Les voitures électriques sont de plus en plus populaires, offrant une alternative écologique et économique aux véhicules traditionnels. Mais comment fonctionnent-elles réellement ? Dans cet article, nous allons plonger dans les détails de la charge d’un véhicule électrique et découvrir les secrets de sa batterie.
La charge du véhicule électrique
Imaginons que vous soyez propriétaire d’une voiture électrique dont la batterie affiche un faible taux d’autonomie, seulement 20 %. Vous souhaitez charger votre véhicule en utilisant une borne de recharge d’une puissance constante de 7,40 kW et d’un courant électrique d’intensité constante de 32,0 A. Mais comment fonctionne cette technologie ?
Les batteries lithium-ion
Les véhicules électriques, tout comme les téléphones portables, utilisent des batteries lithium-ion. Ces dernières sont réputées pour leur énergie massique élevée, comprise entre 90 Wh·kg-1 et 180 Wh·kg-1. De plus, elles fournissent toujours la même puissance, peu importe leur niveau de charge. C’est grâce à cette technologie que vous pouvez utiliser votre véhicule dans les mêmes conditions, que votre batterie soit totalement chargée ou partiellement déchargée.
Calculs et rendement
Maintenant que nous comprenons les bases, il est temps de faire quelques calculs pour mieux appréhender la charge de la batterie. Tout d’abord, nous allons calculer l’énergie massique maximale de la batterie à partir des caractéristiques du véhicule électrique. Nous obtenons une valeur d’environ 133 Wh/kg, qui se situe dans la fourchette habituelle pour ce type de batterie.
Ensuite, nous allons déterminer l’énergie emmagasinée par la batterie lors de sa charge, en passant d’un niveau de charge de 20 % à 80 %. Nous obtenons une valeur d’environ 25 kWh. Cela signifie que vous pouvez stocker une quantité importante d’énergie dans votre batterie en seulement quelques heures de charge.
Le rendement de la charge est un autre aspect important à prendre en compte. Il s’agit du rapport entre l’énergie stockée par la batterie et l’énergie électrique dépensée par la borne de recharge. Dans notre cas, le rendement est d’environ 83 %, ce qui signifie qu’une petite quantité d’énergie est perdue dans le processus de charge.
La résistance et l’énergie perdue
La présence d’une résistance dans le circuit de charge peut entraîner une perte d’énergie. Dans notre exemple, nous avons une résistance Rcharge d’une valeur très faible, environ 1,5 ohms. Cette perte d’énergie, due à l’effet Joule, est estimée à 5 kWh.
En résumé, les véhicules électriques sont une alternative écologique et économique. Leur technologie de batterie lithium-ion permet un stockage efficace de l’énergie. Malgré quelques pertes énergétiques, la charge de votre véhicule est rapide et vous permet de profiter pleinement de ses performances.
Maintenant que vous comprenez mieux le fonctionnement des véhicules électriques, il est temps de passer à l’action. Essayez une voiture électrique et découvrez les avantages de cette technologie propre et innovante !