[véhicule électrique] La voiture électrique, une solution ?

[tita]

Y'a quand meme beacoup d'indices qui font penser que c'est au petrole que c'est intrinsequement moins cher. Ca fait plus de 40 ans qu'on fait des voitures elecs, et on reste a des niveaux de couts extremement differents entre les 2 techno a performances egales. Si c'est l'elec qui est moins chere, ca veut dire que ca fait plus de 100 ans que tous les ingenieurs du monde se trompent...

On fabrique des voitures elec qui consomment environ 15 kWh aux 100km. Donc, environ 2€25 pour faire 100km au prix de 15ct/kWh. Les voitures thermiques très peu gourmandes, c'est 5l/100km, soit 6€.

Mais l'essence est beaucoup taxée en Europe, ça serait environ 2€85 aux USA. Et bien sûr, c'est aux prix actuels du pétrole. Au coût d'utilisation, il me semble que l'électrique l'emporte. En investissement, une voiture thermique est moins cher à fabriquer qu'un VE actuellement.

Y'a 100 ans, on n'avait pas d'électronique, pas de batteries très dense en kWh/kg, pas de moteurs électriques léger et performants, etc. Y'a 40 ans, on commençait à envisager des voitures électriques, mais les batteries restaient un frein assez grand. Les moteurs électriques se développaient quand même extrêmement bien dans d'autres secteurs, entre autre poussés par les commandes électroniques qui devenaient de plus en plus performantes et rendent possible le contrôle de nouveaux types de moteurs électriques.

Les VE actuels, c'est un ensemble de technologies différentes qui se sont développées et qui rendent possible ce qui ne l'était pas il y a 100 ans. On a poussé le moteur thermique au maximum de certains rendements possibles. Tandis que les batteries lithium-ion ont ouvert une brèche dans notre capacité à embarquer de l'énergie sous une autre forme qu'un liquide qu'on doit faire exploser pour entraîner un moteur.

Donc non, c'est pas 100 années où les ingénieurs étaient dans l'erreur... Ils faisaient ce qu'il était possible de faire avec ce qu'ils avaient à disposition.

[Remundo]

les coûts de l'énergie sont assez comparables en enlevant les taxes du pétrole, et même sur la durée de vie du véhicule, ils sont très comparables car le VE est plus cher à l'achat.

Ce qui a fait, fait et fera encore le succès des hydrocarbures, c'est
1) l'incroyable densité d'énergie
2) leur facilité de transvasement/transport quand ils sont liquides.
3) leur abondance, qui certes s'étiole, mais demeure encore en 2020.

Une concurrence certes très déloyale, puisque cette chimie organique, ce Kraftstoff comme diraient les Allemands (littéralement matière à puissance), n'embarque pas O2 disponible naturellement dans l'atmosphère, mais c'est ainsi. La photosynthèse a converti l'énergie solaire pendant des milliards d'années, mettant d'un côté des résidus organiques, et de l'autre le O2 atmopshérique, ce qui est à rebours des combustions si recherchées, et nous autres, homo energeticus dilapidus, nous gaspillons ce prodige en quelques siècles.

[LeLama]

On fabrique des voitures elec qui consomment environ 15 kWh aux 100km. Donc, environ 2€25 pour faire 100km au prix de 15ct/kWh. Les voitures thermiques très peu gourmandes, c'est 5l/100km, soit 6€.

Salut Tita,

oui, comme tu le remarque justement, il y a des distorsions de marché qui perturbent les comparaisons et sont destinées a ne pas durer si le vehicule elec s'impose. (Et si ca dure, on va le payer autrement via la reduction des services de l'etat). Donc il faut compter energetiquement plutot. 15kwh mecanique, en amont, c'est compte tenu du rendement de carnot de l'ordre de 40 kwh thermique d'energie primaire. Pour l'essence, 5 litres donne environ 50 kwh d'energie thermique primaire. Donc ca me semble un petit avantage pour l'elec, mais faible. De l'ordre de 3000 euros sur la duree de vie de la voiture si on taxe l'elec comme l'essence. (side note: ton prix de kwh elec est sous-evalué: 0.215 en europe en moyenne).

Et dans le cout d'usage, il faut compter le remplacement des batteries.... ou la duree de vie plus faible de la voiture. Ma voiture a 21 ans, j'aurais pas fait 21 ans avec la meme batterie elec. Pour une zoe, renault dit remplacement au bout de 8 a 10 ans. J'aurais déja changé 2 fois de batterie.

Donc je ne partage pas ton opinion sur le cout d'usage total.

Pour le cout d'achat, une tesla3 coute 42000 euros qui doit etre equivalente a une clio3 qui coute 17mille euros ( moins d'autonomie, chauffage minimaliste en hiver si on veut garder une bonne autonomie, lenteur de recharge, mais silence, meilleur couple ).

C'est encore pire avec les petites voitures. Une zoe coute 23 mille euros et je crois que la majorité des gens prefereraient n'importe quelle essence meme a prix equivalent eu egard a l'autonomie reelle et aux contraintes.

Les moteurs électriques se développaient quand même extrêmement bien dans d'autres secteurs, entre autre poussés par les commandes électroniques qui devenaient de plus en plus performantes et rendent possible le contrôle de nouveaux types de moteurs électriques.

Ah, je n'ai rien contre les moteurs elec en general. J'ai une tronconneuse electrique a fil, des outils de coupe electrique a l'atelier.... Le tramway, le train, toussa, ca marche bien. Mais c'est quand y'a pas de batterie.

Donc non, c'est pas 100 années où les ingénieurs étaient dans l'erreur... Ils faisaient ce qu'il était possible de faire avec ce qu'ils avaient à disposition.

Pour les progres de l'electronique que tu cites, c'est vrai, mais ils touchent aussi le moteur essence mieux optimisé. Le differentiel entre l'elec et l'essence se resserre tres tres doucement. Sans la double distorsion de marché (prime + taxes essence), le marché de l'elec serait mort. Et je ne vois pas bien ce qui va changer d'un coup dans les annees a venir. C'est les rendements décroissants, comme disent les economistes. L'essentiel des gains de productivité facile a déja été fait.

[energy_isere]

[Made in France] PSA annonce l'électrification de trois modèles de véhicules utilitaires, disponibles d'ici décembre

RÉMI AMALVY Usine Nouvelle le 23/06/2020

Lors d'une vidéoconférence, PSA a annoncé l'électrification de plusieurs modèles utilitaires : les Peugeot e-Expert, Citroën e-Jumpy et Opel Vivaro-e. Tous sont produits à Hordain (Nord), et seront commercialisés avant décembre 2020. L'occasion pour le constructeur automobile français d'annoncer que 100 % de sa gamme d'utilitaires légers sera disponible en électrique d'ici la fin de l'année 2021.

PSA l'a désormais promis, la totalité de sa gamme de véhicules utilitaires légers (vans et fourgons) sera électrifiée d'ici la fin de l'année 2021. L'annonce a été faite lors d'une vidéo conférence le 23 juin. L'occasion pour le constructeur automobile français d'annoncer le passage de plusieurs modèles au zéro émission. Tous sont assemblés à Hordain (Nord), et devraient être commercialisés en Europe entre octobre et décembre 2020. C'est déjà dans cette usine que Citroën lancera fin 2020 une version électrique de son van compact Spacetourer.

Fourgonnette et minivan

Les Peugeot e-Expert, Citroën e-Jumpy et Opel Vivaro-e seront disponibles selon deux déclinaisons. Fourgonnette à destination d'un public professionnel, la première mesure 1m90 de haut, pour un poids de 1 275 kg. Il lui est possible de transporter jusqu'à 1 tonne et 6,6 mètres cubes de charge utile.

Minivan de la même taille que le premier, la seconde vise le grand public et le secteur du tourisme. Trois versions seront proposées: une première pourra accueillir jusqu'à 9 places, pour une capacité de 1 500 litres. Une seconde se limitera à 8 places. La dernière, désignée lors de la conférence comme "Shuttle VIP", possédera 6 à 7 sièges entièrement configurables.

Les véhicules seront propulsés par un moteur électrique de 136 chevaux et 260 Nm de couple, pour une vitesse maximale de 130 km/h. Il faudra choisir entre deux batteries, de 230 et 330 km d'autonomie. Selon PSA, cette dernière baissera de 5 km tous les 100 kg de charge utile ajoutés. 80 % pourront être rechargés en 30 minutes via les bornes de charge rapide. Un délai qui s'allongera à "une nuit" en cas de branchement secteur classique.

Huit ans de garantie de batteries

À l'achat, les batteries des deux modèles devraient être garanties pendant huit ans, ou 160 000 km. Fournie avec, une application smartphone permettra, entre autres, de localiser les bornes de recharges avant un voyage et de faire appel à une assistance en cas de panne.

Dans un second temps, PSA a précisé qu'aucune version hybride de véhicule utilitaire n'était prévue, le groupe préférant se focaliser sur l'électrique. Au sein de ses ventes, l'industriel français espère atteindre 5 % de modèles zéro émission d'ici la fin de l'année 2021, et 15 % fin 2025.

Le segment des camionnettes et fourgons est stratégique pour les constructeurs automobiles car il offre des marges supérieures aux voitures de masse et permet de remplir les usines. C'est pour cette raison que la Commission européenne a ouvert une enquête approfondie sur le projet de fusion entre PSA et Fiat Chrysler au motif que le rapprochement pourrait entraver la concurrence dans les petits utilitaires.

https://www.usinenouvelle.com/article/m ... re.N978671

[emmort]

Et dans le cout d'usage, il faut compter le remplacement des batteries.... ou la duree de vie plus faible de la voiture. Ma voiture a 21 ans, j'aurais pas fait 21 ans avec la meme batterie elec. Pour une zoe, renault dit remplacement au bout de 8 a 10 ans. J'aurais déja changé 2 fois de batterie.

C'est bien là que l'annonce de CATL (à vérifier, bien sûr) pourrait changer la donne, car si la batterie permets effectivement 1Mkm, on peut imaginer que tu voiture durera aussi 20 ans ou plus.

A part la batterie, iln'y a aucune raison qu'un VE dure moins qu'une fumante.

[Remundo]

"la batterie dure 1 million de km" ne veut rien dire du tout.

La batterie de X kWh extractibles dure 1 million de km, ça commence à avoir du sens, mais pas encore assez, car il faudrait préciser la performance en fin de vie (par exemple 70% de la capacité d'origine).

De plus, ça n'a pas de sens pour le commun des voitures d'avoir une batterie qui dure 1 000 000 km. déjà 300 000 km serait plus raisonnable et très suffisant.

En résumé, cette annonce est complètement pourrie, c'est un slogan sans aucune base technique.

[Glycogène]

Les performances d'un VT standard au bout de 300000 km ne sont pas jolies non plus, et je ne parle pas de la pollution ! Si ça ne pollue pas, c'est qu'un certains nb de pièces ont été changé.
Ça roule encore, mais faut pas trop le pousser (en considérant le moteur uniquement, et en supposant que la transmission n'est pas usee).
Par contre l'autonomie avec un plein peut être proche de la performance neuve.

[Remundo]

ah bon ?

J'ai des Renault 19 de 250 000 km, 6,5L/100km en SP95, performances du moteur quasi identiques au neuf. Les trains roulants un peu vaseux, mais pas de changement d'amortos. Ce qui foire un peu c'est l'embrayage sur l'une d'elle, mais je l'ai achetée à un type qui confondait l'embrayage et l'accélérateur...

Aucun pb de pollution au contrôle tech, ce qui les chatouille, ce sont les freinages déséquilibrés, on a tout remis d'équerre avec mon mécano.

Cela fait maintenant 15 ans que je bourlingue avec des VE ou des PHEV, je te garantis que les batteries vieillissent nettement plus vite que la mécanique. Je peux te dire que mon pack Lithium sur la GTE en 5 ans a vieilli bien plus que ma R19 en 25 ans.

Pareil sur ma CATHI, en 10 ans, j'ai fait de grosses réparations sur le Nicad et mes prolongateurs Lithium sont fatigués et fatigants à maintenir.

[LeLama]

Merci Remundo pour les retours de terrain, toujours interessants.

Sinon, je regardais les chiffres de vente 2018 pour voir les economies d'echelle qu'on pouvait attendre. La tesla3 s'est vendue a 147 mille exemplaire dans le monde, et 176 mille pour la megane en europe. En 2019, je vois 250 mille tesla3 sur europe et us. Donc y'a peut etre un petit pouilleme a gagner, mais c'est déja de gros volumes, faut pas attendre des miracles. De toutes facons, pour les tres grosses ventes, par exemple la clio 4, qui depassait les 300 mille vehicules europeens, je vois que c'etait produit sur 2 sites, donc y'a plus vraiment d'economie d'echelle a ces niveaux la.

[LeLama]

Un truc que je comprends pas, c'est pourquoi il faut idealement recharger sa voiture entre 30 et 80% pour maximiser sa batterie. Je trouve ca contraignant pour l'utilisateur.

J'aurais l'impression que ca peut se lisser. On fait plusieurs cellules independantes : on tire sur la premiere cellule pour faire baisser la charge de 80 a 30, puis sur la deuxieme cellule, etc.. En faisant une rotation des cellules prioritaires, ca met chaque cellule dans sa zone de charge optimale pour la duree de vie et ce serait transparent pour l'utilisateur qui pourrait charger n'importe quand sans se prendre la tete.

Est-ce que j'ai mal compris et que c'est deja comme ca ou bien est ce qu'il y a des difficultés techniques a faire ce decoupage en cellules ?

[energy_isere]

....par exemple la clio 4, qui depassait les 300 mille vehicules europeens, je vois que c'etait produit sur 2 sites, donc y'a plus vraiment d'economie d'echelle a ces niveaux la.

les économies d'echelles c'est pas que les sites d'assemblages, c'est surtout les pièces qui sont fabriquées en sous traitance.
les prix baissent avec les quantités produites.

[tita]

Un truc que je comprends pas, c'est pourquoi il faut idealement recharger sa voiture entre 30 et 80% pour maximiser sa batterie. Je trouve ca contraignant pour l'utilisateur.

J'aurais l'impression que ca peut se lisser. On fait plusieurs cellules independantes : on tire sur la premiere cellule pour faire baisser la charge de 80 a 30, puis sur la deuxieme cellule, etc.. En faisant une rotation des cellules prioritaires, ca met chaque cellule dans sa zone de charge optimale pour la duree de vie et ce serait transparent pour l'utilisateur qui pourrait charger n'importe quand sans se prendre la tete.

Est-ce que j'ai mal compris et que c'est deja comme ca ou bien est ce qu'il y a des difficultés techniques a faire ce decoupage en cellules ?

Tu peux recharger n'importe quand, c'est pas ça le problème. Les lithium-ion se dégradent lorsqu'elles sont totalement déchargées, et aussi quand elles sont totalement chargées. C'est pareil pour les téléphones portables d'ailleurs... Ce que ça t'affiche (2%) n'est pas ce qu'il te reste de batterie, mais ce qu'il te reste avant d'être dans la zone où la batterie pourrait se dégrader. Pareil dans l'autre sens, ça charge jamais à 100% de la capacité de la batterie même si ça affiche 100%. C'est pour ça que la durée de vie de ces batteries a sensiblement augmenté par rapport aux année 2000, et donc qu'elles ne se remplacent plus. La notion de cycles de charge/décharge perd son sens avec le lithium-ion puisqu'il n'y a pas d'effets mémoire ou quoi que ce soit. Donc c'est recommandé de charger quand on peut systématiquement à 80%.

Dans les VE, ils laissent une marge pour charger à 100% si tu as besoin de temps en temps de toute l'autonomie possible, mais préconisent de ne pas le faire systématiquement.

[LeLama]

La notion de cycles de charge/décharge perd son sens avec le lithium-ion puisqu'il n'y a pas d'effets mémoire ou quoi que ce soit. Donc c'est recommandé de charger quand on peut systématiquement à 80%.

Ah ok, je vois. Y'a pas mal de sites qui parlent encore de nb de cycles, ce qui laisse penser qu'il faut optimiser la facon dont on charge la batterie. merci pour ton explication.

[Remundo]

en effet les remarques de Tita sont pertinentes.

J'avais proposé l'idée de compartimenter les packs, et même d'avoir 2 packs de nature différente (par ex Nicad + Lithium) dans mes recherches sur la CATHI, et même j'ai fait plus que le proposer, je l'ai réalisé.

En pratique, les constructeurs n'ont pas choisi ce chemin. Dans le souci d'abandon du Nicad et du développement de batteries haute tension (environ 400 V), ils mettent en série une centaine de cellules Lithium.

Cela ne va pas sans poser quelques soucis... Déjà le Lithium sont des batteries plus chatouilleuses que les Nicad (en tension haute, en tension basse, en dégradation temporelle), leur seul avantage est la densité d'énergie.

Ensuite, cette mise en série très forte rend impossible de décharger différemment une cellule par rapport à l'autre : dans un circuit en série, le courant est le même sur toute la boucle considérée.

Enfin les cellules ne sont pas parfaitement homogènes (résistance interne, température, variabilité quelconque) ; n'étant pas en parallèle, un BMS (battery management system : système de gestions des batteries) vient donc équilibrer les cellules s'il détecte des cellules plus fortes que d'autres, il pompe sur les costaudes pour donner aux faiblardes, mais ça reste une correction très marginale, ça ne peut pas être considéré comme du "courant de puissance", on appelle ça des courants d'équilibrage (balancing current), ça se fait en mesurant les tensions à vide des cellules et ça n'est pas une "science exacte"... Si l'équilibrage n'est pas "parfait", les cellules hautes coupent la charge parce qu'elles débordent tandis que les basses ne sont pas pleines. A la décharge, ce sont les cellules basses qui coupent alors que les hautes ne sont pas vidées. S'ensuit une autonomie qui peut vite être très dégradée (-20-30% ne sont pas rares en cas de déséquilibre).

Si j'avais à proposer une voiture robuste, je choisirai du Nicad ou du NiMH avec un groupe électrogène flexfuel. Des gens peuvent en rire, les connaisseurs le méditeront.

[energy_isere]

Suite de ce post du 24 déc 2019 viewtopic.php?p=2293602#p2293602

RIVIAN lève encore 2.5 milliards de dollars d'investisseurs.

Rivian secures $2.5 billion funding from Tesla investors and more

Fred Lambert July 10th 2020.
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