VOITURE ÉLECTRIQUE

Philippe Cora

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VOITURE ÉLECTRIQUE

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• Publié par: erapekyt
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• Langue: Français

Extrait

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VOITURE ÉLECTRIQUE

1.

Présentation

Imaginons un voiture électrique. Elle est équipée d'un moteur électrique et d'une batterie.

On peut modéliser le moteur par le schéma suivant :

R est la résistance de l'enroulement d'induit

L est l'inductance de cet enroulement

E est la force électromotrice développée par l'induit qui

tourne dans le champ magnétique inducteur. E est

proportionnel à la vitesse de rotation.

U est la tension d'alimentation du moteur.

2.

Variation de vitesse

En première approximation la vitesse de rotation du moteur est proportionnelle à la tension

d'alimentation (je néglige la chute de tension aux bornes de R)

Donc pour faire varier la vitesse de rotation du moteur, il faut être capable de faire varier sa

tension d'alimentation.

Le procédé le plus économique est le hacheur abaisseur ou hacheur série.

3.

Récupération de l'énergie cinétique lors du freinage

La voiture en mouvement a accumulé de l'énergie cinétique qu'il est possible de récupérer

en partie lors d'un freinage. Il suffit que le moteur se comporte comme une génératrice.

L'énergie mécanique de la voiture se transforme en énergie électrique qui peut recharger la

batterie. Problème la tension aux bornes du moteur est nécessairement plus petite que la

tension aux bornes de la batterie. Il faut utiliser un hacheur survolteur pour contrer ce

phénomène.

4.

Importance de l'inductance

Lorsqu'elle est traversée par un courant, la bobine d'inductance a accumulé de l'énergie

sous forme d'un champ magnétique. L'énergie accumulée est proportionnelle au carré du

courant la traversant

1

.

Cette énergie ne peut, ni s'établir ni disparaître instantanément. Ce qui explique l'évolution

particulière du courant dans une bobine. On peut considérer que la bobine est une réserve de

courant, comme le volant d'inertie est une réserve d'énergie mécanique (ou une réserve de

vitesse).

Le fonctionnement des deux types de hacheur repose sur cette propriété de l'inductance.

Si on cherche à modifier l'intensité du courant traversant un bobine, cette dernière réagit en

créant une tension qui va tenter de lutter contre la variation

2

.

5.

Le hacheur abaisseur

Il est constitué de l'équivalent d'un interrupteur électronique placé en série avec la moteur.

L'interrupteur peut être réalisé de diverses manières, la plus répandue actuellement est le

transistor (sous toutes ses variantes)

L'interrupteur s'ouvre et se ferme périodiquement de manière bien précise.

1

Si le circuit magnétique n'est pas saturé

2

on utilise ce phénomène pour créer la haute tension nécessaire à la création de l'étincelle des bougie d'un moteur

à essence.

R

L

E

I

U