Aujourd’hui lorsque l’on parle d’automobile, il devient impossible de passer à côté des motorisations hybrides. Tous les constructeurs rivalisent de technologies à grand renfort de communication. Mais au final, est-ce que vous savez ce qu’est réellement une voiture hybride ? La rédaction de www.testecar.com a souhaité vous simplifier la tâche et vous expliquer cette technologie qui est en train de révolutionner nos choix automobiles.
Commençons par un peu de sémantique. Lorsque l’on parle d’hybride, il faut comprendre que cela s’applique à quelque chose qui est composé de plusieurs éléments. Appliqué à l’automobile, « hybride » désigne les véhicules combinant deux types de motorisation. En l’occurrence, un moteur thermique essence ou diesel et un moteur électrique. Donc, inutile de parler de voiture « hybride électrique »…
Que veut vraiment dire « hybride » ?
Il existe ainsi quatre types de solutions hybrides :
- Micro-hybrides
- Mild-hybrids pour « hybrides légères »
- Full-hybrids pour hybrides totales
- Hybrides rechargeables ( Plug-in Hybrid Electric Vehicle) avec un câble pour brancher sur borne de recharge
Micro-hybrides
Pour les blocs-moteurs micro-hybrides, le principe est d’avoir monté sur votre voiture, un alterno-démarreur (environ 3kW), une sorte de gros alternateur qui travaille pour le Stop&Start. A l’arrêt, le moteur se coupe. Une fois la pédale de frein lâchée, le moteur repart.
Pour la ville, c’est très pratique, car cela permet une faible consommation. Mais la multiplication des séquences arrêt/démarrage peut agacer. (Ex : Fiat 500, Ford Puma ecosport, Golf eTSi).
Mild-hybrids
Pour les blocs moteurs mild-hybrids, il n’y a aucune action sur les roues motrices. Cette solution est une aide un peu plus importante grâce à un alterno-démarreur (environ de minimum 10kW). Le système récupère de l’énergie en décélération et va recharger une batterie spécifique. Ceci permet de fournir du courant au fameux alterno-démarreur et donne un coup de boost en accélération. Le moteur thermique est ainsi moins sollicité.
Donc moins de carburant brûlé. C’est facile à l’utilisation, mais on ne peut pas rouler en 100 % électrique. (Ex : Suzuki Baleno, Volvo XC40, Hyundai i20).
Full hybrids
Pour les blocs-moteurs full-hybrids, là, ce sont les deux moteurs qui officient pour la motricité. L’un ou l’autre, mais aussi l’un et l’autre… Au démarrage, c’est le moteur électrique qui officie, puis quand la vitesse augmente, et dépasse un certain seuil le moteur thermique entre en action. Mais il faut savoir si l’on a besoin d’une accélération, ce sont deux moteurs qui vont fonctionnent ensemble. L’électrique vient ici en appui. Il est aussi possible de rouler en 100 % électrique, mais sur une courte distance. Avec des batteries de 1 à 3 kW, ce n’est pas la finalité de motricité de ce type d’hybride.
Une mixité électricité/ thermique intéressante en ville, mais qui limite l’utilisation 100 % électrique, souvent pratique en ville. Il faut rester à la vitesse en deçà du seuil de changement moteur. (Ex : Clio E-Tech, Toyota Prius, Kia Sportage).
Hybrides rechargeables
Pour les blocs-moteurs hybrides rechargeables, il s’agit de la combinaison d’une voiture électrique et d’une voiture thermique. Il est possible de rouler en 100 % électrique sur un plus de 50km (en fonction des modèles), grâce à des batteries de plus grandes capacités (de 7kW à 15kW). Avec ces batteries chargées et une connaissance de ses trajets, il est possible de rouler sans utiliser le moteur thermique. Quand la vitesse augmente, le thermique prend le relais et toute décélération ou freinage recharge les batteries. Pour autant, il faut bien comprendre que ce type d’hybride est efficient seulement si les batteries sont rechargées régulièrement. Sinon, c’est comme si vous transportiez un poids mort de plus de 150 kg sous le coffre !
Si on sait donc l’utiliser, c’est idéal pour la ville. En revanche, l’oubli de branchement électrique entraînera un surcoût de carburant. (Ex : Skoda Octavia, Citroën c5 Aircross, Mercedes C300e).
Quelle est l’autonomie d’une voiture hybride ?
L’autonomie d’une voiture hybride dépend de sa technologie.
Une micro-hybride et une mild-hybrid n’ont aucune autonomie en mode 100 % électrique. Pour ces deux technologies, c’est le moteur thermique, et uniquement lui, qui entraîne les roues. La fonction hybride, notamment pour une mild-hybrid, n’intervient que pour aider le moteur thermique en apportant un surcroît de puissance à un instant donné, comme pour obtenir un « effet turbo ».
La première hybride à proposer un roulage en mode 100 % électrique est la full-hybrid. Dans ce cas, l’autonomie n’est que de quelques kilomètres et reste généralement bien inférieure à 10 km.
C’est l’hybride rechargeable, équipée entre autres d’une batterie plus puissante, qui propose la plus grande autonomie en mode 100 % électrique. L’hybride rechargeable est alors capable de parcourir jusqu’à 60 km sans que le moteur thermique entre en action. Cette autonomie est conditionnée aux conditions de circulation et aux types de routes. Elle sera plus importante en ville (grâce au système de récupération d’énergie à la décélération) que sur autoroute, où la demande en énergie est plus importante.
À quelle vitesse puis-je rouler en mode électrique avec une hybride ?
La vitesse max de roulage en mode 100 % électrique dépend de la technologie d’hybridation et seules les voitures full-hybrid et hybrides rechargeables permettent cette fonction. La plus performante à ce jeu-là est l’hybride rechargeable qui peut atteindre une vitesse maximale environ 2 fois plus élevée que celle d’une hybride non rechargeable (full-hybrid).
La vitesse maximale en mode 100 % électrique pour un véhicule hybride non-rechargeable (full-hybrid) est généralement comprise entre 50 et 70 km/h. Et elle n’est atteinte que lors de faibles accélérations.
L’hybride rechargeable atteint aisément les 130 km/h en mode 100 % électrique, et cela jusqu’à épuisement des batteries. Et si le modèle dispose d’une touche dédiée pour imposer le fonctionnement en mode électrique (touche EV, pour Electric Vehicle), cela pourra se faire même lors de fortes accélérations.
Quelle économie de consommation puis-je réaliser avec une hybride ?
L’économie réalisée avec un véhicule hybride dépend encore une fois de la technologie utilisée et des types de trajets réalisés. Si toutes les solutions permettent de gagner beaucoup en ville, sur route lors de longs trajets, ce sont surtout les full-hybrid et les hybrides rechargeables qui seront les plus pertinentes.
Micro-hybride
Une voiture micro-hybride n’est intéressante qu’en ville, où elle permet d’économiser jusqu’à 10 % de carburant. Sur route, la micro-hybridation n’a aucun effet sur la consommation.
Mild-hybrid
Selon la solution utilisée, la fonction mild-hybrid permet une réduction de la consommation de 15 à 20 % sur le cycle européen.
Full-hybrid
Le gain en consommation est plus important en ville et peut atteindre jusqu’à 40 %. En revanche, sur des parcours mixtes associant de la ville, des voies rapides et de l’autoroute, l’économie se situe aux alentours de 15 à 20 %.
Hybride rechargeable
Si, en mode 100 % électrique, on ne consomme pas de carburant, il est possible de réduire la consommation globale du moteur thermique sur la totalité d’un trajet mixte incluant de l’autoroute à au moins 20 %.
Comment se recharge une hybride ?
À la base, toutes les familles de voitures hybrides se rechargent en roulant. Soit par le moteur thermique (via l’alternateur ou l’alterno-démarreur) lorsque les conditions de circulation le permettent, soit par le système de récupération d’énergie à la décélération et au freinage.
Les hybrides rechargeables, qui disposent d’une batterie plus puissante, peuvent en revanche être rechargées de plusieurs façons. Comme les voitures électriques, elles peuvent être branchées sur :
- une prise domestique classique,
- une prise Green-Up,
- Wall Box
- ou même parfois sur une des bornes de recharge rapide présentes sur le domaine public (le chargeur intégré dans la voiture peut limiter la puissance de charge).
Selon le type de prise et la capacité de la batterie, le temps de charge moyen est de 5 à 7 heures.
Les avantages d’une hybride rechargeable par rapport à une voiture électrique
Au quotidien, les deux types de motorisation peuvent fonctionner de la même manière : en mode électrique. Dans ces conditions, la différence se fait exclusivement sur l’autonomie. Si une voiture électrique peut rouler plusieurs centaines de kilomètres (moins de 300 km tout de même en général), une hybride rechargeable est limitée à moins de 100 km en mode électrique, plus généralement autour de 50 km.
En revanche, dès que les batteries sont à plat, l’hybride peut continuer sa route grâce à son moteur thermique qui prend le relais. Au final, il est possible de parcourir au total environ 600 ou 700 km avec une hybride rechargeable selon la capacité du réservoir de carburant. L’hybride rechargeable répond donc aux besoins du quotidien en permettant de rouler propre, sans consommer de carburant, et de partir en week-end sans se soucier de la recharge des batteries. L’hybride rechargeable est donc un bon compris entre la voiture électrique et celle à moteur thermique
Avec l’essence ou le diesel, la question tournait autour du fait d’être « grand rouleur ou pas ». Avec l’hybridation, il va falloir affiner cette notion de rouleur. Ce ne sera plus savoir « combien je fais de kilomètres », mais plutôt « quelle utilisation je vais avoir de ma voiture pour déterminer la motorisation à choisir ».
Pierre-Jean Côme
