Lorsqu’il s’agit de voitures électriques, la puissance du moteur est un concept clé à comprendre. Dans cet article, nous allons vous expliquer ce qu’est la puissance d’un moteur électrique, comment elle est mesurée et quels facteurs la déterminent.
Qu’est-ce que la puissance du moteur d’une voiture ?
En physique, la puissance fait référence à la quantité d’énergie fournie dans un laps de temps donné. Dans le secteur automobile, cela désigne la quantité d’énergie mécanique produite par le moteur pendant une période donnée. La puissance a une influence sur l’accélération de la voiture, sa capacité de traction et sa capacité à gravir les pentes.
La puissance d’un moteur, qu’il soit à combustion ou électrique, est le produit de la vitesse de rotation (en tours par minute) par le couple (exprimé en Newtons-mètres (Nm)). Le couple représente la puissance de traction du moteur. Il est important de noter que deux moteurs affichant la même puissance peuvent avoir des comportements et des sensations différentes pour le conducteur. Les performances d’une voiture de sport sont incomparables à celles d’un gros camion, même si les deux véhicules ont une puissance équivalente !
Comment mesure-t-on la puissance d’un moteur électrique ?
Les constructeurs automobiles ne se contentent pas d’annoncer la puissance du moteur, elle est mesurée lors d’un processus de test. La valeur retenue par les constructeurs correspond généralement à la puissance maximale mesurée. Elle est exprimée en watts (W) ou en kilowatts (kW).
Comment détermine-t-on la puissance d’un moteur électrique ?
Dans le cas d’un véhicule électrique, la puissance mécanique est calculée en multipliant la vitesse (en tours par minute) par le couple, mesuré en Newtons-mètres (Nm). Avant de vous lancer dans des calculs compliqués, vous pouvez effectuer une recherche rapide en ligne. Il existe plusieurs sites web qui calculent la puissance de votre voiture électrique en kilowatts. Il vous suffit de saisir la vitesse et le couple. Vous pouvez également vous référer au manuel d’utilisation du véhicule.
Quel est le rapport entre les kilowatts (kW) et les chevaux (ch) ?
L’unité de mesure traditionnelle de la puissance d’un moteur est le “cheval-vapeur” (ch). Un cheval-vapeur correspond à la puissance qu’un cheval déploie pour soulever un poids de 75 kg sur une hauteur d’un mètre en une seconde. En système métrique, un cheval-vapeur équivaut à environ 736 W.
Dans le cas des véhicules électriques, la puissance du moteur peut être indiquée en kilowatts (kW) ou en chevaux (ch). Par exemple, le moteur R135 de la Nouvelle ZOE délivre une puissance de 100 kW, ce qui équivaut à 135 ch. Cette amélioration renforce les performances du véhicule électrique dans les situations nécessitant une accélération, comme les dépassements ou les insertions sur voie rapide.
Quels sont les facteurs qui déterminent la puissance d’une voiture électrique ?
La puissance d’un moteur électrique dépend de la taille du moteur (son volume) et de la puissance du courant d’entrée. Plus le moteur est efficace, plus il peut absorber de puissance pour créer une énergie mécanique utile au fonctionnement du véhicule.
Qu’est-ce que la production d’énergie “utile” pour un moteur électrique ?
La puissance d’un moteur électrique dépend également de son rendement, c’est-à-dire du ratio entre la quantité d’électricité fournie en entrée et la quantité d’énergie mécanique transmise en sortie.
Une partie de l’énergie fournie par le réseau électrique ou la borne de recharge peut se perdre sous forme de chaleur ou de frottements. L’énergie mécanique réellement exploitée par le moteur est ce qu’on appelle l’énergie “utile”. Le rendement mécanique du moteur peut être calculé en divisant la puissance de sortie réelle par la puissance de sortie théorique (correspondant à la puissance d’entrée initiale).
Puissance, consommation et autonomie
La puissance maximale n’a pas d’impact direct sur l’autonomie d’un véhicule électrique, car c’est principalement le style de conduite qui affecte la consommation d’énergie du moteur. Une conduite agressive entraînera une consommation plus élevée d’électricité. En revanche, une conduite souple permet de réduire la consommation instantanée et d’améliorer l’efficacité du freinage par récupération. C’est ce qu’on appelle l’écoconduite, l’un des meilleurs moyens d’augmenter l’autonomie d’une voiture électrique.
Comment augmenter la puissance des moteurs électriques ?
Bien qu’il n’existe pas de “moteur idéal” sans perte de puissance, certains facteurs peuvent permettre d’augmenter la puissance de sortie d’un moteur électrique. L’efficacité est essentielle pour les concepteurs de véhicules électriques, à chaque étape du processus de fabrication. Plus un véhicule est efficient, plus il peut exploiter efficacement la puissance qu’il reçoit et plus il est rentable pour le constructeur et le conducteur.
Comparés aux véhicules à moteur à combustion, les véhicules électriques sont nettement plus efficaces en termes d’énergie. Selon le département de l’Énergie des États-Unis, les véhicules électriques convertissent plus de 77 % de l’énergie électrique fournie par le réseau en puissance au niveau des roues, tandis que les véhicules à essence ne convertissent que de 12 à 30 % de l’énergie contenue dans le carburant.
En conclusion, la puissance d’un moteur électrique est un élément essentiel à comprendre pour apprécier les performances d’une voiture électrique. Comprenez son fonctionnement et vous serez prêt à profiter pleinement des avantages de la mobilité électrique !