Le moteur hybride rechargeable : sources d'énergie

1. Deux sources d'énergies, deux origines

Les véhicules hybrides rechargeables utilisent à la fois de l'énergie électrique et du carburant fossile (essence généralement) pour se déplacer. Il se sert de l'une ou l'autre des énergies en fonction de la situation pour fournir le meilleur équilibre entre déplacement de la voiture, charge de la batterie et rendement énergétique.
Dans le cas de l'hybride rechargeable, l'électricité fournie à la batterie provient du réseau électrique.

2. Les sources d'énergie électrique

Puisque l'électricité d'un PHEV est fournie par le réseau, c'est lui qui détermine la manière dont celle-ci est produite. En France, elle proviendra majoritairement du nucléaire. Celui-ci a l'avantage d'avoir une très faible empreinte carbone.

Cependant, en majorité en Europe et sur la planète, ce sont des centrales thermiques qui produisent de l'électricité, et elles sont fortement émettrices de CO₂ ! L'empreinte carbone de l'utilisation 100% électrique d'un PHEV dépend donc directement de la façon dont on produit l'électricité dans le pays où on l'utilise.

Pour plus de détails, consultez notre page dédiée aux méthodes de prodcution d'électricité !

Par ailleurs, une des forces du moteur hybride (rechargeable ou non) est aussi la possibilité de récupérer de l'énergie lors des phases de freinage et de levé de pied.

Alors que dans le cas d'une motorisation thermique classique, le freinage dissipe l'énergie liée à la vitesse du véhicule (on parle d'énergie cinétique) sous forme de frottement et de chaleur, le moteur hybride peut exploiter son moteur électrique pour fonctionner en alternateur et convertir le freinage en électricité.

De la même facon, en descente, la gravité maintient ou augmente la vitesse du véhicule : le moteur électrique peut alors intervenir pour absorber une partie de cette énergie, et ainsi recharger la batterie.

4. Quand l'énergie électrique est-elle utilisée ?

La batterie des moteurs hybrides rechargeables a une autonomie plus élevée que celle des moteurs hybrides classiques. En général, ces véhicules sont capables de rouler au moins 40km en 100% électrique.

L'utilisation du moteur électrique est généralement laissée au choix du conducteur. Celui-ci peut sélectionner différents modes de fonctionnement, 100% électrique, hybride ou tout thermique. La gestion des deux moteurs est ensuite pilotée par un ordinateur embarqué, qui autorisera ou non chaque mode de fonctionnement. Par défaut, c'est généralement le moteur électrique qui est activé quand la batterie est pleine. Si la batterie est vide, l'ordinateur de bord analyse en continu la situation du véhicule, et détermine si le moteur électrique doit être rechargé ou non. Il l'est par défaut au freinage ou en pied levé. On favorisera sinon la recharge lorsque le véhicule tourne dans des conditions stables : le rendement du moteur thermique sera alors optimal.

La gestion des sources d'énergie se fait selon un algorithme complexe, en général propre à chaque constructeur. Cependant, dans les grandes lignes, il fonctionne souvent de la façon suivante :

• Quand la batterie est pleine, et qu'on roule sans accélération trop forte, le moteur électrique sera exploité.
• En milieu urbain, ou quand la vitesse reste faible : c'est dans ces conditions que les concentrations élevées de polluants deviennent nocives, et que le roulage est par défaut très dynamique. On trouve donc un grand intérêt à éviter d'utiliser le moteur thermique, l'algorithme essaiera au maximum de passer en mode électrique !
• A toutes les vitesses, lorsque le conducteur accélère fortement : dans ces situations, on essaiera d'utiliser la puissance des deux moteurs. On va donc utiliser le moteur électrique et le moteur thermique. On consommera moins qu'un véhicule équivalent en 100% thermique.