Voitures hybrides rechargeables : quelles sont leurs vraies consommations ?


Solutions de transition vers le tout électrique, les voitures hybrides rechargeables ont un mode d’emploi complexe à comprendre. Pour vous aider à y voir plus clair, nous avons décidé de faire un point complet et précis sur leur fonctionnement et, surtout, sur leurs véritables consommations.

Les véhicules hybrides rechargeables font le choix de deux énergies différentes pour se déplacer : ils ajoutent à leur moteur thermique un bloc électrique (voire plusieurs pour les modèles les plus sophistiqués) et une plus grosse batterie, rechargeable donc, afin de pouvoir parcourir plusieurs dizaines de kilomètres en mode 100 % électrique. Une différence de taille (et de poids) par rapport aux véhicules hybrides classiques (ou FHEV, pour Full-Hybrid), où le bloc batterie, d’une capacité excédant rarement les 2 kWh, ne peut pas être rechargé par une source extérieure.

Leur but : proposer deux voitures en une, avec la possibilité d’évoluer en propulsion électrique au quotidien et pouvoir passer en mode hybride pour les plus grandes distances. Soit le meilleur des deux mondes. Cerise sur le gâteau, cette technologie est favorisée par le cycle d’homologation WLTP, qui intègre l’autonomie électrique à l’appétit mixte pour tirer des valeurs de consommation et de rejets polluants extrêmement bas. Et l’administration, séduite par des grammages au ras du sol, de déployer alors tout un éventail d’avantages fiscaux aux particuliers et aux entreprises. Du côté des constructeurs, la technologie est une aubaine : elle permet d’abaisser la moyenne de CO2 et de satisfaire par conséquent l’Union Européenne, tout en offrant la possibilité d’afficher des valeurs séduisantes sur les brochures (rappelons qu’ils ont pour obligation de communiquer les chiffres WLTP, aussi « vrais » soient-ils).

Les limites du meilleur des deux mondes

A l’image des pneus toutes-saisons, des appareils photos numériques qui filment ou de tous les autres produits modernes qui prônent l’ultra-polyvalence à outrance, ces véhicules hybrides rechargeables (ou PHEV, pour Plug-in Hybrid Vehicle) ont les défauts de leurs qualités : offrant moins d’autonomie qu’une véritable électrique, ils consomment un peu plus que leur homologue purement thermique. Voire explosent le plafond lorsqu’ils roulent avec un niveau de charge bas, autrement dit « batterie vide ».

Et certains utilisateurs, plus alléchés par les incitations fiscales que par le mode d’emploi de la motorisation, estiment avoir été trompés par le discours commercial, qui présente les PHEV comme les nouveaux diesel : les autonomies électriques n’atteignent pas la valeur communiquée (rien de nouveau sous les tropiques), et les consommations sont autrement plus importantes que les ridicules 1,0 l/100 km annoncées sur le cycle WLTP.

Aussi, les entreprises s’en mordent les doigts, avec des collaborateurs qui ne jouent pas le jeu de la recharge et des postes de dépenses liées aux consommations qui explosent. A qui la faute ? Un peu tout le monde, avec notamment des clients boulimiques des aides financières quitte à oublier quelques considérations écologiques au passage, et les pouvoirs publics qui s’efforcent de faire disparaître le diesel pourtant encore adapté à de nombreux conducteurs en France, en attendant un développement sérieux du réseau de recharge rapide pour effectuer des longues distances en voiture électriques sans contraintes.

Des nombreuses zones d’ombre

Avec deux énergies différentes et plusieurs modes de conduite, les hybrides rechargeables réclament du temps pour les comprendre en détail. Et du temps, justement, nous en manquons lors des journées dédiées aux essais de ce véhicules. Ainsi, nous rapportons très régulièrement des relevés de consommations dans la moins favorable des configurations, avec la batterie épuisée après avoir effectué une mesure d’autonomie électrique. Mais qu’en est-il alors des consommations « batterie pleine » ? Quel est le sens du jeu de la recharge tant prônée ? Les modes eSave présents on-t-il une réelle utilité ? Peut-on parcourir de longue distance avec les PHEV sans risquer de paradoxalement visiter toutes les stations de France ? Autant de question qui ne peuvent pas trouver de réponse en un jour.

Pour faire le point, nous avons décidé de passer au crible la plupart des références et nouveautés du segment. Ainsi, nous avons parcouru avec chaque véhicule une distance minimale de 1 500 km (voire plus selon la durée du prêt du constructeur) et passé plus de 20h derrière le volant de chacune de ces voitures pour relever les consommations selon plusieurs scénarios et analyser le fonctionnement du tandem hybride.

Notre protocole de mesure

Pour ce dossier, nous avons mis en place un parcours mixte de 100 km sur lequel nous ferons fonctionner les protagonistes sur un fonctionnement hybride « batterie pleine » au départ, hybride « batterie vide » (c’est à dire lorsque le mode 100% électrique est bloqué par le système faute de charge suffisante) et l’un des modes supplémentaires proposés par le constructeur et donc censé être utilisés par une frange de la clientèle. S’ajoute également une boucle spécifique EV, reprenant presque le même schéma, mais dont le parcours a été réduit de moitié en raison des autonomies moyennes attendues.

Nous avons apporté un soin particulier à définir des segments quasi équidistants, respectant du mieux que possible les vitesses moyennes d’évolution en France sur route, sur autoroute et en ville. Le protocole d’essai est scrupuleusement le même pour chaque véhicule et ce afin de les mettre sur un pied d’égalité, de pouvoir comparer leur résultat et tirer les conclusions adéquates. Afin de respecter cette plus grande neutralité, le conducteur était toujours seul à bord et les boucles étaient effectuées aux heures sombres de la nuit, avec un départ à 22h30 au plus tôt, afin que les consommations et la conduite ne soient pas influencées par la circulation.

Aussi, pour donner un véritable sens aux consommations sur de longues distances, nous avons fait le choix de traverser la France depuis la région parisienne jusque notre boucle de mesure, dans la Loire, par un trajet mixte mêlant autoroutes, voies rapides et route nationales.

Boucle hybride

La première boucle est d’une longueur totale de 100 km. Elle est répartie en trois segments avec un parcours extra-urbain de 34 km, 33 km d’autoroute (avec des limitations de 130, 110 et 90 km/h), ainsi qu’une partie urbaine de 33 km, nous emmenant jusqu’à la barre des 100 km.

Ne pouvant adopter une conduite automatisée en permanence, nous avons défini un rythme à adopter. Ainsi, sur la première boucle routière, nous nous accordions 5,0 secondes pour atteindre la limitation supérieure à chaque panneau de limitation de vitesse. A l’inverse, nous laissions la voiture ralentir sur son propre frein moteur (sans activer le mode B lorsqu’il est présent) jusqu’à la limitation inférieure.

Dès notre entrée sur l’autoroute, nous avons effectué deux mesures (nécessaires pour établir une moyenne) de 80-120 km/h à partir des deux mêmes bornes kilométriques. Le but : relever les chronomètres en matière de reprises, vérifier par les chiffres le niveau de puissance disponible en cas de besoin selon les différents modes (notre expérience a déjà montré de mauvaises surprises en cas de batterie vide) et analyser l’appétit de la batterie après deux sollicitations extrêmes.

Aucun protocole spécifique n’a été retenu pour le parcours en ville où, quelle que soit l’heure, nous devions évoluer au rythme des feux tricolores et des intersections. En revanche, nous avons sélectionné un parcours hyper-centre avec des rues gorgées de stop et, à l’inverse, quelques boulevards urbains plus roulants.

Boucle électrique

A moins d’essayer les dernières nées de chez Mercedes ou de chez Toyota, il n’était pas nécessaire de parcourir la même boucle hybride en mode 100 % électrique. Nous avons donc planifié un trajet de 45 km avec 17 km de route, 12 km d’autoroute/voies rapides (avec une courte section à 130 km/h) et 16 km de ville. Des choix nécessaires pour obtenir une autonomie en mode électrique sur un parcours mixte. En cas de réussite du premier tour, le véhicule repartait logiquement pour une seconde boucle mais sans remettre les roues sur l’autoroute, qui était hors de portée de tous les PHEV analysés.

En revanche, nous n’avons effectué aucune mesures de performances dans ce mode là afin de ne pas réveiller le moteur thermique et fausser les mesures de consommation.

Longue distance

Car on ne peut vraiment juger les consommations d’un véhicule que sur la distance, nous avons donc traversé l’Hexagone sur un trajet de 450 km. Il se compose de 230 km d’autoroute sur l’A77, puis de 220 km de route nationale sur la N7. Les véhicules venant des quatre coins de l’Ile de France, tous les compteurs étaient mis à zéro (au départ) et relevés (au retour) au niveau de l’aire de Lisses sur l’A6 afin d’analyser les consommations sur la même base, et surtout d’éviter qu’elles soient influencées par les irréguliers bouchons parisiens.

Les véhicules étant toujours chargés et avec le plein au départ, le premier trajet se faisait en mode hybride par défaut (autrement dit celui qui se met en route lorsque la batterie déclare forfait). Au retour, toujours avec le plein, nous prenions soin de partir dans le pire des cas de figure, avec la batterie vide. Les consommations étaient relevées à chaque changement de profil de route (presque à mi-parcours) et une fois à destination. Aussi, nous avons relevé les différents niveaux de charge, nous permettant de connaître le kilométrage parcourus à partir duquel le véhicule hybride rechargeable annonce un mode EV indisponible.

Quelques modèles hybrides rechargeables du marché son équipés d’une navigation qui gère automatiquement la charge de la batterie pour optimiser la consommation électrique sur l’ensemble du trajet. Mais pour plusieurs raisons, nous ne l’utiliseront jamais. Ce système n’étant pas fonctionnel lorsque la batterie est vide, nous avons décidé d’effectuer nos mesures « batterie pleine » sans l’activer afin de mettre les deux scénarios sur la même base, et surtout pourvoir calculer le nombre de kilomètres durant laquelle la charge peut tenir avec sa gestion d’origine. Et dans tous les cas, ces dispositifs sont quoiqu’il arrive très rarement utilisés puisque la très grande majorité des conducteurs préfèrent et utilisent la navigation de leur smartphone grâce à la connectivité idoine sur les longs trajets.

Consommations

Malgré tous nos efforts pour mesurer les consommations les plus précises possibles dans ces cas de figure, nous ne disposions pas d’un matériel de mesure adéquat à l’exception du compteur du tableau de bord. Mais c’est un secret de Polichinelle (et on s’en est vite rendu compte), tous les compteurs ne sont pas étalonnés de la même manière. Pour affiner les niveaux de consommation, nous avons donc décidé de calculer une consommation à partir du kilométrage précédemment effectué et de la quantité de carburant mis dans le réservoir, en prenant en compte le volume au deuxième clac du pistolet (et après avoir attendu 10 s entre les deux, permettant à la pression du réservoir, qui peut déclencher la coupure du pistolet, de s’échapper).

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