Pourquoi la voiture électrique i3 de BMW est vraiment un hybride rechargeable

Au cours des dernières semaines, BMW a beaucoup affirmé que sa nouvelle i3, une voiture électrique qu'elle commencera à vendre à l'automne, est un véhicule électrique spécialement conçu (voir Tesla contre les constructeurs automobiles de luxe). Contrairement aux voitures électriques fabriquées par de nombreux autres constructeurs automobiles, ce n'est pas seulement une voiture à essence avec le moteur et le réservoir de carburant échangés contre un moteur électrique et une batterie arrière. C'est un nouveau design, avec la batterie et le moteur en tête depuis le début. Et les ingénieurs se sont donné beaucoup de mal pour alléger la voiture afin d'étendre l'autonomie de sa batterie.

Ajustement serré : le moteur à essence à autonomie étendue se trouve à côté du moteur électrique entre les roues arrière de la BMW i3.

Mais la i3 n'est pas vraiment une voiture électrique spécialement conçue. C'est un hybride rechargeable spécialement conçu. BMW l'a conçu pour qu'à l'arrière de la voiture, entre les roues arrière, se trouve un compartiment pour un générateur à essence (conçu à l'origine pour les scooters) qui permet de recharger la batterie pendant que vous conduisez. Dans la version à batterie seule, cet espace est gaspillé. Dans une voiture électrique à batterie uniquement, elle aurait pu être utilisée pour plus de batteries ou plus d'espace pour les bagages.

La différence est importante en raison de ce qu'elle nous dit sur les batteries. Avec ses choix de conception, BMW dit essentiellement que la technologie de la batterie n'est pas encore assez bonne. Il n'accepte pas l'argument des autres constructeurs automobiles (à l'exception de Tesla) selon lequel une autonomie d'environ 100 miles est suffisante pour attirer un grand nombre de clients. BMW, qui s'attend à ce que la plupart des clients optent pour la version de l'i3 avec un générateur de gaz, dit essentiellement la même chose que GM, qui construit la Volt à essence, bien que BMW utilise un moteur et un réservoir d'essence beaucoup plus petits. Les clients voudront plus d'autonomie que les batteries seules ne peuvent en fournir à un prix abordable.

Sous l'image se trouvent les chiffres qui montrent ce que pensait BMW.

Espace vide : sans le prolongateur d'autonomie, beaucoup d'espace entre les roues de l'i3 n'est pas utilisé.

Un réservoir d'essence de la taille d'une mallette peut presque doubler l'autonomie de la BMW i3 d'environ 145 kilomètres (90 miles) à 270 kilomètres (168 miles). Le moteur à essence ajoute également environ 3 650 $ au prix de la voiture, l'augmentant, selon aux rapports, de 41 350 $ à 45 000 $ aux États-Unis. Bien que le moteur ajoute du poids et du coût, affectant les performances, doubler la taille d'une batterie coûterait plus cher et ajouterait plus de poids.

Quels auraient été les compromis en doublant la taille de la batterie pour obtenir une autonomie similaire ? Les constructeurs automobiles gardent généralement le silence sur le coût des batteries, mais les estimations actuelles suggèrent qu'il en coûterait environ 11 000 $ pour doubler la taille de la batterie de l'i3, bien plus que l'augmentation du prix du générateur de gaz. Cela ajouterait également 230 kilogrammes supplémentaires, soit près du double du poids du système d'extension d'autonomie.

Donc, ajouter de l'autonomie avec des batteries coûterait plus cher, alourdirait davantage la voiture et affecterait probablement davantage les performances de la voiture.

Ces calculs changeront à mesure que le prix et le poids des batteries baisseront (les deux vont de pair, car le coût diminue à mesure que les fabricants de batteries trouvent des moyens de réduire la quantité de matériau nécessaire). Si les batteries coûtent moins cher qu'environ 200 $ par kilowattheure, les batteries supplémentaires commencent à paraître compétitives avec les moteurs à gaz à autonomie étendue, surtout si vous tenez compte des avantages de l'offre tels qu'un fonctionnement plus silencieux et une maintenance réduite.

Mais même à ce prix, un défi demeure. L'un des avantages du concept de prolongateur d'autonomie est que vous pouvez remplir le réservoir d'essence en quelques minutes dans les stations-service omniprésentes, ce qui doit rassurer les conducteurs. Il existe des stations de recharge qui peuvent recharger la BMW à 80 % de sa capacité en une demi-heure, mais elles sont rares. Tesla Motors a des compresseurs qui sont deux fois plus rapides, et il a démontré des stations d'échange de batteries qui sont plus rapides que de remplir un réservoir d'essence. Nous savons donc qu'il est techniquement possible de remettre rapidement une voiture tout électrique sur la route. Il faudra un certain temps, cependant, avant que de telles stations de recharge soient sur le point d'être aussi facilement disponibles qu'une station-service.

BMW a-t-il trouvé un meilleur concept d'extension de gamme que GM ? L'i3 a une autonomie de batterie beaucoup plus longue que la Chevrolet Volt à autonomie étendue ou la prochaine Cadillac ELR, qui parcourent environ 35 miles avec une charge, mais peuvent parcourir 300 miles de plus avec l'électricité du générateur de gaz. La portée de la batterie de 90 milles de la BMW permettra à beaucoup plus de conducteurs d'utiliser des batteries seules pour les déplacements, de se recharger en se branchant à la maison et peut-être de ne jamais avoir besoin d'aller à la station-service. Mais le moteur à essence à autonomie étendue n'offre pas une autonomie suffisante pour que l'i3 soit un remplacement général pour les voitures à essence. Il s'agit plutôt d'une deuxième voiture, ou d'une seule pour les trajets quotidiens, pas pour les trajets routiers.

Il sera également intéressant de regarder Tesla, qui semble réduire les coûts de batterie plus rapidement que les autres. Il parie sur des véhicules purement électriques qui ont une autonomie sur une charge proche de celle des voitures à essence - sa Model S peut parcourir 265 miles avec une charge. Tesla affirme qu'il peut fabriquer une voiture de 35 000 $ avec une autonomie proche de celle d'une Model S d'ici quelques années, date à laquelle il prévoit de mettre en place un réseau de recharge rapide à l'échelle des États-Unis (voir Oubliez l'échange de batterie : Tesla vise à charger l'électricité Voitures en cinq minutes). Si son plan réussit, les voitures électriques avec prolongateurs d'autonomie à essence pourraient s'avérer n'être qu'une solution à court terme, et nous les considérerons dans quelques décennies comme une curiosité historique.

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