La C30 se ReCharge

ReCharge 01 La C30 se ReCharge Le salon de Francfort ne sera pas bleu (Bluemotion, Bluetec…) pour Volvo, mais vert… Aux cotés d’une C30 Efficiency, Volvo présentera le concept ReCharge, lui aussi basé sur une C30. Ce véhicule est un hybride très différent de ceux existants, et qui se recharge sur secteur pour augmenter son autonomie…

Alors que dans les hybrides « classiques », le moteur électrique vient seconder le moteur thermique, Volvo applique exactement le principe inverse dans le concept ReCharge. De façon assez analogue à la Chevrolet Volt, Volvo a choisi d’utiliser des moteurs électriques disposés dans chacune des 4 roues. Ils sont alimentés par un pack de batteries de type lithium – polymère, dont la durée de vie est censée être supérieure à celle de la voiture. A l’avant du véhicule, un cable permet de brancher la voiture sur secteur afin de recharger totalement la batterie. Une fois la recharge effectuée, l’autonomie annoncée est de 100 km. Selon Volvo, cette autonomie est suffisante pour permettre à un client américain de ne plus fréquenter la station service pour ses déplacements quotidiens. La recharge complète demande trois heures, mais une heure de charge autorise une autonomie de 50 km.
Cet ensemble électrique est secondé par un moteur thermique, qualifié d’APU (Auxiliary Power Unit). D’une cylindrée de 1.6, il fonctionne à l’E85 pour faire bonne mesure. Il se met automatiquement en route lorsque la charge de la batterie est jugée trop faible, soit normalement vide à 70%. Le conducteur peut toutefois gérer manuellement et recharger plus tôt, par exemple pour anticiper sur une prochaine traversée de ville qu’il souhaite faire en tout électrique. Le freinage permet de récupérer l’énergie, et Volvo espère améliorer le concept prochainement avec des freins totalement électriques.

Volvo annonce une vitesse maxi de l’ordre de 160 km/h et des accélérations très correctes avec un 0 à 100 en 9 secondes. Coté conso, elle oscille entre 0 et 5.5 l/100 km une fois la batterie vidée. Volvo annonce ainsi une réduction des émissions de CO2 de 66%. Ceci sans compter le CO2 produit par la source de production électrique du réseau national…

Ultime avantage du concept, il pourrait se transformer sans grosse modification en générateur électrique personnel. Un usage assez indiqué pour le client américain dont le réseau électrique reste assez perturbé…

Le concept

Le principe de fonctionnement

Par Frederic Papkoff le 6 septembre 2007
Dans : Concept car | Général | Salon de Francfort | Volvo | Véhicules propres

19 commentaires

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tweak dit :

6 septembre 2007 à 21:39

C’est tout de meme plus interessant je trouve que les hybrides essence/elec ou gasoil/elec car on peut faire tourner le moteur thermique a un regime constant pour en tirer son rendement maximal. Et puis 160 km/h c’est amplement suffisant!
Et puis dans le futur il est possible de remplacer le generateur thermique par un autre système ( moteur stirling par ex )

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circonspect dit :

6 septembre 2007 à 22:28

Quand ?
En attendant , cette surenchère de protos électriques , ou hybrides , montre que les constructeurs ont surtout besoin de faire parler d’eux sur le plan de la voiture propre , alors qu’ils ne proposent rien de bien sérieux à leur clientèle aujourd’hui .
Alors quand ? on en a marre d’attendre !
heureusement il y a la Prius et la Civic (ou l’Insight) depuis plus de 10 ans maintenant ….. mais ce n’est pas suffisant .

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wizz dit :

6 septembre 2007 à 23:38

Il est vrai qu’à régime constant et optimum, le moteur thermique a un meilleur rendement.

Mais il est vrai aussi que tout élément possède un rendement, comme le générateur, le moteur électrique, les batteries, le régulateur électrique….

Cas #1.
on a cet équilibre suivant: moteur thermique (constant et optimum) -> générateur -> moteur électrique,
on a alors 2 pertes de rendement, celui du générateur et celui du moteur électrique

Cas #2.
Si le moteur thermique (constant et optimum) produit plus de puissance que nécéssaire, on stocke alors de l’excès d’énergie dans des batteries pour l’utiliser plus tard. Alors cet excès d’énergie verra pénaliser par une chaine supplémentaire, c’est à dire générateur -> batterie, puis batterie -> moteur électrique plus tard.

Malheureusement, les pertes de rendement supplémentaires rendent le système global moins performant qu’un entrainement direct. C’est pour ça qu’il n’existe pas de voiture hybride en mode série pour monsieur tout le monde pour une utilisation multiple conditions.

Par contre, pour des usages très spécifiques, comme exclusivement urbain, alors ça vaut le coup.

On a besoin de beaucoup de puissance pour lancer la voiture, mais peu de puissance pour maintenir sa vitesse (pas élevée, cela va de soi).

Donc si on a un moteur puissant, on démarre très vite, mais on roule à vitesse constant avec un régime à faible rendement.
Et si on a un moteur plus petit, moins puissant, on améliore le rendement à vitesse constant. Mais pour les démarrages, ce sera galère…
D’où l’utilité de l’hybride en série. Au feu rouge, le petit moteur thermique tourne et stocke de l’énergie…qui sera dépensée massivement plus tard pour démarrer le véhicule, donc démarrage puissant. Et à vitesse constant urbain, le petit moteur thermique est dimensionné juste ce qui faut pour maintenir la vitesse (comme le cas #1)
On voit cette architecture hybride en série dans des autobus urbains.

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Frederic Papkoff dit :

7 septembre 2007 à 6:57

@Xavier, il manquait un mot… Le moteur de met en route quand les batteries sont VIDES à 70%…

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Patrice-L dit :

7 septembre 2007 à 8:28

En espérant que ce ne sont pas uniquement des visées de marketing qui animent Volvo, je trouve que la démarche Volvo va dans le bon sens. Je pense de plus que Volvo a les moyens techniques d’arriver à ses fins.
Dans l’analyse de Wizz, il faudrait intégrer les locomotives diesel-électriques qui utilisent ce type de transmission en charge continue pour de longs parcours. Si cela était pénalisant au niveau rendement, je ne vois pas pourquoi on utiliserait ce système en traction ferroviaire. Je précise qu’il n’y a pas de batteries d’appoint dans ces systèmes, que l’on retrouve également dans les Dumper Caterpillar de 400 T!!!

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wizz dit :

7 septembre 2007 à 23:24

Le problème est totalement différent pour les locomotives diesel électrique.
Le problème n’est pas le rendement de la chaine énergétique.
Le problème des locomotives diesel est…un problème mécanique, et précisement la transmission. Comment transmettre la puissance du moteur vers les roues????

Sur une voiture, on a un moteur thermique qui entraine soit les roues avant, soit les roues arrières, soit via un pont d’engrenage pour entrainer les roues avant et arrières.
Sur une voiture, on a quelques centaines de chevaux et des pneus qui offrent un très bon coefficient d’adhérence.
Et lorsqu’on a beaucoup de puissance, on passe en mode 4 roues motrices pour mieux répartir la puissance à transmettre à chaque pneu. Sans quoi, les 2 roues motrices vont patiner.
Pour fabriquer des embrayages, des pignons, de arbres de transmission pour transmettre 500ch, on sait le faire.

Mais sur une locomotive diesel électrique, c’est une toute autre chose:
On a des puissances de l’ordre de plusieurs milliers de chevaux. 3000ch, 5000ch…
Il y a une grande plage de vitesse entre le démarrage du train et un train lancé à grnade vitesse, disons 160km/h. Il faut donc une boite de vitesses. On sait moins bien faire des embrayages et boites de vitesse pour ces ordres de grandeur.
Une roue en acier qui roule sur un rail en acier, ça offre un très faible coef d’adhérence. En cas de puissance excessive, ça va patiner et s’user. Il faut transmettre la puissance sur plusieurs essieus. Transmettre le mouvement aux 2 essieus motrices (aux roues avant et aux roues arrières) d’une voiture demande un mécanisme casse tête. Alors imaginez pour une locomotive avec 4 essieus, 6 essieus, 8 essieus….

bref. Pour une locomotive diesel, c’est plus pratique de faire une hybride série directe (sans batterie).
Le moteur diesel tourne et produit la puissance nécéssaire en temps réel pour faire avancer le train. Pour cela, il variera son régime. Il en fonctionnera pas tout le temps à son régime optimum.
La puisance mécanique produite par le moteur diesel fait tourner un générateur électrique qui produira alors une certaine puissance électrique (dépendant de la puissance mécanique reçue).
Et cette puissance électrique est reliée à autant de boggies motrices qu’on a besoin. Et pour cela, on n’a besoin que des (gros) cables électriques.
Les moteurs électriques à chaque essieu produiront une certaine puissance mécanique (dépendant de la puissance électrique reçue) qui feront tourner les roues.

Pour une locomotive diesel, c’est infiniment plus pratique et avantageux d’adopter l’hybride série pour remplacer l’embrayage, la boite de vitesse, les arbres de transmission vers tous les essieus motrices.

Il y a les japonais qui ont ajouté des batteries sur une de leur locomotive diesel sur une ligne en montagne.
Ça permet de faire tourner leur moteur diesel à un régime plus favorable (dans la mesure du possible)
Ça permet d’emmagasiner de l’énergie lorsque le train est à l’arret, et de disposer ainsi une grosse réserve de puissance pour démarrer le train, donc se passer de s’équiper d’un très gros moteur diesel.
Sur une ligne de montagne, avec la pente, le train prend de la vitesse en descente. Il faut parfois ralentir lors des virages et de relancer le train à la sortie. Avec des batteries embarquées, ça permet d’effectuer des freinages recupérateurs d’énergie à l’entrée du virage…puis d’utiliser cette énergie pour relancer le train à la sortie du virage. Donc accessoirement selon l’état du trajet de ne pas avoir à faire tourner le moteur diesel sur certaines tronçons.

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Cleanova dit :

18 octobre 2007 à 16:11

Allez voir cleanova.com et vous verrez que nous, français testons déjà ce type d’engins depuis 3 ans avec toutes les satisfactions possibles. Rien de neuf dans la C30 et encore moins dans la Volt…

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Rototo dit :

18 octobre 2007 à 16:13

avant de démonter la chose en faisant le malin genre « combien coutent les batteries ?… » réflechissez à ce que ça vous fera économiser en carburant…. surtout avec un baril de brut à 85 $. Y’en a vraiment qui on la vue basse !! Sans compter le confort de conduire électrique et la propreté qui en résultera dans nos villes

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Flylio dit :

15 janvier 2008 à 12:51

Coucou,

Pareil, j’en prends 2 tout de suite!
Mais j’ai la vague impression qu’on va encore nous faire poireauter 10 ans et nous dire que ce n’est pas au point (en France, lol) et que de tout de façon ça en roule que jusqu’à 70km/h avec une accélération de 20s pour le 0-70km/h (en France, lol) et que l’autonomie est réduite (en France, lol) et que … Peugeot et Renault veulent vendre du diesel pour parfumer l’atmosphère!

@PLUS2008!

Flylio.

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