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Qu’est-ce qu’une voiture hybride et quels sont ses avantages et ses inconvénients?

Moteur à combustion et moteur électrique en même temps – que sont les voitures hybrides et quels sont leurs avantages?

Le monde des systèmes d’entraînement n’est pas que noir ou blanc; outre les moteurs thermiques et les propulsions électriques, il existe aussi des formes mixtes, dites hybrides.
On distingue entre les hybrides plug-in ou rechargeables, dont la batterie peut être chargée via une prise, …
… et les tout-hybrides et les semi-hybrides, qui chargent leur batterie par récupération pendant le trajet, par exemple pendant le freinage.
L’autonomie est différente; les tout-hybrides ne peuvent parcourir que de courts trajets entièrement à l’électricité. Les hybrides plug-in (PHEV) peuvent rouler jusqu’à 100 km à l’électricité avant d’être rechargés.
Les avantages d’une voiture hybride résident dans les plus faibles émissions de CO2 grâce à une consommation de carburant plus basse, ce qui est moins nocif pour l’environnement, …
… et une moindre dépendance des stations de recharge qu’une voiture électrique – lorsque la batterie est vide, le moteur thermique prend en charge l’entraînement.
Grâce au moteur électrique, l’accélération des modèles hybrides est jusqu’à 20% meilleure que chez les moteurs thermiques conventionnels.
Si vous parcourez surtout des courtes distances en voiture, mais que vous aimez aussi de temps en temps faire une excursion dans la nature, où il n’y a pas de bornes de recharge, une voiture hybride pourrait être le bon choix!

Si un véhicule n’est pas seulement entraîné par un carburant tel que l’essence, le diesel ou le gaz naturel, mais par un de ces carburants en combinaison avec une propulsion électrique, on parle de modèles hybrides. Cet article explique le fonctionnement de ces modèles et présente leurs avantages.

Voyage sans interruption – même sans électricité

Contrairement aux voitures entraînées entièrement par moteur à combustion ou par propulsion électrique, deux cœurs battent dans la poitrine des modèles hybrides. Outre l’essence, le diesel, le gaz naturel ou d’autres carburants, les voitures hybrides sont également entraînées par un moteur électrique. Ce dernier est en général alimenté par une batterie lithium-ion. Selon la situation, le véhicule est complètement entraîné par l’un des deux moteurs, ou alors les deux moteurs travaillent ensemble. On distingue habituellement trois types de véhicules hybrides différents: il y a d’une part les hybrides plug-in ou rechargeables, qui peuvent être chargés via le réseau électrique. D’autre part, il y a les semi-hybrides et les tout-hybrides, qui transforment l’énergie du moteur et du freinage en énergie électrique. Les tout-hybrides peuvent aussi parcourir des courtes distances en mode purement électrique, tandis que le moteur électrique des semi-hybrides ne fait que soutenir le moteur essence ou diesel.

Enfichable ou non?

Les voitures hybrides rechargeables ou PHEV (plug-in hybrid electric vehicle) sont équipées d’une prise pour charger la batterie. La capacité de la batterie des véhicules hybrides rechargeables est en général supérieure à celle des véhicules hybrides normaux et suffit le plus souvent pour une autonomie électrique entre 40 et 100 kilomètres. Si le véhicule dispose d’un prolongateur d’autonomie (range extender), il est entraîné de façon purement électrique. Le moteur à combustion ne sert alors qu’à prolonger l’autonomie en fournissant de l’énergie à la batterie, sans être impliqué directement dans la propulsion.

S’il n’est pas équipé d’une prise, le véhicule est soit semi-hybride, soit tout hybride. Contrairement aux hybrides rechargeables, ces modèles ne disposent que d’une faible autonomie électrique (tout-hybrides) ou ne peuvent pas rouler entièrement à l’électricité (semi-hybrides), c’est-à-dire que le moteur électrique apporte juste un soutien pendant l’accélération ou dans les embouteillages. Le chargement de la batterie se fait par récupération; l’énergie de freinage du véhicule est donc utilisée pour produire de l’énergie électrique. Parfois, la batterie est aussi chargée en utilisant l’excès de puissance du moteur.

Voilà pourquoi les voitures hybrides sont un bon choix:

  • Moins de consommation: le soutien du moteur électrique ou la conduite purement électrique chez les véhicules hybrides rechargeables réduisent la consommation de carburant et les émissions de CO2. Ceci est particulièrement intéressant dans la circulation urbaine ou les embouteillages, marqués par des freinages et des redémarrages fréquents.
  • Plus d’autonomie: contrairement aux véhicules électriques, les voitures hybrides ne dépendent pas d’un réseau de bornes de rechange. Lorsque la batterie est vide, le moteur à combustion prend en charge l’entraînement, ce qui assure une autonomie nettement plus importante. Si le temps presse, ces modèles peuvent en outre être ravitaillés en carburants classiques en quelques minutes seulement et poursuivre leur chemin en mode non électrique.
  • Meilleure accélération: si les véhicules hybrides ne sont pas nécessairement connus pour leur force puissante, leur accélération est tout à fait respectable. Grâce au couple élevé des moteurs électriques, la force de poussée est haute dès le démarrage, ce qui, en combinaison avec le moteur thermique, conduit à des valeurs d’accélération supérieures de quelque 10 à 20 %.

Les hybrides rechargeables sont une option particulièrement intéressante pour le trafic urbain, car le moteur électrique peut être utilisé pour les courtes distances, à condition que le véhicule peut être rechargé. Pour parcourir de plus longues distances de temps à autre, la voiture se sert du moteur à combustion et assure ainsi une autonomie accrue. Pour les autres applications, il convient probablement d’opter pour d’autres technologies d’entraînement.

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