Les véhicules hybrides, la combinaison gagnante des motorisations thermiques et électriques
Vous voulez rouler en polluant moins mais vous hésitez à passer au tout électrique ? Découvrez les véhicules hybrides, leur fonctionnement, leurs avantages et les différentes versions proposées.
Comment fonctionnent les voitures hybrides ?
Quels types de motorisations utilisent les voitures hybrides ?
Ces véhicules utilisent deux types différents de motorisations : une électrique et une thermique, qui peut être à essence ou diesel. Deux énergies distinctes alimentent donc les véhicules hybrides :
- L’énergie électrique provient de la batterie et alimente le moteur électrique. Elle peut être générée par le freinage, par des panneaux solaires photovoltaïques ou par une recharge grâce à une source extérieure.
- L’énergie thermique provient du carburant et alimente le moteur thermique à explosion.
Quel est le principal objectif des véhicules hybrides ?
Les voitures hybrides sont conçues pour utiliser de manière optimale les deux sources d’énergie (électrique et thermique). Le but est de réduire les émissions de gaz carbonique liées à la combustion du carburant et de diminuer la consommation de carburant tout en évitant les restrictions liées à l’autonomie des voitures électriques et à la durée de leur recharge.
Comment les différents moteurs sont-ils utilisés ?
Grâce à la technologie électronique embarquée, le véhicule gère de manière automatique l’alternance entre les moteurs. Le basculement de l’une à l’autre des énergies est basé sur deux critères principaux : le niveau de charge de la batterie et l’accélération demandée par le conducteur.
Ainsi, le moteur électrique sert en priorité pour la conduite urbaine. Quand la voiture nécessite une puissance importante ou que la batterie a une charge insuffisante, le système sollicite le moteur thermique. Il va soit compléter le moteur électrique (traction hybride), soit le remplacer entièrement.
Selon les modèles et à condition que la batterie électrique soit suffisamment chargée, il est possible de sélectionner manuellement le mode électrique.
Quels sont les différents types d’hybridation ?
Les véhicules dotés d’un système « start and stop » sont dits micro-hybrides : il s’agit de la première étape de l’utilisation de l’électricité pour réduire la consommation de carburant. Ce système fonctionne avec un alterno-démarreur relié au moteur thermique et avec une batterie de faible puissance. Dans les embouteillages ou à l’arrêt devant un feu tricolore, quand le conducteur met le véhicule au point mort, le moteur passe en mode veille. Il démarre électriquement avec l’alterno-démarreur quand le conducteur débraye. L’électromoteur a donc pour fonction d’assister le moteur thermique sans participer à la traction de la voiture.
Avec un véhicule hybride moyen, la voiture circule grâce au moteur thermique. L’énergie cinétique produite notamment pendant la décélération et le freinage est stockée dans la batterie. Elle est ensuite utilisée pendant les phases d’accélération.
Dans le cas d’une hybridation de série, le moteur électrique et ses batteries tampons entraînent les roues motrices. Le moteur thermique assure une fonction de groupe électrogène pour alimenter un générateur, mais n’a pas d’action directe sur les roues. Concrètement, ce moteur sert si la vitesse est importante.
Sur les modèles à hybridation parallèle, la sortie du moteur électrique et la sortie du moteur thermique sont toutes les deux montées en amont de la transmission, mais la génération du mouvement provient majoritairement du moteur thermique. Le système électrique a principalement un rôle d’assistance du moteur à explosion, même s’il peut parfois fonctionner seul (pendant peu de temps). L’énergie du moteur électrique provient uniquement de la récupération lors du freinage.
Un véhicule hybride à série parallèle combine le mode de la série et le mode parallèle. Le moteur électrique et le moteur thermique sont tous deux reliés à la transmission et le moteur thermique peut alimenter un module électrogène. Chaque moteur peut opérer la traction de manière indépendante et un fonctionnement conjoint est possible.
Avec les modèles plug-in hybrides, vous pouvez recharger la batterie grâce à une prise électrique, ce qui est impossible pour les autres modèles hybrides. Généralement, ces modèles ont une autonomie électrique supérieure aux autres types de voitures hybrides.
Quels sont les principaux constructeurs de voitures hybrides ?
Les marques proposant des véhicules hybrides à essence
Introduite en France dès 1997 par Toyota, la première voiture hybride produite en masse dans le monde est la Prius. Pionnière dans le domaine des hybrides, Toyota est une des marques qui vend le plus de modèles hybrides, suivie par Lexus, la marque haut de gamme créée conjointement par le groupe japonais et par Renault. Ces dernières années, de nombreux autres constructeurs auto ont conçu des modèles hybrides et il est devenu relativement facile de trouver des véhicules hybrides neufs et des occasions.
Les modèles de voitures hybrides sont variés avec par exemple :
- La Toyota Yaris, une citadine
- La Toyota Yaris Cross, un SUV
- La Toyota Corolla hybride, une berline compacte
- La Toyota RAV4, un SUV
- Les Lexus NX 350h, RX 450h ou UX 250h, des SUV haut de gamme
Les constructeurs d’hybrides diesel
Si les constructeurs de voitures hybrides ont une large gamme de modèles à essence, les voitures hybrides diesel sont moins courantes sur le marché. La marque BMW se distingue notamment avec son SUV de luxe X5 et son SUV coupé X6. Mercedes propose aussi des hybrides diesel tels que le SUV GLC 300.
Quels sont les avantages des voitures hybrides ?
Si ces véhicules séduisent de plus en plus de particuliers, c’est grâce à leurs nombreux avantages :
- Ils permettent de réaliser des économies de carburant grâce à l’alternance optimale entre les deux types de motorisations.
- Ils émettent moins de gaz à effet de serre par rapport aux voitures fonctionnant exclusivement avec du diesel ou de l’essence.
- Leur moteur est silencieux quand il fonctionne en mode entièrement électrique.
- Ils donnent la possibilité de se déplacer partout en France, quelles que soient les restrictions de circulations en place, de type Crit’Air ou ZFE (Zones de faibles émissions).
- Le freinage régénératif (la transformation de l’énergie cinétique en énergie électrique) réduit l’usure des plaquettes et de la pédale de frein.
Le malus CO2 et les véhicules hybrides
Qu’est-ce que le malus CO2 ?
Ce malus sur les véhicules les plus polluants est inclus dans les taxes qui composent le coût du certificat d’immatriculation de votre véhicule (aussi appelé carte grise). Applicable aux véhicules de tourisme (et non aux utilitaires), il est dû lors de la première immatriculation en France pour un achat réalisé dans le territoire français. Une exonération concerne certains véhicules comme ceux utiles aux personnes à mobilité réduite ainsi que les modèles électriques et/ou à hydrogène.
Combien coûte le malus CO2 ?
Le calcul du malus dépend du taux d’émission de CO2 par kilomètre, mesuré en suivant la norme WLTP (Worldwild harmonised light vehicle test procedure). Cette norme permet de mesurer les émissions de CO2 et de gaz polluants ainsi que la consommation de carburant. Ce taux est présent sur le certificat d’immatriculation du véhicule. La somme varie de 0 € pour un taux inférieur à 128 grammes par kilomètre à 40 000 € pour un taux supérieur à 223 grammes par kilomètre. Généralement, les modèles hybrides rechargeables ont des émissions faibles qui leur permettent d’éviter ce malus.
Quelles aides existent pour l’achat de véhicules hybrides ?
Le bonus écologique
Plusieurs conditions sont nécessaires pour bénéficier du bonus écologique :
- Résider en France et être majeur.
- Procéder à un achat de véhicule neuf ou à une location de longue durée de 2 ans minimum.
- Le véhicule doit être immatriculé en France et être conservé pendant au moins 6 mois après son achat avant une éventuelle revente et doit avoir roulé pendant 6 000 km au moins.
Quant aux conditions relatives aux émissions polluantes pour les voitures hybrides, elles sont de deux sortes :
- Avant le 1er juillet 2022, le taux d’émission de CO2 doit être compris entre 21 et 50 g/km pour les modèles hybrides rechargeables, l’autonomie doit être de plus de 50 km et la valeur du véhicule atteindre au maximum 50 000 € : la prime est alors de 1 000 €.
- Après le 1er juillet 2022, un nouveau barème s’applique et les véhicules hybrides rechargeables sont exclus du versement de cette prime.
La prime à la conversion
La prime à la conversion pour un véhicule hybride et son attribution dépend de plusieurs critères :
- Le taux de CO2 : il doit être inférieur à 50 g/km.
- L’autonomie électrique : si l’autonomie dépasse 50 km, la prime peut atteindre 5 000 €, sinon, elle varie entre 1 500 et 3 000 €
- Le revenu fiscal de référence (RFR) du foyer bénéficiaire : la prime peut aller jusqu’à 5 000 € pour un RFR inférieur à 6 300 € par part et jusqu’à 2 500 € sinon.
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