Pourquoi les voitures électriques ont une pompe à chaleur ?
Plan de l'article :
Les véhicules électriques n'ont en réalité pas forcément de pompe à chaleur ... Toutefois, cet équipement est en train de se généraliser sur ces autos car elle amène de nombreux avantages.
A lire aussi : fonctionnement d'une pompe à chaleur
Sur une voiture thermique ?
Sur une voiture thermique nous avons deux dispositifs distincts pour générer le froid et le chaud. Le chaud est offert par le moteur via le circuit de refroidissement qui est prolongé vers un radiateur d'habitacle et le froid par un circuit de climatisation si le véhicule en possède un évidemment ...
Sur une voiture électrique ?
Sur une voiture électrique nous avons toujours notre circuit de climatisation mais plus du tout de moteur thermique permettant de chauffer de l'eau ... Il nous reste donc deux possibilités : des résistances électriques ou une pompe à chaleur.
Sur les Tesla par exemple, les premières générations ont été équipées de résistances électriques très énergivores puis elles ont été par la suite remplacées par une pompe à chaleur. Notez d'ailleurs que les premières pompes à chaleur sur Model 3 et Y ont des soucis de pressostat qui engendre parfois la coupure du système ... Un rappel a eu lieu.
Voici le chauffage par résistance d'une voiture électrique, ici proposé par l'équipementier BorgWarner
Pourquoi utiliser une pompe à chaleur ?
En premier lieu, il faut bien un dispositif qui permette de remplacer la chaleur induite par les moteurs thermiques des voitures "traditionnelles". Et si on veut éviter la résistance par effet Joule qui consomme un bras, il ne reste que peu de solutions si ce n'est la pompe à chaleur.
Une pompe à chaleur permet de réduire la consommation énergétique du chauffage de 3 à 4 fois par rapport à des résistances classiques (et même encore plus en exploitant la chaleur de la batterie au lieu de l'air ambiant pour réchauffer le fluide au niveau du radiateur frontal). Sur une voiture électrique qui passe son temps à économiser son énergie pour procurer une autonomie un minimum digne, c'est plutôt bienvenu ... C'est surtout un avantage dans les pays très froids où la consommation énergétique des résistances peut devenir gargantuesque.
L'autre avantage est que l'on fusionne ici le circuit de climatisation et la pompe à chaleur, car en réalité une climatisation est une pompe à chaleur ! On peut alors se débarrasser des résistances bien que dans les faits il y en a parfois quelques unes d'appoint pour accélérer la chauffe, le circuit de pompe à chaleur ayant besoin d'un peu plus de temps pour être vraiment opérationnel, surtout quand il fait très froid. Et c'est donc ici que la pompe à chaleur accuse une certaine limite, car à partir de -12 degrés la chaleur produite devient très modeste ...
Enfin, la gestion thermique complexe d'une voiture électrique rend la pompe à chaleur particulièrement bien adaptée à ce type d'auto. Il faut en effet réguler la température de la batterie, du moteur électrique et de l'habitacle. Il faut donc chauffer certaines choses et en refroidir d'autres, rien de mieux qu'un dispositif qui génère d'un côté du froid et de l'autre du chaud !
De plus, cette gestion de la température permet de plus ou moins optimiser l'autonomie, ce qui devient alors plus que déterminant. Une batterie trop froide donne moins de courant par exemple, et une batterie trop froide ne permet pas de charger rapidement et dans les meilleures conditions.
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