L’essentiel
Le changement radical des voitures électriques provient bien évidemment de leurs moteurs. Un moteur électrique est simple et fiable grâce à sa conception et peut même atteindre des niveaux de performance comparables à l’essence. En effet celui-ci peut se targuer d’un couple et d’un rendement spectaculaire.
Fonctionnement et utilisation
Même s’il existe différents types de moteurs électriques, tous, en particulier ceux utilisés pour l’automobile, reposent sur un principe assez similaire : une bobine électrique (le rotor) est traversée par un courant électrique. Autour du rotor, un stator constitué de deux aimants crée un champ magnétique bipolaire. Le passage du courant dans le rotor crée un effet d’attraction/répulsion avec les deux pôles du stator, ce qui met la bobine en rotation et entraîne le moteur.
Ce principe très simple, élaboré au milieu du XIXᵉ siècle, confère à ce type de motorisation une grande fiabilité et de ce fait, elle ne requiert que peu d’entretien. Le moteur électrique ne requiert pas de vidange par exemple. Ce type de propulsion repose donc sur une technologie simple, répandue, maîtrisée et même moins coûteuse qu’un moteur thermique réclamant de lourds efforts de développement.
Un moteur qui a du couple
Contrairement aux idées reçues, les moteurs électriques sont performants. En effet, ils peuvent être aussi puissants qu’un moteur thermique tout en se révélant plus efficaces.
L’avantage principal du moteur électrique se situe au niveau de son couple. Schématiquement, il s’agit de la « force » générée par un moteur à un instant T et c’est en multipliant le couple par le régime (tours par minute) que l’on obtient sa puissance. Or pour un moteur à explosion, le couple augmente progressivement avec le régime jusqu’à un niveau maximal.
Au contraire, le moteur électrique, en plus de produire plus de couple, délivre un couple maximal quel que soit le régime. En pratique, cela se traduit par des accélérations plus fortes dès le démarrage du véhicule et de meilleures reprises, avec une puissance plus linéaire et disponible à tout moment, pas seulement à haut régime.
Rendement des moteurs électriques
Le moteur électrique offre, par ailleurs, un rendement nettement meilleur que les versions thermiques. Clairement, cela veut dire qu’il utilise mieux l’énergie disponible. Même si le chiffre dépend largement des conditions d’utilisation, on s’accorde à annoncer un rendement de 80 % environ pour une voiture électrique contre 20-30 % avec une motorisation thermique. C’est-à-dire qu’une voiture électrique met à profit 80 % de l’énergie qu’elle utilise.
Ainsi, la motorisation électrique est un sujet bien maîtrisé. Les principaux problèmes se situent plus du côté du stockage de l’électricité (voir Les batteries pour voitures électriques) que de son utilisation.
