L’essentiel

Un des gros points forts de la motorisation électrique réside dans la possibilité qu’elle offre de produire de l’électricité durant les phases de décélération grâce à un frein particulier. Les systèmes de freinage à récupération d’énergie permettent d’augmenter l’efficacité énergétique et l’autonomie de ce type de véhicules.

Fonctionnement

Fondamentalement, il n’y a aucune différence entre un moteur et une génératrice de courant électrique : c’est le même appareil. Ce qui veut dire, qu’un “moteur électrique” peut indifféremment utiliser de l’énergie électrique pour produire une force mécanique, ou à l’inverse utiliser une force mécanique pour produire de l’électricité.

Ainsi, avec une voiture électrique, on peut se servir du moteur pendant le freinage pour produire de l’électricité et recharger les batteries. Lorsque que l’on arrête d’accélérer la voiture conserve de l’élan (énergie cinétique), ce sont alors les roues qui entraînent le moteur électrique qui va produire de l’électricité. Ce procédé crée un effet de résistance magnétique au sein du moteur qui freine progressivement le véhicule. C’est ce que l’on appelle un frein “dynamique”, par opposition aux freins classiques dits “à frottements”. 

Récupération d’énergie au freinage

Le premier avantage de ce système pour un véhicule électrique est tout à fait évident. Au lieu de perdre de l’énergie au freinage, la voiture en produit ce qui permet de diminuer la consommation électrique de la voiture. Cela permet d’accroitre l’autonomie du véhicule (de l’ordre de 10%), et de réduire les coûts d’utilisation. 

Usure des freins

Une autre source d’économie vient du fait que ce type de freinage ne crée aucune usure des pièces de la voiture puisqu’il n’y a pas de frottements mécaniques. Sur une voiture classique, il faut changer régulièrement les plaquettes et disques de freins  ce qui représente un risque (perte de freinage), et un coût non négligeable.

Toutefois, les freins à frottements ne sont pas supprimés d’une voiture électrique car le freinage dynamique n’est pas aussi puissant qu’un frein classique et ne permet pas d’immobiliser la voiture rapidement. Mais ces derniers sont considérablement moins utilisés.

Concrètement, quand on lève le pied de l’accélérateur et même que l’on commence seulement à presser la pédale de frein, le frein dynamique “s’enclenche”, la voiture produit de l’électricité et commence à ralentir. Si l’on presse la pédale plus fort, le frein classique vient s’additionner et le freinage est plus fort.  On peut ainsi améliorer l’efficacité du frein dynamique en anticipant ses freinages.

Ce système implique cependant un léger surcoût du véhicule car il requiert la mise en place de dispositifs spécifiques pour que l’énergie produite soit réutilisable par le moteur.