Lorsqu’on parle de voiture électrique, on aborde souvent le thème de la batterie. Elle constitue en effet la pièce maîtresse de la mobilité électrique, même si le moteur joue également un rôle important. En principe, trois moteurs différents sont utilisés pour les voitures électriques. Le moteur synchrone à aimants permanents (PSM) est le plus fréquent. Quelques marques utilisent le moteur asynchrone ou le moteur synchrone à excitation séparée. Dans le principe, les différences entre les moteurs sont minimes. Parfois, les constructeurs optent même pour une combinaison et montent des moteurs différents sur les essieux avant et arrière. En règle générale, le moteur synchrone à aimants permanents est associé au moteur asynchrone.
Le moteur synchrone à aimants permanents est une forme particulière du moteur à courant alternatif. Ce moteur électrique utilise des aimants permanents. Deux aimants électriques, le stator et le rotor, sont requis à cet effet. Le stator est immobile et produit un champ magnétique constant obtenu par du courant continu. Le rotor en revanche tourne et met le véhicule en mouvement. Ce faisant, le rotor fonctionne avec le même régime que le champ magnétique. L’avantage de ce moteur réside dans la densité de puissance élevée et dans le haut niveau de rendement. De plus, il est compact, il présente une usure et un besoin de maintenance relativement faibles, il ne surchauffe pas et il obtient les meilleurs résultats en termes de récupération.
Pour le moteur asynchrone, les courants induits sont produits par induction, raison pour laquelle le moteur n’a pas de contacts de frottement et présente donc de légers avantages en termes d’usure et d’entretien. Le moteur synchrone à excitation séparée transmet l’énergie au rotor par le biais d’un système de collecteurs rotatifs. Ce type présente également une faible usure. La fabrication des moteurs synchrones à excitation séparée et des moteurs asynchrones ne requiert pas d’aimants provenant de terres rares, comme le fer, le cobalt ou le néodyme.
Diverses entreprises tentent actuellement de construire un moteur électrique sans aimants et renonçant totalement à l’utilisation de terres rares. Pour ce faire, les points forts des différents concepts de moteur électrique sont associés.
Une voiture dotée d’un moteur à combustion possède au total 90 fois plus de pièces mobiles qu’une voiture électrique. La chaîne cinématique d’un véhicule à moteur à combustion est composée à elle seule d’environ 1400 pièces, alors qu’un moteur électrique n’en compte que 210. Le démarreur, le système d’injection, les bougies d’allumage, le carter de vilebrequin, le réservoir et le pot d’échappement sont obsolètes sur une voiture électrique. Une voiture électrique ne possède pas non plus de boîte manuelle complexe, de système start-stop automatique, d’embrayage, de catalyseur et de filtre à particules.
De plus, les voitures électriques n’ont pas besoin d’huile qu’il faut vérifier et changer périodiquement. Seuls les liquides de freins et de refroidissement des batteries doivent être changés á intervalles réguliers. La récupération d’énergie du freinage réduit également l’usure des freins et des pneus et prolonge leur durée de vie. Globalement, il est donc évident que l’entretien et la maintenance requièrent moins de travail et donc moins de frais.
En Suisse, il existe pour les véhicules neufs des prescriptions en matière d’émissions de CO2 similaires à celles de l’UE. Les voitures de tourisme immatriculées pour la première fois en Suisse peuvent émettre 118 g de CO2/km en moyenne selon le cycle WLTP à partir de 2021. Les véhicules de livraison et les tracteurs à sellette légers immatriculés pour la première fois doivent émettre au maximum 186 g de CO2/km. Ces valeurs cibles correspondent aux objectifs appliqués jusqu’ici sur la base de la procédure de mesure NEDC de 95 g/km pour les voitures de tourisme neuves et de 147 g/km pour les tracteurs à sellette légers neufs. Sur la base de ces valeurs cibles, la flotte de chaque importateur doit respecter un objectif individuel. Si cette flotte dépasse l’objectif, une sanction est appliquée (Source: Office fédéral de l’énergie).
Les Suisses sont un peuple mobile. Selon les indications de l’Office fédéral de la statistique (OFS) de Neuchâtel, chaque résidante et chaque résidant de Suisse parcourt en moyenne 36,8 km au total sur le territoire national, jour après jour: pour se rendre au travail, pour faire leurs courses ou durant leurs loisirs. Ces chiffres datent de 2015; il n’existe pas encore de chiffres plus récents pour le microrecensement sur la mobilité. Le degré de mobilité selon lequel la population se déplace chaque jour dans la circulation s’élève depuis de nombreuses années à environ 89%: un chiffre stable. En d’autres termes, neuf personnes sur dix se déplacent chaque jour hors de leur appartement ou de leur maison. Environ deux tiers (65%) de la distance journalière moyenne, à savoir environ 24 km par jour, étaient parcourus en 2015 en voiture, et environ un quart (24%) avec les transports publics. Le reste était réparti entre les piétons et les cyclistes. Jusqu’à l’apparition de la crise du coronavirus en mars 2020, la répartition évoluait légèrement en faveur des transports publics, des piétons et des cyclistes. Depuis, on observe toutefois une évolution vers la voiture privée. Le vélo également a gagné en popularité comme moyen de transport pendant la pandémie.
Une chose est sûre: pour la distance journalière moyenne que parcourent les Suisses en voiture, l’autonomie des voitures électriques actuelles est plus que suffisante.
Le fonctionnement des moteurs électriques est bien plus silencieux que celui des moteurs à combustion. Le moteur n’émet pratiquement aucun bruit, tout au plus un léger ronronnement. Jusqu’à la vitesse de 30 km/h, les voitures électriques n’émettent pratiquement aucun bruit et semblent se déplacer en silence. Cela constitue un avantage de taille pour les riverains dans les quartiers et les zones limitées à 30 km/h. Mais plus une voiture électrique prend de la vitesse, plus la différence de bruit par rapport à un véhicule à moteur à combustion diminue. Car lorsque la vitesse augmente, les bruits occasionnés par le roulement des pneus et le refoulement de l’air pèsent de plus en plus dans la balance.
