L'électrification – l'ajout de batteries et de moteurs électriques au groupe motopropulseur d'une voiture – n'est plus seulement une idée de niche. Ce qui a commencé avec les Honda Insight et Toyota Prius d'origine a pris de l'ampleur pour inclure des véhicules de toutes formes et tailles, avec une myriade de technologies à bord centrées autour d'un seul objectif: une conduite efficace et à émissions réduites. Sauf si vous avez un million de dollars pour une hypercar hybride, c'est.
Les hybrides et les véhicules entièrement électriques ont beaucoup d'autres avantages, des incitatifs fiscaux fédéraux, étatiques et locaux à l'augmentation de l'accès aux voies VMO. Il y a des inconvénients, bien sûr, comme le potentiel de coût élevé (si rare) de remplacement de la batterie.
Avec autant de nouveaux types de véhicules électrifiés entrant sur le marché aujourd'hui, il est important de noter les différences au sein de cet espace extrêmement important. Ci-dessous, nous allons répartir les différents types de véhicules électrifiés sur le marché aujourd'hui, expliquer leurs avantages et leurs inconvénients, et présenter des exemples de chacun.
La nouvelle Mercedes-Benz CLS utilise une batterie de 48 volts qui fonctionne comme un système hybride léger.
Mercedes-Benz
Hybride doux
Un système hybride léger est le moyen le plus simple et le plus rentable d'ajouter des composants de transmission électriques à un véhicule alimenté par un moteur à combustion interne (ICE). Dans un système hybride léger, l'ICE se ferme souvent complètement à vide, par exemple en descendant une côte ou en s'arrêtant. Le système hybride permet à l'ICE de redémarrer presque instantanément et peut alimenter de nombreux systèmes auxiliaires sur le véhicule comme la stéréo ou la climatisation. Certains systèmes hybrides légers seront dotés d'un système de freinage par récupération ou offriront une assistance électrique ou un remplissage de couple à l'ICE, mais tous n'ont pas la capacité de fonctionner uniquement à l'électricité.
Avantages
Peut alimenter plusieurs des systèmes électriques d'une voiture
Le système Stop-Start économise le carburant pendant le ralenti
Peut réduire le retard de turbo en remplissant le couple jusqu'à ce que le moteur soit activé.
Faible complexité
Inconvénients
Inconvénients
Augmentation du coût et de la complexité par rapport aux moteurs à combustion interne uniquement
Pas de mode à pleine puissance.
Exemples
La Toyota Prius est probablement l'exemple le plus connu d'une série hybride.
Antuan Goodwin / Roadshow
Série hybride
L'hybride série – également connu sous le nom d'hybride de puissance ou hybride parallèle – est ce que la plupart des gens pensent quand ils pensent à un véhicule hybride. Ceux-ci utilisent un ICE réduit pour fournir de l'énergie à des vitesses plus élevées et dans des conditions de charge plus élevées, et un système électrique à batterie pour déplacer le véhicule à basse vitesse et à faible charge. Cela permet à l'ICE de travailler dans sa plage d'efficacité idéale, offrant ainsi une excellente économie de carburant, en particulier dans les conditions de conduite en ville.
Avantages
Excellente efficacité aux alentours de la ville
ICE à essence pour une plus longue distance (et des trajets plus longs).
Offre un bon compromis entre efficacité, facilité d'utilisation et coût global.
Inconvénients
Coût typiquement plus élevé qu'un véhicule purement ICE de la même taille.
Maximiser l'efficacité signifie réduire la puissance de sortie.
Exemples
La Chrysler Pacifica est la première fourgonnette électrifiée, et il se trouve être un hybride rechargeable.
Wayne Cunningham / Roadshow
Plug-in Hybrid
L'hybride plug-in est la prochaine avancée logique du système hybride série. Ces voitures se rapprochent du côté du véhicule entièrement électrique du continuum, avec la possibilité de parcourir de plus longues distances uniquement grâce à l'énergie électrique. La partie plug-in de leur nom vient de leur capacité à être branché dans une station de recharge de voiture électrique, plutôt que de simplement compter sur l'ICE et le freinage régénératif pour la batterie, éliminant ainsi efficacement l'anxiété de la gamme. Un autre domaine dans lequel les hybrides rechargeables diffèrent des hybrides doux ou des hybrides série est la taille de leur batterie. C'est ce qui leur donne leur gamme EV-only étendue.
Avantages
Portée augmentée par rapport aux véhicules électriques à batterie (BEV) en raison du moteur à essence à autonomie variable
Coût d'achat inférieur à celui des BEV.
Coût de fonctionnement inférieur aux hybrides en série.
Inconvénients
Plus cher à acheter que les hybrides de série ou les hybrides doux.
Les plus grandes batteries signifient plus de poids.
Plus complexe que les hybrides doux
Exemples
Chaque modèle Tesla est un véhicule électrique à batterie.
Tim Stevens / Roadshow
Batterie électrique
Les batteries de véhicules électriques sont essentiellement ce qu'elles ont l'air: une grosse batterie avec au moins un moteur d'entraînement électrique relié à elle. Oh, et des tonnes de logiciels incroyablement complexes qui sont nécessaires pour gérer les milliers de cellules individuelles qui composent cette grosse batterie. D'un point de vue mécanique, les BEV sont le moins complexe de tous les véhicules que nous couvrons lorsque vous considérez que même le moteur à combustion interne multicylindre le plus simple a plusieurs centaines de pièces mobiles, alors qu'un moteur électrique n'a que son rotor. Les véhicules purement électriques sont de plus en plus communs, grâce à l'innovation de sociétés relativement nouvelles comme Tesla et les piliers de l'industrie comme General Motors et Nissan.
Avantages
La simplicité mécanique signifie moins d'entretien que l'ICE
Tonnes de couple instantané
Fonctionnement presque silencieux
L'électricité est bon marché, pour l'instant.
Pas de tuyau d'échappement, donc pas d'émissions et
Inconvénients
Plus coûteux que les hybrides de série de taille similaire ou les véhicules à moteur à combustion interne.
Gamme limitée
Long temps de chargement.
] L'infrastructure de la station de recharge est encore en train d'arriver.
Pratique pour la plupart des gens, à moins que vous n'ayez une charge de 240 volts de niveau 2 chez vous ou sur votre place de stationnement
Poids plus élevé que les véhicules de taille similaire.
Incidence environnementale incertaine sur l'élimination des batteries en fin de vie. ] Exemples
La pile à combustible Clarity de Honda est l'un des rares véhicules à pile à combustible disponibles à la vente aujourd'hui.
Honda
Pile à hydrogène
Une pile à combustible prend de l'hydrogène et l'oxyde pour créer une charge électrique, qui est ensuite canalisée dans une batterie et utilisée par des moteurs électriques. Cette technologie existe dans les automobiles depuis quelques décennies, mais en raison des coûts, de la taille des composants et d'un manque relatif d'infrastructures, peu d'entreprises travaillent encore avec. La miniaturisation de la technologie au cours des dernières années a rendu les FCV de l'hydrogène plus viables commercialement, et nous commençons à voir plus d'intérêt de la part de fabricants comme Honda et Hyundai.
Avantages
Pas besoin de charger;
Opération silencieuse, tout comme un BEV
Seule l'émission est de l'eau
Inconvénients
Les prix de l'hydrogène fluctuent énormément, souvent plus chers que les combustibles fossiles.
Réseau de ravitaillement très limité à l'extérieur de certaines villes comme Los Angeles ou San Francisco
Les réservoirs d'hydrogène peuvent s'introduire dans l'habitacle ou la salle des marchandises si le véhicule n'a pas été conçu pour les piles à combustible.
