
Je possède une EV, et j’ai aussi acquis un scanner OBD (On-Board Diagnostic). Pour ceux qui ne savent pas, il s’agit d’un petit boîtier ou dongle, qui se branche sur la prise diagnostique de la voiture. Le boîtier peut alors lire les informations de la voiture. Dans mon cas (lien en bas) c’est un dongle bluetooth qui fonctionne avec une appli smartphone.
Les informations affichées vont du compteur de vitesse au compteur kilométrique, à la température extérieure et intérieure, au taux d’oxygène dans le carburateur (sur une thermique) ou la tension des cellules (dans une voiture électrique).
C’est aussi par là que le garagiste peut lire les fameux « codes erreur » (codes DTC, pour Data Trouble Code) de la voiture lorsque le témoin d’erreur s’affiche. Yup, le simple branchement qu’ils facturent autour de 100 € est donné par un outil accessible à tout le monde (même si une fois qu’on a le nom de l’erreur, qu’il faut ensuite le comprendre et résoudre, bien-sûr).
D’ailleurs, pour trouver la correspondance entre le code à proprement parler (par exemple : « P00A9 »), et une indication plus claire (« Intake Air Temperature Sensor 2 Circuit Intermittent/Erratic »), j’ai pondu un petit outil : Liste (non-exhaustive) de codes DTC.
Toutes les voitures vendues depuis 2001 en Europe disposent d’un port OBD, y compris sur les voitures électriques, qui ont alors des codes et des informations spécifiques pour elles.
Dans la mienne et avec l’outil que j’ai, j’ai 27 pages d’informations (dont 7 pages sur les tensions sur chaque cellule). Ça fait un gros paquet d’informations pour tout nerd qui aiment les chiffres :
- tensions et température des cellules ;
- température et hygrométrie de l’habitacle ;
- vitesse et accélération en temps réel ;
- couple et puissance distribuées aux roues ;
- connectivité ;
- consommation en énergie ;
- vitesse de charge ;
- …
Parmi elles figurent aussi les données accumulées d’énergie : combien d’énergie j’ai injecté dans la voiture depuis que je l’ai ?
Cette donnée en particulier permet quelques calculs et statistiques, et c’est sur ça que je reviens ici.
Les chiffres en question pour ma voiture :
- ODO : 17 251 km (Odomètre : nombre total de km roulés) ;
- AQC : 382 kWh (accumulated quick charge) ;
- ANC : 1 875 kWh (accumulated normal charge).
- CEC : 3 567,8 kWh (cummulative energy charged) ;
- CED : 3 440,9 kWh (cummulative energy discharged) ;
L’ODO, c’est simple : c’est l’odomètre, le compteur de kilomètres.
L’AQC : c’est la quantité d’énergie (en kWh) chargée sur un chargeur rapide (quick charge), au total, cumulativement.
L’ANC : c’est la quantité d’énergie (en kWh) chargée sur un chargeur normal, ou lent, au total, cumulativement
La somme AQC + ANC est donc l’énergie totale que l’on a chargée avec une prise de recharge.
Le CEC : c’est une information donnée par le système de gestion de la batterie (BMS) et qui représente la quantité totale d’énergie qui a transité dans la batterie. Ceci inclut donc l’AQC et l’ANC, mais également l’énergie régénérée grâce au freinage régénératif.
Le CED : c’est la quantité totale d’énergie sortie de la batterie. Celle-ci peut avoir servie pour rouler, pour charger la batterie 12 V, pour faire tourner les accessoires, le chauffage, etc.
Avec tout ça, quelques calculs sont possibles.
Consommation moyenne à la prise
J’ai fait 17 251 km.
J’ai chargé — avec une prise — 382 + 1 875 = 2 257 kWh.
Conclusion : j’ai consommé environ 130 Wh/km, soit 13 kWh/100 km. C’est tout à fait honorable, sachant que ce sont des trajets assez représentatifs de ce que je roule toute l’année, y compris avec des longs trajets.
À cela, on peut ajouter 10 à 15 % de pertes de recharge. En gros, pour chaque kWh reçu par la voiture, environ 10 % est perdue en chaleur entre votre prise et la batterie (avant de hurler : dans une voiture essence, c’est autour de 70 à 80 % de l’énergie chimique de l’essence qui ne fait pas avancer la voiture et est perdue).
Ceci donne donc une consommation, celle que je paye, d’environ 15 kWh/100 km.
Ça reste un bon score, une bonne moyenne parmi les différentes voitures électriques du marché.
On voit aussi que l’essentiel de la conso se fait à la maison : l’ANC est bien supérieur à l’AQC. Je fais comme la majorité des gens sur ce point-là. Je ne me vois pas faire autrement : c’est le plus pratique et le plus économique.
Ceci dit, si je n’en avais pas la possibilité et si j’avais une borne en bas de chez moi, je m’en sortirais, c’est juste que je verrais ça comme une contrainte, tout comme faire un plein d’essence était plus une contrainte qu’autre chose aussi.
Consommation moyenne au véhicule
La consommation ci-dessus, les 15 kWh/100 km c’est ce que je paye à EDF. Ce n’est pas ce que consomme le véhicule. Lui, il consomme beaucoup plus.
Pour ça, regardons le CEC et le CED.
Le CEC indique l’énergie totale qui est rentrée dans la batterie (et le CED c’est pour ce qui est sorti).
On voit que le CEC est plus élevé que l’AQC+ANC. C’est normal : le CEC intègre l’énergie régénérée lors des freinages.
La régen, c’est de l’énergie qui est restockée dans la batterie lorsqu’on utilise le frein moteur électrique. Cela peut être lorsqu’on ralentit, ou dans une descente. Cette énergie est stockée dans la batterie au lieu d’être perdue dans l’usure et l’échauffement des plaquettes de frein ou de la compression de gaz dans un moteur à piston lors du freinage moteur.
En termes de consommation du moteur et du reste des accessoires du véhicule, c’est ça qui faut prendre.
Avec ces chiffres, et avec l’ODO, on tombe donc sur 20 kWh/100. C’est ce que l’on consommerait si la régen n’existerait pas.
Ce chiffre est plus élevé que les 13 ou 15 kWh/100 km, mais on s’en fiche : on ne paye pas la différence, il s’agit de récup.
(ÉDIT : cette énergie inclut aussi l’énergie transitant par la batterie dans le cas où on utilise le V2L (vehicle-2-load), le V2H (vehicle-2-home) ou V2G (vehicle-2-grid), qui ne sert donc pas pour rouler mais pour alimenter un appareil externe ou sa maison — certaines voitures le permettent, dont la mienne, même si sur ces chiffres je ne m’en suis pas encore servi. La différence est donc uniquement lié au régen)
Rendement de la batterie
Le CEC est de 3 568 kWh et le CED est de 3 441 kWh. Autrement dit, la batterie a vu rentrer 3 568 kWh et vu sortir 3 441 kWh. La différence de 127 kWh est liée aux pertes thermiques de la batterie et… à la quantité d’énergie actuellement dans la batterie (qui est donc mise dedans sans en être sortie encore) !
À ce moment-là, la batterie contenait 52 kWh. Les pertes ne sont donc « que » de 75 kWh.
Tenant compte de ça, on trouve que le rendement électrochimique de la batterie est un remarquable 97,8 %. Ça signifie que pour 100 kWh qui entrent dans la batterie, on peut en restituer 97,8, et le reste sera perdu.
Pas mal, et d’autant plus que sur les longs trajets dans le froid, une partie de ces 2,2 % de pertes thermiques est utilisée pour chauffer l’habitacle. Efficience énergétique jusqu’au bout.
La régénération : combien ?
La différence entre le CEC et le ANC+AQC donne la quantité d’énergie totale qui a été mise dans la batterie hors cycle de recharge, donc uniquement avec de la régen.
On est ici à 1 311 kWh, soit 1,3 MWh.
Au tarif EDF, ça revient à 260 €. Une voiture électrique sans régen (ou une conduite qui n’en profite pas) aurait donc eu à payer tout ça en plus en courant pour la même distance parcourue. Raison supplémentaire pour apprendre la conduite électrique et l’usage du freinage régénératif. Normalement la voiture le fait toute seule, mais une conduite adaptée permet de l’optimiser (pas de freinage brusques, etc.)
Toute cette énergie est de la récupération lors des descentes et des freinages. Oui, on parle en mégawattheures. Tous les véhicules électrifiés (électriques, hydrogène, hybrides, hybrides rechargeables…) récupèrent cette énergie et l’utilisent pour rouler au lieu de cramer des plaquettes et des disques de frein.
À raison de 20 kWh/100 km, ça correspond à avoir roulé 6 550 km uniquement grâce à cette récup, soit plus de 33 % de ce que j’ai roulé. Le fait de rouler beaucoup en montagne doit aider à mon avis, mais ça reste conséquent.
Ceci rejoint le chiffre de ~30 % de consommation de carburant en moins retrouvée sur les hybrides par rapport à leur modèle non-hybride. Ce n’est donc pas absurde, même si je persiste à trouver ça impressionnant et intéressant.
Notons que la régen est d’autant plus pertinente pour les voitures qui font des trajets en ville, routes de campagne, ou montagne. Là où on ralentit, s’arrête, ou profite souvent des descentes. Si vous faites exclusivement de l’autoroute, le gain est moins important sur une électrique (il peut subsister sur les hybrides pour des questions de cycle optimal du moteur thermique).
Et en termes de CO2 ?
17 000 km, ça fait combien de CO2 ?
J’ai consommé, voir plus haut, 2 257 kWh, incluant les pertes au chargement (de 10 à 15 %).
En France, en été — cet été — l’électricité chez EDF a émis environ 20 gCO2/kWh. Ça revient donc à 55 kg de CO2 émis. Ce n’est pas rien, mais c’est sur 17 000 km.
Si j’avais fait ça en voiture essence, j’aurais émis beaucoup plus. Chaque kilogramme d’essence émet environ 3 kg de CO2 (logique quand la molécule de CO2 a environ trois fois la masse du carbone).
55 kg de CO2 correspondent donc aux émissions de 18 kg d’essence, soit environ 25 litres.
Et 25 L d’essence, c’est environ 350 km de parcourus (à raison de 7,1 L/100 km, qui semble la moyenne).
En d’autres termes : on émet autant de CO2 en 17 000 km en EV qu’en 350 km en thermique.
Si j’avais fait 17 000 km en thermique, ça aurait produit 2 715 kg de CO2. Sacrée différence !
Incidemment, ces 2,7 tonnes représentent environ 90 % du surplus de CO2 émis à la production d’un VE par rapport à un VT (qui est de ~3 tonnes selon les sources).
Dit autrement, dès 19 000 km, je serais gagnant en termes de CO2 : ce que j’ai émis en plus en achetant une EV, je l’aurais compensé par une (quasi)-absence d’émission à l’usage (considérant que ces trajets auraient été là même si j’avais gardé une voiture essence).
On peut aussi dire que la VE ne serait toujours pas perdante en termes de CO2, même si je changeais de batterie tous les 19 000 km… ce qui est on n’est plus éloigné de la réalité, vu qu’elles sont prévues pour durer au moins de 200 000 à 750 000 km.
Au final, si on considère 200 000 km comme la durée de vie d’une voiture, une thermique émet 4x plus de CO2 qu’une EV (incluant production et usage de la voiture).
Autrement dit, si les habitudes ne sont pas changées et que les trajets sont réalisés quoi qu’il arrive, alors on peut acheter 4 EV et ça émettra toujours moins qu’une thermique qui roule.
Enfonçons donc le clou : non, garder sa vieille voiture thermique au lieu d’acheter une électrique n’est pas un geste pour le climat, bien au contraire (ça l’est si vous hésitez à racheter une thermique ; où le gain est pratiquement nul sinon négatif, mais comparée à une EV, non).
(PS : ces calculs sont faits pour la France, avec le mix énergétique fortement décarboné que l’on a. Il est aussi valable pour les pays scandinaves (où le parc automobile est très fortement électrifié), Québec et quelques autres régions du monde. Si vous êtes en Allemagne, en Pologne, ou même aux Pays-Bas, qui ont un mix électrique fortement carboné grâce aux écologistes, le gain — bien que positif — est nettement moins fort).
Conclusion
Un module OBD-2 peut-être sympa à explorer, quel que soit le véhicule.
Sur une électrique comme ici, ça m’a permis de sortir quelques chiffres, basés sur une conduite quotidienne réelle et fortement mixte, tant en vitesse qu’en termes de relief (je fais du plat, de la montagne, un peu de tout).
Attention : ce n’est pas parce que c’est mixte que ça sera représentatif pour vous. Pour ce qui est de la conso brute, évidemment elle augmente avec la vitesse (plus d’autoroute = consommation qui monte). Pour ce qui est de la proportion de régen, elle augmente en ville et en montagne.
Ces calculs permettent aussi de voir que le rendement électrochimique de la batterie est excellent (97,8 %), bien que cela exclut les 10 à 15 % de pertes entre la prise chez vous et la batterie. Ce chiffre n’est pas de mois, mais semble retrouvée sur pratiquement tous les véhicules (voir là).
Pour ce qui est de ma voiture, c’est une Ioniq 6 AWD Grande Autonomie.
Pour ce qui est du module OBD-2 que j’ai, c’est le (très connu) OBD-Link CX (lien Amazon – comptez environ 100 €).
Pour ce qui est de l’application que j’utilise, oubliez celui d’OBD-Link. Prenez plutôt Car Scanner (sur l’Apple Store — sur Android Play Store). Perso j’ai payé les 7,99 € de la version payante sur iOS.
Image d’en-tête produite par Bing AI