Voiture électrique et freinage régénératif : comment ça marche ?
Au lieu de disperser l’énergie cinétique d’une voiture pesant 1,5 à 2,5 tonnes avec un freinage mécanique par friction, utiliser le freinage régénératif permet d'en faire bon usage et de recharger la batterie des voitures hybrides ou électriques. Comment ça marche, quels sont les bénéfices et comment en tirer le meilleur parti, selon le système ? Explications.
Récupérer l’énergie générée par son inertie pour recharger la batterie d’une voiture hybride ou électrique peut sembler évident : ainsi peut-on utiliser cette énergie plutôt que la gâcher. Ce principe est rendu possible par la fonctionnalité à double sens des moteurs électriques, qui peuvent entraîner les roues autant que fonctionner comme un générateur pour alimenter la batterie dès que le conducteur lève le pied de l’accélérateur ou actionne la pédale de frein.
Le freinage régénératif peut permettre de gagner des dizaines de kilomètres d’autonomie supplémentaires, lors d’une descente de col par exemple.
Le gain en énergie permis par le freinage régénératif n’est pas forcément immense en conduite quotidienne mais lors d’une descente de col par exemple, il devient flagrant, pouvant atteindre des dizaines de kilomètres d’autonomie supplémentaires : on voit alors l’indicateur d’autonomie remonter au fur et à mesure de la descente, ce qui est inhabituel (mais temporaire...). En conduite semi-autonome, sur certains véhicules parmi les plus high-tech, le système embarqué calcule et optimise les phases de freinage régénératif en anticipant le relief et les conditions, histoire de regagner automatiquement le plus de kilomètres possible.
Selon les véhicules, la sensation sera plus ou moins prononcée pour le conducteur, en fonction de la qualité de la mise au point du système (notamment de la douceur de son entrée en action) et de la puissance de régénération voulue par les ingénieurs.
Dans de nombreux cas, il est d’ailleurs possible de régler soi-même la puissance de régénération (selon 3 niveaux de puissance sur la plupart des modèles) et la décélération provoquée au lever de pied de la pédale d’accélérateur. Voilà qui permet de bénéficier d’une forme de frein moteur sur les voitures électriques, qui sont automatiques par nature. C’est utile en descente ou à l’approche d’un virage par exemple et cela peut rendre la conduite très agréable, de surcroît.
Quant à certains modèles sportifs, comme les dernières Mercedes-AMG hybrides rechargeables, ils utilisent cette énergie pour recharger au plus vite leur batterie haute tension et ainsi offrir à chaque sollicitation un boost bénéficiant à la performance pure plutôt qu’à l’autonomie électrique, dans une logique spécifique pour ces modèles inspirés des Formule 1, hybrides elles aussi.
Autre intérêt du freinage régénératif : son usage épargne grandement les disques et plaquettes de frein, limitant ainsi les émissions de particules fines liées au freinage. C’est une bonne chose mais il ne faut pas négliger pour autant de faire de fortes décélérations de temps à autre pour les solliciter et s’assurer que les freins restent parfaitement en état et ne se grippent pas.
Bon à savoir
La régénération de la batterie par le freinage, aussi bénéfique soit-elle, ne peut avoir lieu dans tous les cas de figure : si la batterie est chargée à 100 %, il ne pourra pas y avoir avoir de récupération d'autonomie supplémentaire.
Comment tirer le meilleur parti du freinage régénératif ?
Selon les modèles de voitures et les motorisations, il existe des systèmes permettant de tirer le maximum de bénéfices du freinage régénératif.
Les palettes au volant ou les modes de conduite
De nombreux véhicules électriques, dont la récente Renault Mégane E-Tech, proposent des palettes au volant pour amplifier ou réduire la puissance de régénération, selon les envies du moment. Dans certains véhicules, comme les Tesla, le réglage se fait dans les menus de conduite.
Sur certains modèles, la gestion de cette force peut aussi se faire de façon automatique selon les différents modes de conduite, qui privilégieront par exemple une forte régénération en mode "Eco".
La conduite à une pédale
La régénération de la batterie par le freinage peut aller de pair avec un agrément de conduite renforcé, notamment en ville, permettant, avec certains modèles, une conduite à une pédale (nommée “one pedal” ou “e-pedal”) sans toucher à la pédale de frein jusqu’à l’arrêt complet. Cela est valable dans des situations normales, hors freinage d’urgence devant un obstacle naturellement.
Pour enclencher la régénération au freinage, certains modèles ne proposent ni palettes au volant, ni touche de sélection dédiée, ni sous-menu affecté à ce réglage, mais simplement une position spécifique du levier de transmission nommée “B”, pour brake (freinage en anglais). C’est le cas des best-sellers électriques français, Peugeot e-208 en tête.
Bon à savoir
L'utilisation de ces systèmes nécessite un temps d'adaptation.
L'autre façon de gagner en autonomie : le mode roue libre
Si nombre de véhicules électriques proposent de régler le niveau de régénération, certains proposent aussi un mode roue libre (sailing en anglais, qui veut dire « faire de la voile »). Dans ce cas, le moteur n’oppose aucune résistance au lever de pied et la batterie ne se recharge pas. Cela peut être particulièrement efficient sur autoroute, où il est préférable de laisser l’auto glisser sur sa lancée.
Voilà qui donne envie de se prendre au jeu d’une éco-conduite pour tenter de prolonger au maximum l’autonomie de sa voiture, avec l'aide du tableau de bord ou de l’écran central, qui affiche les performances énergétiques en temps réel et parfois même les gains obtenus.
