisation que les précédentes, notamment) sous une grande variété de modèles et de constituants; de plus, celles avec un électrolyte liquide sont supplantées par une nouvelle génération utilisant un électrolyte polymère, ce qui permet d'améliorer encore la sûreté d'utilisation.

http://www.scei-concours.org/tipe/sujet ... 202004.pdf

Accumulateur Lithium-ion :
> Electrodes : LiC6 et CoO2
> Electrolyte organique plastifié :
PVDF + EC (carbonate d'éthylène)+DEC (carbonate de diethyle) +LiPF6
> Réactions en décharge
(à la négative) LiC6 (solide) -> C + e- + Li+
(à la positive) CoO2 (solide) + e- + Li+ -> LiCoO2 (solide)

Le Lithium est le plus léger des métaux, il offre un plus grand potentiel électrochimique, et il génère une plus grande quantité d'énergie.
La particularité de l'anode des accumulateurs rechargeables au Lithium est qu'elle n'est pas métallique, mais en ions de Lithium . La cathode est en oxyde de Cobalt ou de Manganèse. Les accumulateurs au Lithium sont aujourd'hui très prisés. En effet ils offrent une densité d'énergie très supérieure aux autres technologies pour un poids inférieur. De plus ils sont dépourvus d'effet mémoire, ils présentent une auto décharge presque négligeable et ils ne nécessitent aucun entretien particulier. (...)
http://www.vehiculespropres.net/Energie ... umIon.html