Une voiture hybride associe un moteur thermique, essence ou diesel, à un ou plusieurs moteurs électriques. Si la sémantique est claire, les appellations commerciales des constructeurs le sont parfois moins et peuvent entretenir une certaine confusion.

Les Différentes Technologies de Motorisations Hybrides

En effet, il existe quatre solutions d’hybridation :

  • les micro-hybrides
  • les mild-hybrids (mHEV)
  • les full-hybrids (HEV)
  • les hybrides rechargeables (PHEV)

Seulement deux permettent de rouler - plus ou moins longtemps - en mode 100 % électrique.

Micro-Hybride

Aujourd’hui, quasiment tous les nouveaux véhicules commercialisés sont des micro-hybrides et intègrent la fonction Stop&Start. Il n’y a donc aucun surcoût pour profiter de cette technologie, car elle est installée en série.

Comment fonctionne une micro-hybride ?

Il s’agit de greffer un alterno-démarreur (un gros alternateur d’environ 3 kW, utilisé pour recharger la batterie et démarrer le moteur) qui assurera exclusivement la fonction Stop&Start : le moteur se coupe à l’arrêt et redémarre automatiquement lorsque le conducteur lâche le pied du frein. L’intérêt de cette solution est logiquement très important en ville, où les arrêts sont fréquents.

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Avantages d’une micro-hybride
  • Coût de l’installation négligeable
  • Consommation légèrement réduite en ville
Inconvénients d’une micro-hybride
  • Utile uniquement en ville
  • Peut s’avérer désagréable dans les embouteilles (arrêts et démarrages trop répétitifs : mieux vaut désactiver le système)

Mild-Hybrid (mHEV)

Comment fonctionne une mild-hybrid ?

Avec une mild-hybrid (hybride légère ou mHEV, mild Hybrid Electric Vehicle), il n’y a pas non plus d’entraînement des roues via un moteur électrique, c’est exclusivement le rôle du moteur thermique. Le mild-hybrid est une évolution du système Stop&Start simple avec l’ajout d’un alterno-démarreur plus puissant (10 à 30 kW) et d’un système de récupération de l’énergie à la décélération qui recharge une batterie spécifique (en plus de celle d’origine). Grâce à l’énergie stockée dans cette dernière, l’alterno-démarreur peut, lors des phases d’accélération, assister le moteur thermique qui devra fournir moins d’efforts (donc qui consommera moins).

Certaines voitures utilisent un second réseau électrique plus puissant de 24 ou 48 V. Reconverti en 12 V, ce courant alimente le réseau électrique traditionnel du véhicule. L’avantage est que la batterie de ce réseau, moins sollicitée, nécessite moins de phases de charge en roulant, ce qui permet de réaliser encore des économies de carburant (le moteur thermique sera moins sollicité). L’utilisation du 48 V permet aussi l’ajout, par exemple, d’un compresseur électrique (eBooster) qui fournit une suralimentation avant que le turbocompresseur principal prenne la relève, le but étant de limiter la puissance du moteur thermique tout en disposant de bonnes performances.

Avantages d’une mild-hybrid
  • Bonne réduction de consommation
  • Agrément d’utilisation
  • Performance accrue du moteur thermique
Inconvénients d’une mild-hybrid
  • Pas de mode 100 % électrique

Full-Hybrid (HEV)

Comment fonctionne une full-hybrid ?

La full-hybrid (hybride totale ou HEV, Hybrid Electric Vehicle) est le premier vrai système hybride au sens littéral du terme : l’association d’un moteur thermique et d’un moteur électrique qui peuvent, chacun à leur tour ou simultanément, entraîner les roues. Ce niveau d’hybridation plus sophistiqué reprend bien sûr les fonctionnalités proposées par les autres systèmes, à savoir le Stop&Start et le système de récupération d’énergie au freinage. À cela s’ajoute une possibilité de fonctionnement en mode 100 % électrique. Son autonomie est toutefois limitée à quelques kilomètres faute de disposer d’une capacité de batterie suffisante (elle est généralement comprise entre 1 et 3 kWh).

Ainsi, lors des premiers tours de roues, c’est le moteur électrique qui officie, jusqu’à une certaine vitesse (50 km/h environ) et seulement sur une très courte distance : quelques kilomètres seulement. Pendant cette phase énergivore, aucune consommation de carburant n’est nécessaire. Toutefois, si la charge de la batterie est insuffisante, seul le départ de la voiture en mode électrique est réalisé, pas la phase de roulage. De même, quand la vitesse augmente, c’est le moteur thermique qui prend le relais. Sur la route, lorsqu’il y a besoin un court instant de puissance, lors d’une accélération pour un dépassement ou en côte par exemple, les deux moteurs fonctionnent ensemble. Ainsi aidé par le moteur électrique, le moteur thermique consomme moins.

Avantages d’une full-hybrid
  • Nette baisse de consommation en ville
  • Démarrage en mode 100 % électrique
  • Gain en performance et en agrément d’utilisation du moteur thermique
Inconvénients d’une full-hybrid
  • Autonomie en mode 100 % électrique limitée

Hybride Rechargeable (PHEV)

Comment fonctionne une hybride rechargeable ?

L'hybride rechargeable (ou PHEV, Plug-in Hybrid Electric Vehicle), c’est le nec plus ultra en matière d’hybride, le trait d’union entre la voiture classique et l’électrique. Si c’est la solution la plus aboutie en termes de performances et de confort, c’est aussi la plus coûteuse. Son intérêt ? En plus des fonctions identiques à celles offertes par l’hybridation totale, elle permet de rouler en mode 100 % électrique sur une distance raisonnable : 50 à 60 km en moyenne.

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Pour ce faire, les hybrides rechargeables recourent à des batteries plus robustes (de 7 à 15 kWh) et à un moteur électrique (voire plusieurs) plus puissant. Ce sont donc des véhicules très intéressants pour ceux qui utilisent leur voiture au quotidien sur une distance proche de l’autonomie de la voiture (pour rouler au maximum en électrique, sans utiliser de carburant) et qui peuvent facilement se brancher sur le secteur pour recharger les batteries. Pas de stress, le moteur thermique prend le relais dès que les batteries se vident, et chaque kilomètre parcouru en mode thermique les regonfle petit à petit pour recouvrer un peu d’autonomie en mode électrique.

Avantages d’une hybride rechargeable
  • Autonomie en mode 100 % électrique intéressante
  • Recharge assez rapide sur secteur (quelques heures)
  • Mode 4×4 possible sur certains modèles
Inconvénients d’une hybride rechargeable
  • Prix d’achat
  • Poids
  • Volume de coffre parfois réduit

Différence entre Hybride Série, Parallèle et Série-Parallèle

Au-delà de la technologie d’hybridation, il existe plusieurs architectures pour les motorisations hybrides qui caractérisent la position des moteurs et la façon dont ceux-ci entrent en action. On parle d’hybride série, d’hybride parallèle ou d’un mélange des deux solutions : l’hybride série-parallèle.

Hybride Série

Schématiquement, les deux moteurs sont ici montés l’un derrière l’autre et c’est uniquement le moteur électrique qui entraîne les roues. Le moteur thermique devient alors un générateur et n’est utilisé que pour produire le courant nécessaire pour faire fonctionner le moteur électrique et recharger les batteries. L’avantage de l’hybride série est de pouvoir utiliser un moteur à combustion plus petit qui fonctionne dans une plage de régime et de couple optimale, donc qui consommera un minimum. Cette solution est assez simple à mettre en œuvre. C’est le cas des BMW i3, Chevrolet Volt ou Opel Ampera.

Hybride Parallèle

Dans le cas de l’hybridation parallèle, les deux moteurs sont à même d’entraîner les roues, de façon indépendante ou simultanée. Cette solution impose l’utilisation d’un système de transmission assez complexe permettant la répartition des puissances de chaque moteur. On retrouve par exemple cette technologie sur les Audi A3 e-Tron, Honda Civic Ima ou Insight.

Hybride Série-Parallèle

Aussi appelé « à dérivation de puissance », ce type d’hybridation est le plus complexe : c’est une combinaison des deux autres modes (série et parallèle). Le moteur thermique est aussi bien utilisé pour recharger les batteries (comme c’est le cas dans l’hybride série) ou lors de la propulsion par les deux moteurs (hybride parallèle). En raison de sa complexité, le coût de cette solution est assez élevé. Cette technologie est utilisée par Toyota sur la Prius ou Renault sur ses Clio, Captur et Mégane E-Tech.

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À noter. Pour ces deux technologies, c’est le moteur thermique, et uniquement lui, qui entraîne les roues. La fonction hybride, notamment pour une mild-hybrid, n’intervient que pour aider le moteur thermique en apportant un surcroît de puissance à un instant donné, comme pour obtenir un « effet turbo ».

Autonomie et Vitesse en Mode Électrique

La première hybride à proposer un roulage en mode 100 % électrique est la full-hybrid. Dans ce cas, l’autonomie n’est que de quelques kilomètres et reste généralement bien inférieure à 10 km.

C’est l’hybride rechargeable, équipée entre autres d’une batterie plus puissante, qui propose la plus grande autonomie en mode 100 % électrique. L’hybride rechargeable est alors capable de parcourir jusqu’à 60 km sans que le moteur thermique entre en action. Cette autonomie est conditionnée aux conditions de circulation et aux types de routes. Elle sera plus importante en ville (grâce au système de récupération d’énergie à la décélération) que sur autoroute, où la demande en énergie est plus importante.

Vitesse Maximale en Mode Électrique

La vitesse maxi de roulage en mode 100 % électrique dépend de la technologie d’hybridation et seules les voitures full-hybrid et hybrides rechargeables permettent cette fonction. La plus performante à ce jeu-là est l’hybride rechargeable qui peut atteindre une vitesse maximale environ 2 fois plus élevée que celle d’une hybride non rechargeable (full-hybrid).

La vitesse maximale en mode 100 % électrique pour un véhicule hybride non rechargeable (full-hybrid) est généralement comprise entre 50 et 70 km/h. Et elle n’est atteinte que lors de faibles accélérations.

L’hybride rechargeable atteint aisément les 130 km/h en mode 100 % électrique, et cela jusqu’à épuisement des batteries.

Consommation et Avantages par Type d'Hybridation

Si toutes les solutions permettent de gagner beaucoup en ville, sur route lors de longs trajets, ce sont surtout les full-hybrid et les hybrides rechargeables qui seront les plus pertinentes.

  • Micro-hybride: Une voiture micro-hybride n’est intéressante qu’en ville, où elle permet d’économiser jusqu’à 10 % de carburant. Sur route, la micro-hybridation n’a aucun effet sur la consommation.
  • Mild-hybrid: Selon la solution utilisée, la fonction mild-hybrid permet une réduction de la consommation de 15 à 20 % sur le cycle européen.
  • Full-hybrid: Le gain en consommation est plus important en ville et peut atteindre jusqu’à 40 %. Soit par le moteur thermique (via l’alternateur ou l’alterno-démarreur) lorsque les conditions de circulation le permettent, soit par le système de récupération d’énergie à la décélération et au freinage.

Recharge des Hybrides Rechargeables

Les hybrides rechargeables, qui disposent d’une batterie plus puissante, peuvent en revanche être rechargées de plusieurs façons. Comme les voitures électriques, elles peuvent être branchées sur une prise domestique classique, sur une prise Green-Up, une Wall Box ou même parfois sur une des bornes de recharge rapide présentes sur le domaine public (attention, le chargeur intégré dans la voiture limite la puissance de charge et il n’y a donc pas grand intérêt à se brancher sur ce type de borne). Selon le type de prise et la capacité de la batterie, le temps de charge moyen est de 5 à 7 heures.

Aides Financières pour l'Achat d'une Voiture Hybride

Quelques aides demeurent, même si depuis janvier 2020 les modèles hybrides ont été exclus du système de bonus-malus écologique. Ce dernier est en effet désormais réservé aux véhicules émettant moins de 20 g de CO2/km, ce qui concerne exclusivement les voitures électriques ou fonctionnant à l’hydrogène.

Malus Écologique

Les véhicules hybrides émettent moins de CO2 et voient donc le montant de leur malus réduit par rapport à une version à moteur thermique. Sachant que, pour 2020, le malus s’applique pour des émissions de CO2 à partir de 110 g/km, on peut économiser plusieurs dizaines ou centaines d’euros lors de l’achat. Par ailleurs, le coût d’acquisition ne doit pas dépasser 50 000 € et l’hybride doit avoir une autonomie minimale de 50 km en mode électrique (de fait, seuls les hybrides rechargeables sont concernés). Enfin, la prime est conditionnée à la mise au rebut d’un ancien véhicule (véhicule particulier ou camionnette dont le poids total autorisé en charge n’excède pas 3,5 tonnes) immatriculé avant janvier 2006 s’il est équipé d’un moteur à essence ou avant 2011 s’il est doté d’un diesel.

Depuis le 3 août 2020, le montant de la prime est de 1 500 € pour les foyers dont le revenu fiscal de référence est inférieur à 13 489 €. Il peut être doublé (3 000 €) pour les ménages les plus modestes (revenu fiscal de référence par part inférieur à 6 300 €) ainsi que pour les ménages habitant à plus de 30 km de leur lieu de travail ou dont le kilométrage annuel est supérieur à 12 000 km.

Exonération des Frais du Certificat d’Immatriculation

Le prix du certificat d’immatriculation dépend, entre autres, du nombre de chevaux fiscaux, des émissions de CO2 et du prix du cheval fiscal de la région dans laquelle réside le titulaire du certificat. Certaines régions offrent une exonération partielle (généralement 50 %) ou totale de la taxe régionale (Y1) et de la taxe de gestion (Y4) pour l’achat d’un véhicule hybride. Au mieux, seule la redevance d’acheminement (Y5) sera à régler, soit 2,76 €.

Surcoût des Modèles Hybrides

Le surcoût d’un modèle hybride par rapport à un modèle thermique dépend de la technologie utilisée : généralement nul pour une micro-hybride, il peut atteindre plusieurs milliers d’euros pour une hybride rechargeable.

Pour les autres familles d’hybrides, si c’est logiquement le tarif des hybrides rechargeables qui affiche un plus gros écart de prix par rapport à un modèle traditionnel, il est assez difficile de comparer les prix. En effet, les voitures ne sont généralement pas proposées dans une version thermique classique comparable.

Exemples de Tarifs (2021)

Modèle Tarif Puissance (ch)
Peugeot 3008 GT Line Hybrid 225 e-EAT8 47 800 € 225
Peugeot 3008 GT Line PureTech 180 EAT8 41 300 € 180
Renault Captur Intens E-Tech Plug-In 160 34 850 € 160
Renault Captur Intens classique TCe 140 EDC FAP 28 150 € 140

Avis sur l'Achat d'un Toyota C-HR Hybride d'Occasion

Plusieurs propriétaires de Toyota C-HR hybride partagent leurs avis :

  • Fiabilité et économie : Toyota est réputé pour ses modèles fiables et robustes, surtout pour une utilisation régulière. L'hybride permet une économie substantielle.
  • Confort et silence : L'hybride essence non rechargeable Toyota est synonyme de facilité (pas de recharge à prévoir), de confort, de souplesse et de silence en mode électrique.
  • Consommation : En moyenne, la consommation est d'environ 5 L aux 100 avec une conduite principalement urbaine.
  • Motorisation : Si vous aimez les bonnes accélérations, préférez la motorisation supérieure. Le modèle de base est déjà très correct.
  • Coffre : Certains utilisateurs trouvent le coffre un peu petit.
  • Concessionnaire : Il est conseillé d'acheter chez un concessionnaire Toyota pour une meilleure garantie et un entretien correct.

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