• Les ingénieurs de Ford constatent que les surfaces chauffantes des véhicules électriques, notamment les tapis et les panneaux de porte, pourraient contribuer à majorer l'autonomie.
• Cette technologie pourrait permettre de majorer l'autonomie de cinq pour cent par rapport à l'utilisation d'un ventilateur de chauffage conventionnel dont la chaleur générée est plus facilement perdue dès lors que les fenêtres ou les portes du véhicule sont ouvertes.
• Les surfaces chauffantes ont été testées dans un Ford E-Transit entièrement électrique en service de livraison dont les conducteurs doivent ouvrir et fermer les portes des centaines de fois par jour.
• Les ingénieurs ont aussi identifié d'autres possibilités de majorer l'autonomie et de réduire la consommation d'énergie grâce à l'éco-routage et en modifiant les systèmes de refroidissement et la chaîne cinématique.
• La recherche faisait partie du projet « Connected Electric Vehicle Optimized for Life, Value, Efficiency and Range » (CEVOLVER) de la Commission européenne. D’ici à 2026, Ford prévoit de vendre 600 000 véhicules électriques par an en Europe

WALLISELLEN, 23 février 2023 – Quelle est la manière la plus efficace, en termes de consommation d’énergie, de se tenir au chaud ? Tout comme les coûts de chauffage de nos maisons augmentent, c'est une question qui préoccupe actuellement beaucoup de gens. Les ingénieurs de Ford ont été chargés d'étudier cette même question dans le cadre d'un projet visant à améliorer l'autonomie des véhicules électriques.

Comme c'est généralement le cas pour les voitures, l'air chaud des véhicules électriques est diffusé dans l'habitacle via un système de chauffage intérieur couplé à la climatisation. Il est aussi possible de faire chauffer des surfaces. Il peut s'agir de surfaces avec lesquelles les occupants sont en contact direct ou de surfaces qui diffusent de la chaleur au conducteur et aux passagers, à l'instar d'un chauffage à infrarouge. Les deux méthodes nécessitent une alimentation par batterie. Les ingénieurs de Ford ont montré que les surfaces chauffantes pouvaient réduire de 13 % la consommation d'énergie dans l'habitacle – ce qui permettrait de majorer l'autonomie des véhicules électriques de 5 % par temps froid par rapport à un chauffage traditionnel par soufflerie¹. Cela pourrait représenter une différence de plusieurs centaines de kilomètres supplémentaires par an.

Le chauffage de surface en test pratique : https://youtu.be/XzGytGDmSZY

« Nous savons tous que la température dans le véhicule diminue lorsque les portes ou les fenêtres sont ouvertes par temps frais. C'est particulièrement vrai pour les camionnettes car l'air chaud généré est rapidement perdu lors de l'ouverture fréquente des portes du véhicule. En revanche, les surfaces chauffées restent chaudes, a déclaré Markus Espig, ingénieur en systèmes, Propulsion Systems Engineering, Ford Research and Innovation Centre Europe. « La réduction de la consommation d’énergie améliore non seulement l'autonomie mais réduit aussi les coûts et contribue à une plus grande durabilité. »

La série de recherches a été menée d'octobre 2018 à octobre 2022 dans le cadre de CEVOLVER (Connected Electric Vehicle Optimized for Life, Value, Efficiency and Range). Il s'agit d'un projet de la Commission européenne qui vise à informer sur le potentiel des véhicules électriques et à développer des mises à jour de logiciels pour les véhicules électriques déjà sur la route.

Vous trouverez des informations sur CEVOLVER sous : https://cevolver.eu/

Les résultats des tests sont intégrés au développement des futurs véhicules Ford. Dans le cadre du plan Ford+, l'entreprise travaille à atteindre un volume mondial de 600 000 véhicules électriques produits d’ici à la fin de cette année. D’ici à fin 2026, ce chiffre devrait être porté à deux millions de véhicules électriques dans le monde.

Voici comment le test s’est déroulé

Les ingénieurs ont équipé un Ford E-Transit entièrement électrique d'accoudoirs, tapis de sol, garnitures de porte et pare-soleil chauffants ainsi que d'un volant lui aussi chauffant³. Le test comprenait des livraisons de colis, des livraisons de marchandises diverses et une mission d'une journée pour un artisan à 350 kilomètres de distance. Le terrain d'essai consistait essentiellement en trajets dans la grande agglomération de Cologne. Les tests ont eu lieu en hiver et en été, sur des routes sèches et mouillées ainsi que par forte pluie et vent violent – tests représentatifs de l'utilisation quotidienne des camionnettes Ford. La recherche a aussi montré comment les variations de conditions météorologiques, de circulation et de routes sont susceptibles d’influencer l'autonomie. L'intégration au calculateur d'autonomie des données recueillies pourrait aider à prédire avec plus de précision l'autonomie en temps réel. Pour les flottes d’utilitaires, les données de conduite agrégées pourraient en outre être utilisées pour estimer les besoins en énergie sur certains itinéraires.

D'autres technologies testées par les ingénieurs de Ford pourraient offrir des améliorations significatives en termes d'économies d'énergie et de gain de temps :

• Un échangeur thermique absorbant la chaleur de l'unité d'entraînement électrique et utilisable pour chauffer la cabine ou le pack de batteries
• Un système de refroidissement de la batterie pour refroidir et préconditionner efficacement la batterie du véhicule
• L’éco-routage, qui calcule l'itinéraire optimal, y compris les arrêts de recharge, afin d'optimiser l'autonomie du véhicule
• Un système de recharge rapide intelligent préparant la batterie à la prochaine charge rapide en fonction de la température
• Une fonction de conditionnement de la chaîne cinématique pour garantir une température toujours optimale en termes d'énergie des composants électriques de la chaîne cinématique

La recherche CEVOLVER examine aussi les tests de Ford sur les moyens de réduire la consommation d'énergie globale des véhicules électriques, par exemple en utilisant des éclairages intérieurs aux couleurs accentuées pour créer une sensation subjective de température plus fraîche ou plus chaude dans l'habitacle. Parmi les technologies sophistiquées d'économies d'énergie pour les futures Ford électriques, on trouve aussi la pompe à chaleur à vapeur surchauffée du nouveau Ford E-Transit Custom entièrement électrique.

Outre le développement de technologies d'augmentation de l'autonomie, Ford propose d'ores et déjà une série de fonctions utiles pour maximiser l'efficacité des véhicules électriques commercialisés. Ainsi la Mustang Mach-E et l'E‑Transit proposent-ils tous les deux un contrôle de température planifié pour optimiser à distance la température de l'habitacle et de la batterie avant même la mise en service effective du véhicule. Pour des raisons d'efficacité, des facteurs extérieurs tels que les conditions météorologiques sont aussi pris en compte. Ford estime qu'un E-Transit à moitié chargé conserve 75 % de son autonomie à une température extérieure de 0° Celsius s'il est préchauffé avant de commencer à travailler, contre 66 % s'il est utilisé sans réchauffement préalable et contrôlé de l'habitacle. Les véhicules électriques Ford offrent aussi des modes de conduite sélectionnables pour réduire la demande d'énergie en vue d’une plus grande autonomie ainsi que des possibilités de récupération d'énergie, à propos de quoi l’on récupère l'énergie cinétique au freinage pour la réinjecter dans la batterie du véhicule sous forme de courant électrique.

Consommation de la Ford Mustang Mach-E (combinée) : consommation électrique : 21,2-17,2 kWh/100 km ; émissions de CO₂ en conduite : 0 g/km*

* Les valeurs indiquées ont été déterminées selon la méthode de mesure prescrite (§ 2 n° 5, 6, 6a Pkw-EnVKV dans la version en vigueur)

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