Temps de trajet véhicule électrique VS thermique

Temps de trajet véhicule électrique VS thermique

A l’aube de 2020, une voiture 100% électrique peut-elle accomplir un grand trajet dans le même temps qu’une voiture thermique ?

Avec l’évolution des batteries, l’autonomie est-elle devenue suffisante pour qu’un VE devienne aussi polyvalent qu’un VT ou bien d’autres facteurs entre en jeux ? Et dans ce cas, l’autonomie en devient-elle secondaire ?

Quel trajet ?

En 2001, un article du Parisien relatait le trajet Saint Ouen (seine saint Denis) –  Marseille (Bouche du Rhône) par un de leurs journalistes.  Celui-ci y racontait la météo, le prix des péages de l’autoroute, celui du steak-frites à midi, celui du plein de carburant, et indiquait le temps mis pour réaliser ce trajet : 8 heures de route au total pour 780 km, pauses comprises.

Aujourd’hui, le site web www.viamichelin.fr propose aussi, comme chemin le plus court en temps, de passer par l’autoroute A6. Il estime le temps de trajet à 7h42 en VT.

Paris-Marseille sur Viamichelin

Par ailleurs, la sécurité routière préconise, pour effacer les effets de la fatigue,  un arrêt de 15 à 20 minutes  toutes les 2 heures. C’est-à-dire tous les 250 km environ.

Mais dans les faits en VT, sur un tel trajet de 780 km, on fait au moins 2 arrêts : un premier à l’heure du repas  d’environ 1/2 heure à ¾ d’heure, et un deuxième d’1/4 heure minimum pour faire le plein et boire un café. Ce qui donne un temps d’arrêt total entre ¾ d’heure et 1 heure. Faire ce Paris-Marseille en 7h45 ou 8h est donc tout à fait pertinent.

Comment appréhender ce trajet en VE ?

Jusqu’ici, en dehors des Tesla, aucuns véhicules européens 100% électriques n’étaient taillés pour ce genre d’exercice. Bien sûr, certains conducteurs de VE, n’ayant pas froid aux yeux et prêts à accepter les contraintes de temps de recharge allongés, ont pu se lancer dans ce genre de trajet.  Mais ce ne sont pas les meilleures conditions pour voyager en famille.

En regardant les caractéristiques des Tesla, on voit que, pour faire ce type de longs trajets  « comme une thermique », elles ont au minimum 75 kWh de batterie.

Elles s’appuient sur une infrastructure de recharge offrant la puissance de charge nécessaire. Chaque station de recharge a une dizaine de bornes en état de marche,  et l’ensemble est disposé régulièrement sur les grands axes routiers tous les 100 à 150 km. Le réseau Tesla de Superchargers et celui de Ionity, qui est en cours de déploiement, sont équipés de bornes THP, à Très Haute Puissance.

De plus pour que les temps d’arrêt restent supportables, les recharges doivent être partielles, juste ce qu’il faut pour permettre de rejoindre la station de bornes suivante. Et en se limitant à recharger au maximum 80% de la batterie. Car on sait que vouloir recharger les derniers 20% peut doubler le temps d’attente. Il est donc inutile de « faire le plein » d’électrons à chaque arrêt.

Le nombre de ces arrêts doit lui aussi rester raisonnable, c’est-à-dire un tous les 250 km en moyenne, soit 3 pour 780 km. Ce qui est le cas avec les Tesla.

Voyons dans le détail les prévisions d’une simulation de recharges d’une Tesla Model 3 Long range, par le site web https://abetterrouteplanner.com/.

Paris-Marseille sur abetterrouteplanner

Quelles remarques ?

On voit que, pour faire ce Paris-Marseille, trois arrêts sont nécessaires pour recharger : deux d’environ 10 minutes à Auxerre et Montélimar et un d’environ 20 minutes à Mâcon, pour un total de 44 minutes. Avec un temps de trajet total de 7h49. Ce qui correspond bien à celui d’un VT. On peut noter que le 2^ème arrêt à mi-chemin pourrait être prolongé, pour pique-niquer calmement, ce qui raccourcirait d’autant le 3^ème.

Ceci grâce aux recharges à Très Haute Puissance de 150 kW des réseaux Tesla et Ionity.

On voit aussi que la consommation moyenne sur autoroute reste raisonnable : 201 Wh/km, c’est-à-dire 20,1 kWh/100km, en été. Ce chiffre serait à moduler selon la saison, le nombre de personnes à transporter, les conditions météo, le poids des bagages etc. Un temps supplémentaire de quelques minutes serait nécessaire à chaque recharge.

En comparaison, voici d’autres VE ayant une batterie de capacité minimum de 75 kWh et des puissances de charge supérieure ou égale à 125 kW :

____________________Temps d’arrêt total     Temps de trajet total     Conso moy.

Audi e-tron                          1:30 h                           8:43 h                      294 Wh/km
Mercedes EQC                     2:08 h                           9:25 h                      301 Wh/km
Volkswagen ID 3                  0:57 h                          7:32 h                     205 Wh/km
Porsche Taycan                    1:34 h                           8:44 h                    293 Wh/km

Parmi ceux-ci, seule la VW ID3 a un temps de trajet quasi identique à la Tesla. Les autres mettent ¾ d’heure à 1h et demi de plus, en ayant pourtant sur le papier de plus grosses batteries et des puissances de recharge supérieures. Deux raisons expliquent ces temps :

• Ces véhicules ont accusé une augmentation de 50% de la consommation moyenne d’énergie. Ce sont des voitures lourdes, avec un mauvais Cx pour les SUV et/ou un groupe moteur apparemment moins efficient pour les autres.
• Le développement du réseau Ionity n’étant encore qu’à son début, ces voitures ont du recharger en partie sur le réseau SODETREL, dont la puissance maximale est limité à 50 kW.
  Ces VE ne peuvent pas profiter du réseau Tesla.

Et les VE avec moins de 75 kWh ?

Les Kia e-niro et les Hyundai Kona et Soul avec 64 kWh de batterie et 77 kW de puissance de recharge, bien qu’ayant des consommations elles aussi raisonnables, ont un temps d’arrêt double. Elles auraient pu prétendre à des temps raisonnables avec 100 kW de puissance de charge.

La frugale Hyundai Ioniq avec 38 kWh et la Peugeot e-208 avec 50 kWh de batterie, malgré leurs 100 kW de puissance de recharge, souffrent d’avoir une batterie insuffisante pour cet exercice.

Quant à la Zoé ZE50 et la Nissan Leaf , batterie et recharge ne permettent pas d’envisager sereinement ce genre de voyage. Elles restent cependant d’excellentes voitures pour les trajets locorégionaux du quotidien, jusqu’à 400 à 500km avec une recharge partielle. Ce qui représente plus de 90% des trajets de l’année.

Addendum :

Un internaute me fait remarquer qu’une Tesla « Standard Range Plus », donc avec « seulement » 57 kWh de batterie, mais ayant aussi la possibilité de recharger à 150 kW, peut faire ce trajet Paris-Marseille quasiment dans le même temps, malgré un arrêt supplémentaire de quelques minutes. Ce qui démontre encore plus, que ce n’est pas tant la capacité de la batterie mais bien la vitesse de sa recharge qui est le facteur le plus important, ainsi que la sobriété de la consommation.

Simulation Tesla M3 Standard Range Plus :

Conclusion, remaniée selon cette info :

Pour qu’un VE soit aussi polyvalent qu’un VT, il doit avoir :

• 60 kWh de capacité batterie. Mais avoir 75 kWh est un plus.
• 150 kW de puissance de recharge,
• une consommation moyenne sur autoroute de 20 kWh/100km maximum.
• et un bon réseau fiable de bornes THP sur les grands axes routiers (Ionity, Stations des pétroliers, syndicats des énergies…)

L’évolution technologique attendue des batteries devrait permettre d’avoir 60 à 64 kWh pour de nombreux futurs modèles de voitures, sans abuser des ressources terrestres.

Mais des VE avec seulement 100 kW de puissance de charge et une consommation moyenne peu gourmande, en utilisant un vaste réseau de bornes THP, devraient pouvoir prétendre à rivaliser avec les VT. Même s’ils mettront de 30 minutes à 1 heure de plus sur de tels grands trajets, cela reste raisonnable.

La course à la grosse batterie en devient inutile.

PS :

La longue liste de VE avec une capacité batterie moindre pourront bénéficier de l’Ep Tender, si le projet abouti.  C’est un prolongateur d’autonomie, avec 60 kWh de batterie supplémentaires, une puissance de charge de 100 kW, sous la forme d’une location  pour les seuls longs trajets, comme ceux de départ et de retour de vacances. Son arrimage et son fonctionnement sont automatiques et autonomes. Son maniement est aisé en marche arrière. La possibilité d’un échange en cours de route d’un vide contre un plein, en quelques minutes, pourraient permettre à une Zoé, à une Leaf, e-208, DS e-Tense, e-niro, Kona ou Soul… d’arriver à destination en même temps qu’une Tesla.

http://eptender.com/

Contributions : Yves Duverneix