En ce qui concerne les carburants liquides, un litre est le volume contenu dans une boîte de 10cm x 10cm x 10cm. C’est un concept raisonnablement bien compris. À partir de là, il s’agit de comprendre combien de litres sont nécessaires pour parcourir 100 km pour avoir une idée de la consommation d’énergie.

Avec les voitures électriques, basées sur les kilowatts et les kilowattheures, c’est un mat différent. En tant que titulaire d’un diplôme en sciences et électricien qui a enseigné aux apprentis électriciens pendant de nombreuses années avant de passer aux véhicules électriques, je trouve les kW et kWh faciles à utiliser et à comprendre en ce qui concerne la façon dont je conduis un véhicule électrique.

Mais je sais que ce ne sont pas des concepts familiers pour la grande majorité du public, alors je vais expliquer ici comment échanger mentalement le watt pour le litre en termes de ravitaillement, de consommation de carburant et d’autonomie.

Qu’y a-t-il avec le watt?

Tout d’abord, un peu de contexte: le watt est une unité du système métrique, nommée d’après James Watt qui a inventé la machine à vapeur Watt à la fin des années 1700. (Il est également crédité de la définition de l’unité de puissance appelée cheval-vapeur).

En tant que tel, comme toute unité métrique nommée d’après une personne, la forme abrégée est en majuscule. Par conséquent, vous écrivez l’unité comme ‘watt’, mais la forme abrégée utilise un ‘W’ majuscule.

En ce qui concerne le watt, c’est en fait une petite quantité. Personnellement, je me lasserais rapidement de taper tous les zéros impliqués pour dire que mon Kona se recharge à un maximum de 70 000W sur un chargeur DC ou de 7 400W sur un chargeur AC!

Au lieu de cela, nous utilisons le multiplicateur métrique ‘kilo’ (abréviation – minuscule ‘k’) pour désigner 1000. Par conséquent, nous écrivons 70 000 W et 7 400 W comme 70 kW et 7,4 kW. (Avec la touche zéro sur mon ordinateur envoyant ses remerciements à ceux qui ont conçu le système métrique pour le sauver d’une mort rapide!).

Par conséquent, en termes de VE, le kilowatt (kW) mesure le taux auquel nous chargeons une batterie – ou inversement, le taux auquel nous retirons l’énergie de la batterie.

Le seul autre concept que nous devons connaître en ce qui concerne les véhicules électriques est la façon dont le kilowattheure (kWh) se rapporte au kilowatt (kW).

Si nous rechargeons une batterie de voiture pendant une heure à un taux de 70 kW, nous avons poussé 70 kilowattheures (abrégé en kWh) dans cette batterie à utiliser. (70 kilowatts x 1 heure = 70kWh). Si vous payez 40 cents par kilowattheure (un prix d’électricité typique du chargeur CC public), cette recharge vous coûtera 70 x 40c, soit 28 $.

À la maison, à un prix typique hors pointe de 20 cents par kWh, ce coût serait de 14 $. (Maintenant, vous voyez pourquoi la plupart des gens chargent à la maison s’ils le peuvent – et hors de leur propre énergie solaire s’ils le peuvent).

Soit dit en passant, si vous chargez à un taux de chargeur domestique typique de 7 kW au lieu de 70 kW sur un chargeur CC, il faut 7 kW x 10 heures pour atteindre ce même point de 70 kWh. Idéal pour la recharge de nuit, mais pas sur la route!

Pourquoi les taux de charge en kW sont-ils importants

Comme vous pouvez le constater, la recharge est désormais un choix de « chevaux pour les parcours » et il est bon de comprendre pourquoi les taux de charge en kW sont importants.

Suivant : si vous conduisez en tirant en moyenne 20 kW pendant 3,5 heures, vous aurez utilisé toute votre recharge de 70 kWh. (20kW x 3.5h = 70kWh). Si la voiture est plus efficace et qu’à la même vitesse, vous utilisez en moyenne 15 kW au lieu de 20 kW, vous pouvez conduire pendant plus de quatre heures et demie avant que la batterie ne soit à plat.

C’est ce qui se cache derrière les autocollants de pare-brise de la salle d’exposition pour la consommation de carburant / énergie. Pour une voiture essence ou diesel, il s’agira d’un litre aux 100 km (L/100 km). Pour un véhicule électrique, ce sera un kilowattheure par 100 km, abrégé en kWh / 100 km. (Ou la version wattheures par km. Ceci est abrégé en Wh/km).

Ces chiffres de consommation de carburant et d’énergie sont dérivés d’un cycle d’essai normalisé et mandaté par le gouvernement. Ce cycle d’essai a été créé pour simuler une utilisation « typique » de la voiture (qu’il s’agisse d’un véhicule électrique ou d’un moteur à combustion interne) afin de:

1. donner une indication de la quantité d’énergie électrique ou de combustible fossile que la voiture peut raisonnablement utiliser pour indiquer son coût d’utilisation;
2. Donner une norme par rapport à laquelle nous pouvons comparer différentes efficacités énergétiques et de carburant de la voiture.

Cependant, tout comme les chiffres d’économie de carburant pour les voitures essence ou diesel, le chiffre de kWh / 100 km varie également beaucoup avec le style de conduite et les conditions. Cela signifie que ce que nous obtenons d’une batterie pleine (ou d’un réservoir) peut varier énormément de ce chiffre d’autocollant.

Exemple d’étiquette de consommation de véhicules électriques conforme à l’ADR81/02

Image : Ministère de l’Infrastructure, des Transports, du Développement régional, des Communications et des Arts

Soit dit en passant, pour obtenir kWh/100km à partir d’un chiffre Wh/km, je divise simplement le nombre Wh/km par 10. Par exemple, mon Kona a une cote WLTP de 131 Wh / km. Si vous divisez cela par 10, vous obtenez 13,1 kWh / 100 km (je trouve plus facile de comparer les taux de batterie et / ou de charge de cette façon).

Résumé

Une batterie de véhicule électrique stocke l’énergie électrique en kilowatt-heures (kWh) plutôt que litres, et nous rechargeons à des taux mesurés en kilowatts plutôt que de simplement le verser dans le réservoir quel que soit le débit sortant de la pompe. Cela signifie que plus le taux de charge en kW est rapide, plus le « remplissage » est rapide.

Nous « vidons » également la batterie en termes de kW. À tout moment, l’utilisation en kW varie énormément lorsque vous accélérez, ralentissez ou conduisez à différentes vitesses. Cependant, cette utilisation variable peut être moyennée au fil du temps pour donner le chiffre kWh / 100 km (ou Wh / km) – d’où provient le numéro de la fenêtre de cycle d’essai obligatoire.

Cela signifie que plus le nombre sur l’autocollant est bas, plus le véhicule électrique est éconergétique et moins il vous en coûtera pour fonctionner. Cela signifie également que plus il y a de kWh dans la batterie, plus elle ira loin sur une seule charge. (Même si dans la vraie vie, tout comme une voiture à essence, vous n’atteindrez peut-être jamais l’efficacité réelle ou les chiffres d’autonomie indiqués sur l’autocollant!)

En guise de note finale …

L’abréviation de kilo est k et l’abréviation de hour est h. Par conséquent, l’abréviation correcte pour kilowattheure est kWh.

D’autre part, K est l’unité de température absolue (nommée d’après Lord Kelvin qui a correctement défini la température la plus basse possible), et H est pour Henry, l’unité d’induction électromagnétique. (Nommé d’après Joseph Henry, qui a co-découvert l’induction électromagnétique). Par conséquent, la version souvent écrite de kWh comme KWH, ou kelvinwatthenry est une unité plutôt ahurissante de, euh, quelque chose!

Bryce Gaton est un expert des véhicules électriques et contributeur pour Le Driven et Renouveler l’économie. Il travaille dans le secteur des véhicules électriques depuis 2008 et travaille actuellement comme formateur/superviseur en sécurité électrique pour l’Université de Melbourne. Il fournit également un soutien pour la transition des véhicules électriques aux entreprises, au gouvernement et au public par le biais de son conseil en transition des véhicules électriques. EVchoice.