Le monde de l’automobile a changé de paradigme. Finis les cylindrées en cm³, les turbos et les boîtes de vitesses à double embrayage : la mobilité électrique introduit son propre univers technique.
Voici le glossaire de référence pour comprendre et maîtriser les caractéristiques techniques de votre futur véhicule électrique.
1. Les unités de mesure fondamentales
kW (Kilowatt) : la puissance instantanée
Le kilowatt mesure la puissance. Il s’applique à deux niveaux :
- La puissance du moteur : 1 kW équivaut à 1,36 cheval-vapeur (ch). Un moteur de 150 kW développe donc environ 204 ch.
- La puissance de recharge : C’est le débit auquel l’énergie entre dans la batterie. Une borne de 11 kW fournit de l’énergie beaucoup plus lentement qu’une borne rapide de 150 kW.
kWh (Kilowattheure) : la capacité d’énergie (le réservoir)
Le kilowattheure mesure une quantité d’énergie. C’est l’équivalent électrique du réservoir d’essence :
- Une batterie d’une capacité de 60 kWh contient une réserve d’énergie permettant, par exemple, de délivrer 60 kW pendant 1 heure ou 20 kW pendant 3 heures.
- Plus la valeur en kWh est élevée, plus l’autonomie potentielle du véhicule est grande (à consommation équivalente).
kWh/100 km : la consommation électrique
C’est l’équivalent direct du fameux « litres aux 100 km » des thermiques :
- En milieu urbain, un véhicule sobre consomme entre 12 et 14 kWh/100 km.
- Sur autoroute à 120 km/h, la consommation grimpe généralement entre 17 et 22 kWh/100 km selon l’aérodynamisme (Cx) et la température extérieure.
2. Électricité et technologies de recharge
Courant Alternatif (AC – Alternating Current)
C’est le courant électrique distribué par le réseau public domestique. La batterie d’un véhicule stockant exclusivement du courant continu, la voiture doit convertir ce courant alternatif à l’aide de son chargeur embarqué (OBC – On-Board Charger). La recharge AC est la norme pour la maison, le travail et les bornes publiques lentes à semi-rapides (de 2,3 kW à 22 kW).
Courant Continu (DC – Direct Current)
C’est le courant utilisé pour la recharge rapide et ultra-rapide (HPC). Sur une borne DC, la conversion du courant se fait directement au niveau de la borne extérieure (qui intègre un imposant redresseur industriel). Le courant continu est injecté sans intermédiaire directement dans la batterie, permettant des puissances de charge élevées allant de 50 kW à plus de 350 kW.
Courbe de recharge (Charging Curve)
La puissance maximale annoncée par un constructeur (ex. « recharge jusqu’à 175 kW ») n’est qu’un pic temporaire. La courbe de recharge représente l’évolution de la puissance acceptée par la batterie selon son niveau de charge (SoC). Généralement très élevée entre 10 % et 50 %, elle diminue par paliers au-delà de 80 % afin de protéger la chimie des cellules contre la surchauffe.
3. Santé et gestion de la batterie
SoC (State of Charge – État de charge)
Exprimé en pourcentage (%), c’est la « jauge à carburant » de la voiture électrique. Il indique la quantité d’énergie restante dans la batterie par rapport à sa capacité utilisable.
SoH (State of Health – État de santé)
Exprimé en pourcentage, le SoH évalue le vieillissement d’une batterie par rapport à son état neuf d’usine. Une batterie neuve a un SoH de 100 %. Après 150 000 km, un SoH de 92 % indique qu’elle n’a perdu que 8 % de sa capacité initiale de stockage. Cet indicateur est capital lors de l’achat d’un véhicule électrique d’occasion.
Capacité Nominale (Brute) vs Capacité Utile (Nette)
- Brute : La quantité totale absolue d’énergie stockée physiquement dans l’ensemble des cellules.
- Nette / Utile : La quantité réellement mise à disposition de l’utilisateur. Les constructeurs bloquent un tampon supérieur (buffer haut) et inférieur (buffer bas) pour empêcher les surcharges ou les décharges profondes destructrices. Exemple : une batterie de 60 kWh bruts peut offrir 57 kWh utiles.
Préconditionnement thermique
Fonction logicielle qui chauffe ou refroidit activement la batterie à sa température optimale de fonctionnement (souvent entre 25 °C et 35 °C) juste avant d’arriver sur une borne de recharge rapide. Cela permet de maintenir la puissance de charge maximale dès la première minute.
4. Connecteurs et standards
Type 2 (Mennekes)
Le standard européen officiel pour la recharge en courant alternatif (AC). Présent sur toutes les voitures électriques vendues en Europe et sur les wallbox résidentielles.
Combo CCS2 (Combined Charging System)
Le standard européen universel pour la recharge rapide en courant continu (DC). Il associe une prise Type 2 sur sa partie supérieure et deux broches massives pour le courant continu sur sa partie inférieure.
CHAdeMO
Ancien standard de charge rapide japonais (utilisé sur les anciennes Nissan Leaf). Il est aujourd’hui considéré comme obsolète sur le marché européen au profit exclusif du CCS2.
5. Fonctionnalités avancées et avenir
Freinage régénératif (One-Pedal)
Fonctionnement inversé du moteur : lors du lever de pied de l’accélérateur, le moteur devient générateur et ralentit la voiture en fabriquant de l’électricité réinjectée dans la batterie. En mode « One-Pedal », le véhicule va jusqu’à l’arrêt complet sans jamais toucher à la pédale de frein.
Architecture 800 Volts
Alors que la majorité des véhicules fonctionnent sous une tension nominale de 400V, l’architecture 800V (popularisée par Porsche, Hyundai, Kia) permet de diviser l’intensité du courant par deux pour une puissance identique. Conséquences potentielles : à puissance égale, une tension plus élevée permet de réduire l’intensité du courant, ce qui limite certaines pertes thermiques et peut permettre des câbles plus légers. Associée à une batterie et à une borne adaptées, une architecture 800 V facilite également des puissances de recharge très élevées ; certains modèles réalisent ainsi un 10 à 80 % en moins de 20 minutes.
V2X : La charge bidirectionnelle (V2L, V2H, V2G)
- V2L (Vehicle-to-Load) : Prise 230V intégrée au véhicule permettant d’alimenter des appareils électriques (vélo, barbecue, outillage, cafetière) jusqu’à 3,6 kW.
- V2H (Vehicle-to-Home) : Capacité de la batterie du véhicule à alimenter les besoins électriques du foyer en soirée ou lors d’une coupure.
- V2G (Vehicle-to-Grid) : Système intelligent permettant au réseau électrique de puiser de l’énergie dans les véhicules connectés lors des pics de consommation et de leur restituer aux heures creuses.
Sources
- Lexique, Automobile-propre
- Ces 5 MOTS que vous devez absolument connaître si vous achetez une voiture électrique !, Automobile-propre, 2021 :