Calculer / estimer l'autonomie d'une voiture électrique selon sa batterie
Comment estimer et calculer à peu près l'autonomie d'une voiture électrique selon la capacité de sa batterie ? Voyons les bases qui vous permettront d'estimer cela facilement et rapidement.
Capacité d'une batterie : avoir des notions
Le volume d'énergie stockable dans une batterie se mesure en Ah (ampère-heure) ou kWh (kilowatt heure), kWh étant toutefois une mesure universelle d'énergie comme l'est le Joule sachant pour votre curiosité que 1 kWh = 3.6 Méga Joules.
On utilise principalement le kWh pour les mesures d'énergie électrique car il est plus simple à apprécier (valeur de référence fixe contrairement à l'Ah). L'ampère-heure peut se convertir en kWh à condition que vous connaissiez le voltage dors de l'utilisation de cette réserve d'électrons (on peut considérer l'énergie contenue dans une batterie par une quantité d'électrons : c'est eux qui incarnent l'électricité qui traverse un matériaux conducteur).
Exemples : 1000 Ah à 12V = 12 kWh OU 1000 Ah à 24V = 24 kWh
Bref, familiarisez vous plutôt aux kWh, les constructeurs se basant sur cette notion désormais puisqu'elle est totalement indépendante du voltage (BMW a toutefois composé avec les Ah sur l'i3, mais c'est du passé).
A lire aussi : fonctionnement d'une batterie au lithium d'une voiture électrique
"Volume moyen" des batteries de voitures électriques
Les batteries des voitures électriques vont pour le moment d'environ 20 kWh (pour les plus précaires, elles tendent même à disparaître) à 100 kWh pour les plus grosses de la production (Tesla Model S et X par exemple).
Grosso-modo, on va dire que la bonne moyenne (si on devait donner une note de 10/20) se situe à 40 kWh, et on sera très content à partir de 70 kWh.
Notez toutefois que les batteries de voitures s'utilisent principalement dans la tranche 20 à 80%. En effet, être en dessous de 20% représente un risque de panne de courant comme rouler sur la réserve du réservoir (jamais agréable d'être trop bas) mais aussi et surtout que les batteries s'abîment un peu (cellules chimiques) quand elles sont sous cette valeur. Enfin, on se limite à 80% car après cette valeur le temps de recharge devient assez long et donc plus très intéressant (sauf quand on part le lendemain pour un grand trajet, là on "bourre" un peu plus la nuit précédente). Il faut toutefois éviter d'être trop souvent au dessus de 90% car comme sous les 20% cela n'est pas génial pour la durée de vie des cellules.
Consommation
Une auto électrique, selon la conduite et l'auto (logique ...), consomme en moyenne entre 12 et 25 kWh. Comptez donc plutôt vers 15 kWh pour une conduite calme et 20 kWh en conduite normale. Attention, car si une Tesla Model 3 peut consommer seulement 20 kWh sur autoroute, bien d'autres concurrentes seront plutôt à 25 kWh ... Les "très grosses" de type EQC ou E-Tron seront elles aussi facilement entre 25 et 30 kWh en mixte.
Encore une fois, Tesla a généralement un peu d'avance en raison de l'extrême exigence d'elon Musk sur les produits qu'il propose (et c'est grâce à cela que le réseau de superchargers a aussi une belle avance).
Je n'aurais jamais cru venter Tesla (ni eu l'envie) mais en étant objectif il faut reconnaître que "l'environnement produits" de la marque est particulièrement efficace et efficient.
Calcul de l'autonomie d'une voiture électrique selon la batterie et la consommation
Maintenant qu'on a des notions de batterie et de consommation, calculer l'autonomie devient un jeu d'enfant, exactement comme on le fait avec un réservoir lié à une consommation.
Si par exemple j'ai un réservoir de 60 kWh et une consommation de 20 kWh, alors j'ai tout bêtement un potentiel maximal de 300 km : 60 / 20 = 3 (X 100 km puisque les 20 kWh sont ici rapportés à 100 km).
Encore une fois, il faut noter qu'on n'a jamais la batterie au maximum (90% max pour la préserver, et vu le coût personne ne s'amuse à entraver la règle) ni au minimum des 20%, il faut donc tabler sur une utilisation de la batterie à 80% (disons 10 à 90% de batterie, car rester peu de temps à 15% ou 90% n'est pas non très néfaste grave. En revanche rester plusieurs jours à 10% ou 95% pourra commencer à user un peu la batterie. Quand on voyage on reste peu de temps sur ces valeurs puisque soit on consomme soit on recharge eu supercharger).
Donc dans le cas d'une batterie à 60 kWh on aura une exploitation concrète de 54 kWh, et donc 270 km en conduite normale (20 kWh/100 km) ou encore 360 km en éco-conduite (attention, je ne parle pas non plus d'une conduite irréelle mais d'une conduite calme aux vitesses réglementaires et en évitant l'autoroute).
Influence du froid sur l'autonomie ?
Le froid influe sur les réactions chimiques et les résistances électriques liées à la batterie, le résultat est une perte d'énergie et une autonomie qui devient un peu moins bonne. Je n'ai hélas pas de notions à vous préciser sur le taux de perte selon la température. Cependant, les difficultés deviennent plus sérieuses à partir de -5 degrés. Notez cependant que certains constructeurs, notamment Tesla, ont incorporé un système de chauffe de la batterie (même voiture stationnée) qui permet d'éviter d'être ennuyé. Et le mieux est que ce dispositif ne prend que très peu sur l'autonomie de l'auto.
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Dernier commentaire posté :
Par Rosco (Date : 2022-05-12 18:00:21)
1kWh correspond à 3,6 MJ
- Par Admin
ADMINISTRATEUR DU SITE (2022-05-13 09:52:59) : Merci pour le correctif, et en plus j'avais oublié les majuscules à Joule ...
TOP CONTRIBUTEUR (2021-02-11 12:48:45) : Il faut faire ses calculs pour estimer son autonomie. Une feuille, un crayon et on fait ses calculs.
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