VéLV : le tricycle électrique du futur pour la ville made in France

De l'innovation 100 % française et qui roule... A l'occasion du Forum de l’ADEME*, qui s'est tenu mardi à Paris, PSA Peugeot Citroën a présenté la réalisation concrète de son projet VéLV (Véhicule électrique Léger de Ville), un an après en avoir soumis l'idée, dans le cadre de ce même forum. Faisant référence au VLV, le premier véhicule électrique de Peugeot de 1941, ce projet innovant a été développé par le Groupe avec un consortium d’entreprises françaises et un laboratoire de recherche. Il s’agit d’un tricycle électrique qui peut accueillir 3 personnes, doté d’une puissance de 20 kW pour une masse de 650 kg. Ses performances ? 100 km d’autonomie et 110 km/h de vitesse de pointe. Particulièrement maniable avec seulement 7,20m de diamètre de braquage, le VéLV se faufile dans le trafic. Sa particularité est d'indiquer en temps réel le périmètre d'action en fonction de l'autonomie et d'identifier les bornes de recharge accessibles avec l'énergie encore disponible.

Ne cherchez pas la trace d'un projet alternatif au Twizy ou celle d'un projet de futur véhicule... L’objectif de ce projet est de montrer que l'on peut limiter significativement la quantité d’énergie embarquée en proposant un objet ludique et à très faible masse. La consommation très faible de 85 Wh/km limite l’empreinte environnementale à un niveau équivalant à un déplacement d’un voyageur en train. VéLV répond par ailleurs aux exigences de la réglementation des véhicules particuliers en matière de sécurité passive. Ce concept a été pensé comme une alternative pour les flottes d’entreprise, pour la location de type Autolib’, ou encore comme "seconde voiture". Le VéLV est surtout une vitrine de la filière de la voiture électrique française avec l’appui de l’ADEME.

Les acteurs de cette coopération sont effectivement d'origine tricolore ou implantés en France. PSA Peugeot Citroën a mis à profit son expérience de constructeur automobile pour proposer une architecture véhicule originale répondant à un cahier des charges ambitieux mais réaliste. Leroy Somer, GKN et Valeo ont réuni leurs compétences pour proposer une chaîne de traction électrique complète de 20kW compacte à haut rendement. Johnson-Control Saft a conçu pour sa part un ensemble de cellules Lithium-Ion et leur contrôle électronique qui s’intègrent parfaitement dans le véhicule pour apporter les 8,5kWh utiles et assurer les 100 km d’autonomie. Notons encore que Valeo a aussi mis au point un groupe chauffage spécifiquement dédié aux petits véhicules électriques et que Leoni a également conçu et dimensionné un faisceau de signal et de puissance. Michelin est également partie prenante avec son système innovant Active Wheel de moteur-roue électrique. De son côté, L’IMS/LAPS de Bordeaux a permis d’avancer dans la compréhension des phénomènes de comportement dynamique de véhicules de très petite taille.

*Journée dédiée à l’action de l’ADEME (Agence de Maîtrise de l'Energie) en matière de Recherche et Développement dans les domaines de l’environnement & des nouvelles technologies.

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La filière voiture électrique en France

Vendredi 19 juin, Jean-Louis Borloo et Ségolène Royal ont inauguré devant les caméras la première ligne de production en série de batteries lithium-ion pour les véhicules électriques et hybrides. Cela se passait à l'usine SAFT de Nersac, en Charente. Sur fond de Grenelle de l'Environnement et de programme sur les véhicules décarbonés, on serait tenté de croire que tout cela a lieu grâce au gouvernement. Mais, la réalité est un peu différente. En fait, l'usine existe déjà depuis un petit moment dans le cadre d'une alliance entre SAFT et Johnson Controls. Et elle fournit effectivement la Mercedes S400 hybride dont le lancement est prévu ce mois-ci. De ça, il n'en est pas question dans le dossier de presse du ministère de l'écologie. A la place, on lit que les ministres (il y avait aussi Chantal Jouanno, la secrétaire d'Etat à l'écologie) se félicitent du très bon positionnement mondial de la France par rapport au véhicule électrique.

La seule annonce intéressante est celle de l'émergence d'un consortium réunissant Saft, Valeo, Michelin, Leroy Somer, GKN et Leoni : une alliance de six industriels réunissant toutes les compétences requises (batteries, moteurs électriques, gestion électronique, liaisons au sol) pour aider les constructeurs à aller plus vite dans le développement de véhicules électriques. C'est peut être la naissance d'un pôle national, alors que - pour la petite histoire - la région Poitou Charentes que préside Ségolène Royal a perdu pour sa part un pôle de compétitivité sur le véhicule hybride (MTA : Mobilité et Transports Avancés) qui a fusionné avec le pôle Mov'eo en région parisienne.
Au delà de ces subtilités, le seul fait qui compte est de voir que le dossier de la voiture électrique avance. D'ailleurs, 11 projets ont été financés à hauteur de 57 millions par l'Ademe dans le cadre du programme véhicules décarbonés. Ils concernent aussi bien le quadricycle électrique que le véhicule électrique, le véhicule hybride (stop & start de nouvelle génération et hybride rechargeable), l'utilitaire hybride, le bus électrique et hybride, ou encore le camion hybride.



Mais, il y a encore plus spectaculaire. Vous n'avez pas encore entendu parler du projet GERRI (Green Energy Revolution Reunion Island) et pour cause : il ne sera présenté que début juillet à Paris dans le cadre des victoires de l'innovation des administrations en pointe. L'objectif est de faire de l’île de La Réunion le premier territoire au monde intégrant, d’ici 2030, les problématiques environnementales au quotidien : urbanisme, déplacements, production d’énergie, tourisme. Le projet Green Energy Revolution Reunion Island (Gerri) sera opérationnel à partir d’octobre 2009.
Les initiateurs de Gerri veulent multiplier le nombre de chauffe-eau solaires, favoriser les véhicules propres (hybrides, électriques puis à pile à combustible), développer les stations-service multimode (pile à combustible), bannir les 4x4 de l’île, développer les bâtiments labellisés haute qualité environnementale, etc. La Réunion veut aussi inciter au co-voiturage, développer les transports collectifs propres et favoriser le vélo électrique.
Bref, du nouveau : à la fois en métropole et sous les cocotiers.

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Michelin et Valeo travaillent ensemble sur le véhicule électrique

Valeo est présent avec un stand sur le Challenge Bibendum, l’événement organisé par le fabricant de pneus sur le thème de la mobilité durable et qui se tient en ce moment à Berlin. Ce n’est pas un hasard… L’équipementier fait partie, au même titre que Michelin, d’un consortium pour l’électrification des véhicules. Le club comprend également GKN pour les transmissions, Johnson Controls/Saft* pour les batteries, Leoni pour le câblage et Leroy Somer pour les moteurs électriques. Si le rôle de Michelin (pneus à basse résistance au roulement, roue motorisée Active Wheel) est assez clair, on ne connaît pas forcément celui de Valeo qui est assez global. Le fournisseur gère la partie électronique et la gestion thermique, avec en prime une expertise dans les systèmes d’aide à la conduite. La présence au Challenge Bibendum de ce stand commun, avec le même démonstrateur de véhicule électrique (une C3 Picasso) qu’au Mondial de l’Automobile, est l’occasion de faire le point sur cette équipe de France de l’électro mobilité.

Cette dream team est impliquée depuis 2009 dans plusieurs projets de recherche. Il y a par exemple le projet VLV** (Véhicule Electrique Léger de Ville) avec PSA Peugeot Citroën, sur la base d’un trois roues électrique. Les partenaires sont aussi impliqués dans le projet HYBRELEC (Hybride Rechargeable ELECtrique). Ils ont aussi contribué à développer un petit camion électrique (µLCV) chez Aixam et ont développé aussi une version électrique de la C3 Picasso de Citroën. Ce dernier, qui est un véhicule de démo, permet d’intégrer tout le savoir-faire de ces équipementiers. Toutes les briques technologiques existent, mais il reste à convaincre les constructeurs de l’intérêt de ces solutions clés en main.

Voir le diaporama :



*Johnson Controls a décidé de mettre fin à la joint venture qui l’unissait à Saft. Les projets en cours restent cependant honorés.
**Un clin d’œil au nom du tout premier véhicule électrique de Peugeot dans les années 40.

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Les technologies de Valeo pour la voiture électrique

Valeo était présent à Shanghaï, où il a montré sur un show car électrique ses technologies innovantes. Ces solutions couvrent les composants de la chaîne de traction, les systèmes de gestion thermique de cette chaîne et de l’habitacle ainsi que les équipements de confort, de conduite et de sécurité. Le challenge est de concevoir un véhicule électrique performant à un prix abordable et dont les prestations sont équivalentes à celles des modèles à moteur thermique. C'est pour cette raison qu'un consortium a été créé dans ce but entre Valeo et cinq industriels français (Leroy Somer, Johnson Controls, GKN, Michelin, Leoni). L’objectif est de mettre l’ensemble de leurs compétences et expertise en commun afin de proposer aux constructeurs une chaîne de traction électrique complète.



Voir la vidéo :



Valeo et BAIC (Beijing Automotive Industry Corporation) avaient déjà présenté récemment au gouverneur de Pékin un véhicule de démonstration équipé d’une chaîne de traction électrique complète de Valeo.



Parmi les innovations, on retiendra la présence d'un boîtier électronique avec un onduleur à haut rendement (ce qui améliore l'autonomie en réduisant les pertes électriques entre la batterie et le moteur), et qui intègre le chargeur pour réduire les coûts. Valeo a une forte capacité d'intégration, comme on peut voir sur le système e-HDI de PSA Peugeot Citroën (fonction Stop-Start sans bruit ni vibration tout en intégrant la machine tournante et son électronique de puissance en un seul élément). Une autre innovation vient du superviseur. C’est le cerveau d’une voiture électrique qui prend à chaque instant la meilleure décision pour diminuer la consommation, optimiser la charge de la batterie et assurer le confort des passagers. Il tient compte des priorités en fonction du niveau de charge et la température de la batterie, afin d’autoriser ou de limiter le fonctionnement de certains auxiliaires et imposer des priorités. Un mode dégradé est prévu en cas de panne.



Valeo a également repensé la climatisation. Les besoins d’un véhicule électrique en gestion thermique sont multiples, plus nombreux et plus complexes que ceux d’un véhicule thermique. Il est non seulement nécessaire d’assurer le refroidissement du moteur électrique et de l’électronique, mais aussi le confort des passagers en été comme en hiver, tout en veillant à ce que la batterie fonctionne dans une plage de température entre 20 et 30 degrés. La gestion thermique se fait à plusieurs niveaux avec une boucle principale sur l’eau pour le refroidissement de la partie propulsion et le chauffage d’habitacle, une boucle avec fluide frigorigène pour le refroidissement de l’habitacle et une troisième boucle, sur l’eau également, pour le contrôle thermique de la batterie.



A cela, il faut ajouter encore des feux à LEDS, des essuie-glace avec liquide lave-glaces intégré (Aquablade), des moteurs d'essuie-glaces synchronisés synonymes de gain de poids (- 30 %) et d'absence de bruit, ou encore un avertisseur sonore pour les piétons. Mais, il y a encore plus high tech. Valeo propose par exemple un système d'accostage qui utiliserait une caméra à l'avant et les capteurs à ultrasons qui servent pour le parking, de façon à positionner le véhicule par rapport aux futures bornes automatiques de recharge (qui prévoient un bras articulé pour se connecter sur le port de recharge). Autre grande idée : une analyse du trafic en temps réel par la vidéo pour adapter la consommation d'énergie (et anticiper par exemple sur le passage des feux).
A bord, Valeo prévoit un écran tactile multi-fonctions et éclairé par LEDS pour réduire la consommation. Et en prime, la clé intelligente pourrait afficher à distance les informations concernant l’état de charge du véhicule et son autonomie, en plus de l'activation à distance de la climatisation ou du chauffage

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