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QUalifying and Implementing a user-centric designed and EfficienT electric vehicle

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L’amélioration des performances globales des véhicules électriques contribue à lutter contre le réchauffement climatique

Les ventes de véhicules électriques sont en hausse, conformément aux objectifs climatiques de l’UE visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre. Des chercheurs ont développé des technologies révolutionnaires pour rendre les véhicules électriques plus confortables et plus économes en énergie, facilitant ainsi cette tendance.

Transports et Mobilité

L’accord de Paris de la CCNUCC de 2015 a fixé comme objectif de limiter le réchauffement climatique à un niveau bien inférieur à 2 °C par rapport au niveau préindustriel. Pour atteindre cet objectif à long terme, les pays visent la neutralité climatique d’ici le milieu du siècle. Rendre les transports plus durables grâce aux véhicules électriques (VE) pourrait jouer un rôle important à cet égard. Des études suggèrent que la part de marché des VE pourrait dépasser 30 % d’ici 2030.

Améliorer l’efficacité des VE

Le projet QUIET, financé par l’UE, a entrepris de mettre au point un VE amélioré et économe en énergie, offrant une plus grande autonomie dans des conditions de conduite réelles. Le projet s’est attaqué aux défis existants qui affectent les performances des VE, qu’il s’agisse des conditions météorologiques à la conception et aux composants des véhicules. Les technologies développées ont été intégrées et qualifiées dans un validateur de VE Honda segment B. «L’objectif global était de réduire l’énergie nécessaire au refroidissement et au chauffage de l’habitacle d’un VE dans différentes conditions de conduite d’au moins 30 % par rapport à la référence Honda 2017», expliquent Hansjörg Kapeller et Dragan Šimić, coordinateurs du projet QUIET. En outre, les chercheurs visaient une réduction du poids d’environ 20 % des composants du véhicule. L’équipe du projet a identifié les domaines dans lesquels les plus grandes améliorations pouvaient être apportées en termes d’efficacité: optimisation du chauffage/refroidissement de la cabine, réduction des pertes de chaleur de la cabine, utilisation de composants légers et optimisation de la stratégie de contrôle.

Des matériaux légers avancés pour alléger la charge

L’équipe a atteint une réduction de poids totale de 26,5 kg (ce qui correspond à un allégement de 24 % par rapport aux matériaux standards) en utilisant des matériaux légers avancés. Ce résultat a été obtenu en concevant et en fabriquant des fermetures en composite pour les portières, le capot et le hayon. En outre, les vitres latérales et arrière sont passées du verre au polycarbonate, ce qui a permis un allègement de 35 %. Les armatures en acier des sièges ont été remplacées par des pièces moulées en aluminium à paroi mince, et les coussins de siège ont été optimisés pour le confort et la légèreté, ce qui a permis une réduction du poids de 17 %.

Améliorer l’efficacité énergétique et le confort

Les conditions climatiques extrêmes compromettent également l’efficacité des VE. Par temps froid, l’autonomie de la batterie du VE est réduite de 56 % et par temps chaud de 12 %. Le projet s’est concentré sur les technologies intégrées permettant d’améliorer l’efficacité énergétique et le confort, et a réalisé des tests approfondis sur l’ensemble du véhicule, reconcevant notamment le système de gestion thermique du véhicule. De plus, une nouvelle interface homme-machine spécialisée dans les VE a été développée et permet à l’utilisateur d’interagir avec la gestion thermique et énergétique conçue pour lui. «Tous les systèmes ont été combinés et assemblés dans le véhicule de démonstration entièrement fonctionnel et ont été soumis à des tests rigoureux pour évaluer leurs performances», ajoute Hansjörg Kapeller. Dans des conditions hivernales et estivales, l’autonomie a été améliorée conformément à l’objectif du projet: 26 % d’autonomie en plus par temps froid et 2 % par temps chaud. «QUIET a développé une série de technologies révolutionnaires qui permettent de diminuer la consommation d’énergie pour le chauffage et le refroidissement tout en réduisant le poids de l’ensemble de la plateforme de validation du VE, ce qui se traduit par une autonomie électrique accrue de 26 %», conclut Dragan Šimić. Le projet a été un succès et il est maintenant partagé avec les fabricants et fournisseurs d’équipements originaux pour s’assurer que la technologie peut être mise en œuvre.

Mots‑clés

QUIET, VE, autonomie de conduite, véhicule électrique, efficacité énergétique

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