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C'est quoi la régénération?

La régénération est un concept commun non seulement à l'ensemble des véhicules électriques, mais qui peut être étendu à l'ensemble des appareils électriques comportant un moteur électrique et une batterie. Par exemple, dans le vidéo ci-dessous, le descripteur a utilisé le concept de la régénération à partir d'une perceuse électrique à batterie pour recharger un téléphone cellulaire.

DIY Electric Generator (Tribute to The Martian)

DIY Electric Generator (Tribute to The Martian)

C'est un principe similaire qu'on retrouve dans le moteur électrique des voitures.

Le truc qu'il faut savoir, c'est qu'un moteur électrique est principalement constitué d'une pièce rotative, (ou rotor, et au bout duquel se trouve la mèche pour une perceuse et les roues dans le cas d'une voiture électrique), d'aimants qui sont reliés au rotor si ce dernier n'est pas lui-même sensible aux champs magnétiques et d'une bobine de fil électrique (habituellement en cuivre brut). L'électricité qui circule dans le fil enroulé autour du rotor crée un champ magnétique qui se déplace en rond, ce qui entraîne du même coup les aimants qui lui sont sensibles.

// TODO : faire une animation expliquant cette masse de mot ;)

Bon, vous aurez compris que c'est un peu plus compliqué que ça dans la vraie vie et pour un moteur électrique de voiture (on y introduit entre autre des engrenages planétaires), mais c'est là le concept de base.

La beauté du concept, c'est que si vous cessez d'alimenter la bobine de fil électrique, mais que les aimants continuent de tourner à une certaine vitesse (parce que oui, la régénération n'est possible qu'au delà d'une certaine vitesse, en générale au-dessus des 20 km/h), ce sont alors les aimants qui entraînent les électrons dans les fils électriques et qui y créent par conséquent un courant électrique. C'est le même principe que dans les turbines des barrages hydro-électriques ou des éoliennes.

Cette électricité est alors disponible pour être emmagasinée dans la batterie et resservir plus tard.

Méthodes de régénération

Il y a plusieurs moyens qui s'offrent à vous pour régénérer de l'électricité dans la Volt.

Régénération en roues libres (ou passive)

La régénération en roue libre (ou passive) est la plus commune et la plus facile à appliquer : lâchez tout (enfin, tout sauf le volant, vous l'aurez compris.... n'est-ce pas? :) ) et laissez avancer la voiture par elle-même dans son momentum. Tant qu'elle roulera à une vitesse supérieure à environ 20 km/h, vous régénérerez de l'électricité. Plus la voiture avancera vite et plus elle produira de l'énergie.

C'est littéralement le concept expliqué à la section précédente. Mis à part le chargeur qui va récupérer l'énergie, aucun autre système n'est impliqué dans cette façon de produire de l'électricité. C'est toutefois le mode de régénération le moins productif.

Régénération active

La régénération active va se montrer, quant à elle, beaucoup plus agressive sur la quantité d'énergie produite et récupérée. Toutefois, notez que ces méthodes feront ralentir activement le véhicule (alors que la régénération passive va le laisser rouler jusqu'à épuisement du momentum). Des systèmes auxiliaires, tel que des électroaimants ou les freins à disques, seront sollicités pour ce type de régénération.

Régénération par freinage (pédale de frein)

Il s'agit tout simplement d'utiliser la bonne vieille pédale de frein commune à toutes les voitures. Sur la plupart des voitures électriques, la pédale de frein aura deux niveaux "logiques" : jusqu'à une certaine pression sur la pédale, seuls des électroaimants sont utilisés pour ralentir le véhicule et ce sera souvent suffisant pour ralentir le véhicule à la vitesse voulue, voire presque à l'immobilité. Au-delà d'une certaine pression, les plaquettes des freins commenceront à faire leur travail traditionnel de friction sur la roue. Notez que les voitures sont maintenant suffisamment intelligentes pour détecter un freinage dit "d'urgence" (forte pression rapide sur la pédale) et appliquer directement les freins mécaniques (la sécurité avant l'autonomie).

Régénération par le mode "L"

La plupart des gens diront que le mode "L" se comporte différemment sur un véhicule électrique que d'un véhicule à moteur thermique. C'est une demi-vérité.

Le mode "L" sur les voitures à essence a 2 utilités :

  • Fournir un effort soutenu (tirer une charge, gravir une forte et longue pente, sortir d'un enlisement dans la neige ou la boue, etc.)
  • Ralentir le véhicule sans abuser des freins (par exemple, lors de la descente d'une longue pente abrupte) ou autre comportement s'apparentant à "down-shifter" sur une voiture à transmission manuelle.

Le mode "L" sur la voiture électrique récupère la 2e fonctionnalité : ralentir le véhicule à l'aide du moteur plutôt que des freins. Il est inutile de l'utiliser pour tirer une charge ou gravir une pente avec un véhicule électrique : ce dernier a déjà suffisamment de puissance pour le faire sans aide ou modification de comportement.

Sur la Volt, le mode "L" appliquera lors de la relâche de la pédale d'accélération (ou accélérateur contrôlant la puissance du moteur) la régénération active seulement sur les roues avant. Cela permet de ralentir le véhicule plus rapidement qu'en roue libre sans pour autant appliquer les freins.

Soyez toutefois prudent avec de mode. Comme il n'y a que les roues avant sont ralenties, les roues arrières pourraient dévier sur un terrain glissant. Gardez toujours la sécurité comme priorité #1. Les quelques kilowatts supplémentaires que procure ce mode ne serviront pas à alimenter votre corbillard :)

Régénération par la palette "Regen on demand" (G2 seulement)

La deuxième génération de la Volt a apporté un nouvel élément : une palette située derrière le côté gauche du volant et qui porte le doux nom de "Regen on demand" ("Régénération sur demande" en français).

Cette palette (ou manette), lorsque qu'appliquée, agira exactement comme le mode "L" sur les 4 roues et avec une puissance qui augmente de façon exponentielle par rapport au temps de pression. Donc, plus vous maintenez cette palette enfoncée plus le système sera agressif sur la régénération et plus le véhicule ralentira rapidement.

Notez toutefois que si la batterie est considérée comme pleine, cette palette perdra beaucoup de son effet ralentisseur. Soyez toujours prêt à utiliser les freins mécaniques (de toute façon, vous l'êtes en permanence sur la route, non? :) )

Maximiser l'effet de la régénération

Il existe plusieurs méthodes pour maximiser l'effet de la régénération. Certaines seront plus efficaces dans certains situations que d'autres.

Par exemple, pour une circulation dense où il y a beaucoup de part-arrête, il est préférable de se mettre en mode "L" et de laisser le véhicule ralentir rapidement de lui-même sans utiliser les freins mécaniques, sauf si la circulation s'immobilise complètement. À basse vitesse, le mode "L" est sécuritaire sur presque tous les terrains.

Pour une conduite plus commune, voici une technique qui semble jusqu'ici efficace :

  1. Laisser la voiture rouler en roue libre le plus longtemps possible.
  2. Pour Volt G2 : Appuyer sur la palette de régénération pour commencer à ralentir. N'hésitez pas à relâcher la palette pour réappuyer plus tard.
  3. Appliquer les freins mécaniques uniquement si vous devez immobiliser totalement le véhicule (lumière rouge, voiture immobile, arrivée à votre destination, etc.) ou beaucoup plus vite que ce que les étapes précédentes ne vous l'ont permis. En ne stoppant pas totalement le véhicule, vous n'avez pas à consommer de l'énergie pour briser son inertie, vous n'avez qu'à le ramener à sa vitesse initiale.