Dans le but de créer un contenu de formation sur la récupération d’énergie, nous nous sommes lancés le défi de parcourir la plus grande distance possible avec une consommation à 0 kWh. Comment est-ce possible ? Le véhicule électrique permet de récupérer de l’énergie dans certaines conditions. Voici les détails de notre expérience…
🎯 Lieu du test : Col de TURINI -> Monaco
Avant de commencer le test, il y a quelques préambules à respecter pour que la récupération d’énergie soit optimale :
- Le niveau de charge de la batterie ne doit pas être au maximum : pour pouvoir renvoyer de l’énergie électrique dans la batterie et la stocker, il faut qu’il y ait de la place dans la batterie. De la même manière que si une bouteille d’eau est pleine, on ne peut pas remettre d’eau à l’intérieur !
- La température de la batterie doit être suffisamment haute : si la batterie est froide, la résistance interne sera trop élevée et les pertes très importantes. Le BMS (Battery Management System) de la Model 3 est d’ailleurs très restrictif sur le sujet, en limitant très fortement la régénération lorsque la batterie est froide.
👉 Pour remplir ces 2 conditions initiales, rien de plus facile que de monter au sommet du TURINI en se faisant plaisir sur la route et en montant “sportivement”. Même si la notion de “sport” est toute relative lorsqu’on monte en voiture électrique sur un lieu aussi mythique dans le sport automobile, les performances étaient intéressantes avec le couple instantané et le bon équilibre global avec la batterie dans le plancher. Mais ce n’est pas le sujet de cet article …
On démarrera le test avec 73% de batterie très exactement et tous les voyants au vert pour bénéficier du maximum de régénération 👍
🔋 Début de descente : le principe de la régénération
On l’appelle souvent “Freinage Régénératif”, mais il n’y a pas besoin de freiner pour avoir de la récupération d’énergie. Le simple fait de lâcher l’accélérateur va activer le système. En effet, au moment où on lâche l’accélérateur le moteur électrique n’est plus alimenté en courant… mais il continue de tourner. Le rotor, partie interne du moteur électrique qui est en rotation, est en lien constant avec les roues via la transmission. Donc lorsqu’on lâche l’accélérateur, ce sont les roues qui font tourner le moteur avec l’inertie de la voiture.
Vous avez peut être déjà fait cette expérience à l’école, mais lorsqu’on fait bouger un aimant (le rotor) très rapidement au milieu d’une bobine de cuivre (le stator) : ça produit de l’électricité ! C’est le principe de la régénération sur une voiture électrique. Si vous voulez une analogie simple, c’est exactement le même fonctionnement qu’une éolienne : les pales entrainées par le vent font tourner une machine électrique qui se trouve dans la tête de l’éolienne, et ça produit de l’électricité.
Pourquoi parle-t-on alors de “Freinage” régénératif ? Parce que cette production d’électricité dans le moteur électrique, qui fonctionne finalement en sens inverse, génère un frein moteur. Pour les plus techniques : le champ magnétique qui sera créé dans le stator va ralentir le rotor. C’est cette sensation de décélération assez forte que l’on ressent au volant d’un véhicule électrique lorsqu’on le conduit pour la première fois !
Enfin, dernier avantage non négligeable : l’économie d’usure sur les freins mécaniques de la voiture ! Avec un peu d’habitude, on n’utilise quasiment pas la pédale de frein. Notre voiture a aujourd’hui plus de 240 000km et les disques et plaquettes sont toujours celles d’origine !
🛞 La bonne conduite pour exploiter la régénération
Sur le papier, c’est très simple : il suffit de lâcher l’accélérateur pour avoir de la régénération. Mais en pratique, lorsqu’on descend un col et qu’on veut optimiser la régénération, c’est un savant dosage de la pédale d’accélérateur.
- Si on relâche trop fort, la voiture ralentit trop et on doit ensuite ré-accélérer pour reprendre de la vitesse
- Si on ne relâche pas assez, on garde trop de vitesse et on doit utiliser la pédale de frein pour négocier le virage qui arrive. On perd donc de l’énergie récupérable, qui partira en fumée (chaleur) dans le frottement entre les plaquettes et les disques de frein.
Les conditions du jour sont bonnes, même si les températures sont assez basses (neige en haut du Turini). Mais pas de vent ni de pluie qui pourrait freiner inutilement la voiture, donc la régénération fonctionne bien. Un peu de trafic dans la descente nous gênera pour garder de la vitesse, mais au global, on est pas mal !
En enchainant les épingles et en laissant la voiture filer en “roue libre” dès que possible, le pourcentage de batterie commence à remonter. La voiture affiche une consommation négative, ce qui est normal car on récupère de l’énergie : au maximum, nous verrons affiché une consommation de – 25 kWh/100km. En partant avec 73% de batterie en haut, nous arriverons à Monaco avec 79% de batterie ! Soit 6% récupérés, ce qui équivaut à environ 4 kWh d’énergie électrique récupérée sur notre batterie de Tesla Model 3.
-> Soit l’équivalent de plus d’une heure de recharge sur une prise renforcée type “Green Up”.
📉 Le bilan
Le point de bascule, lorsque la consommation revient à 0, se fera à 63 km parcourus. Comme vous pouvez le voir la vitesse moyenne est très basse, car même si la descente s’est fait à une vitesse plutôt correcte, il y a beaucoup de traversées de villages en bas de la descente et l’arrivée dans Monaco est très lente, avec beaucoup d’arrêt et de redémarrage. Mais ce n’était pas l’objet de ce test…
L’énergie récupérée dans la descente a permis de continuer de rouler ensuite dans les rues de Monaco, en utilisant l’accélérateur normalement et en consommant de l’énergie. L’objectif caché derrière notre test était de réussir à faire 50 km sans rien consommer, mais finalement nous avons largement dépassé cette valeur.
A tel point qu’on s’est fixé un deuxième objectif : parcourir la plus grande distance possible avec 1 kWh d’énergie électrique. Verdict : 83 km parcourus ! (Détail du calcul : 83 km à 12 Wh/km de consommation soit 996 Wh, donc arrondi à 1 kWh).
Si vous aimez les chiffres, ça ferait une autonomie théorique sur notre voiture de près de 5000km 😂.
Bien entendu pas du tout réalisable car lorsqu’on descend, on finit toujours par remonter et consommer beaucoup plus d’énergie que celle qu’on a pu récupérer dans la descente. Au global pendant toute la durée de notre test, nous avons parcourus 137 km : aller jusqu’au pied du Turini, monter, descente, fin du test. La consommation moyenne s’établit à 12,7 kWh / 100km. Ce qui reste très raisonnable…
🎯 Prochain objectif : parcourir 100km avec un seul kWh d’énergie !
