Avez-vous déjà entendu parler de la technologie e-POWER ? Il s’agit d’un système de propulsion électrifié innovant conçu par la société japonaise Nissan qui consiste en un moteur à combustion qui alimente un moteur électrique. Dans cet article, nous voyons son fonctionnement d’un point de vue technique, en le comparant avec d’autres systèmes de propulsion.
Les différents types de voitures
Il existe aujourd’hui trois grandes catégories de voitures sur le marché :
- les voitures essence (ou diesel ou GPL/méthane) qui propulsent un moteur thermique, également appelé « moteur à combustion », relié directement aux roues ;
- les voitures électriques, propulsées par un moteur électrique, directement relié aux roues ;
- les voitures hybrides, dans lesquelles se trouvent un moteur à combustion et un moteur électrique qui font tourner ensemble les roues.
e-POWER fonctionne d’une manière encore différente. Prenons le schéma conceptuel d’un moteur entièrement hybride : dans ce cas, le moteur à combustion interne et le moteur électrique peuvent techniquement entraîner le mouvement ; en d’autres termes, les deux moteurs sont reliés aux roues. Et en effet dans un mild hybrid ou full hybrid le démarrage est souvent « électrique » puis le moteur thermique démarre.
Ceci est le schéma d’un moteur e-POWER. Dans ce cas, la traction est 100 % électrique ; autrement dit, le moteur électrique est le seul à agir directement sur les roues. En effet, la tâche du moteur à essence est de fournir de l’énergie (via un dispositif appelé inverseur) au moteur électrique, chargé de déplacer les roues. La batterie de la voiture reçoit alors toute l’énergie dont elle a besoin du moteur essence qui se charge de la recharger. C’est certes nouveau dans le monde automobile, mais ce n’est pas nouveau dans l’absolu : par exemple, les trains diesel, encore largement utilisés, où le moteur à combustion agit comme un générateur pour produire de l’électricité, qui est ensuite utilisée pour alimenter le moteurs électriques qui font avancer le train. A l’instar de ces trains, le moteur thermique e-POWER n’est pas directement connecté aux roues car sa fonction principale est de produire de l’électricité.
Comment fonctionne la technologie e-POWER
La question à se poser à ce stade est : comment le moteur essence comprend-il quand et comment intervenir ? Grâce à une unité de contrôle qui optimise les échanges en fonction de certains paramètres, comme l’état de charge de la batterie et les conditions de conduite, dans le but de maximiser le temps pendant lequel le moteur thermique reste éteint.
Prenons quelques exemples :
- si je voyage à basse vitesse, l’énergie produite par le moteur à combustion va en partie au moteur électrique et en partie à la batterie, la rechargeant. Lorsque cette dernière est complètement chargée, le moteur à combustion s’éteint et la voiture continue de fonctionner exclusivement grâce à l’énergie électrique contenue dans la batterie.
- En revanche, en cas de forte accélération ou si je roule à grande vitesse, l’énergie nécessaire au moteur électrique provient à la fois du moteur thermique et de la batterie.
Une autre caractéristique d’e-POWER est la possibilité pour le conducteur d’utiliser la pédale d’accélérateur comme une « e-pédale » d’une voiture électrique : vous appuyez dessus et elle accélère ; si au contraire vous relâchez la pédale d’accélérateur, elle ralentit de manière très décisive, jusqu’à une vitesse d’environ 10 km/h, ce qui sert à transformer l’énergie cinétique de la voiture en énergie électrique qui recharge la batterie. Le concept est celui du freinage régénératif.
Les avantages d’e-POWER
Une voiture e-POWER entre dans la catégorie hybride et bénéficie par conséquent de tous les avantages qui en découlent : par exemple, dans certaines villes, elle peut être garée gratuitement sur les lignes bleues, les lignes payantes.
La consommation d’e-POWER
Une fois que nous aurons compris son fonctionnement, voyons également combien consomme une voiture dotée de la technologie e-POWER. Pour ce faire, nous prenons les données mises à disposition par Nissan pour le modèle Qashqai, qui existe aussi bien en version e-POWER qu’en version hybride légère.
en ville, selon Nissan (donnée qui doit évidemment être vérifiée sur route), on est à 5,1 litres aux 100 km avec e-POWER contre 8 litres aux 100 km pour la motorisation mild hybrid équivalente. Dans un contexte extra-urbain avec e-POWER, 4,4 litres sont consommés aux 100 km contre 6,2 litres aux 100 km pour l’hybride léger. Sur autoroute, en revanche, 100 km sont parcourus avec 6,4 litres d’essence, contre 6,8 litres nécessaires pour parcourir la même distance avec l’hybride léger.
La moyenne entre les 3 principaux contextes de conduite (urbaine, extra-urbaine et autoroute) est de 5,3 litres d’essence aux 100 km pour l’e-POWER, contre 6,4 litres aux 100 km pour l’hybride léger.