Hyundai Motor Company et Kia Motors Corporation viennent de dévoiler de nouveaux détails sur leur système de pompe à chaleur innovant déployé dans la gamme mondiale de véhicules électriques pour maximiser leur autonomie sous de faibles températures.
A la pointe de l’innovation
La pompe à chaleur de Hyundai et Kia est à la pointe de l’innovation en matière de gestion de la chaleur pour maximiser la distance que les véhicules électriques de la marque peuvent parcourir avec une seule recharge, en récupérant la chaleur perdue afin de chauffer l’habitacle. Ce système permet aux conducteurs de véhicules électriques de bénéficier d’une bonne température dans l’habitacle par temps froid sans impact significatif sur l’autonomie, contrairement aux autres modèles de VE.
Depuis 2014
La technologie a été introduite pour la première fois en 2014 sur la Kia Soul EV de première génération. Comprenant un compresseur, un évaporateur et un condenseur, la pompe à chaleur récupère les calories perdues dégagées par les composants électriques du véhicule, recyclant cette énergie afin de chauffer plus efficacement l’habitacle. Grâce à cette technologie, l’autonomie de 180 kilomètres du Soul EV était préservée en hiver.
Encore plus de récupération
Un nouveau système de pompe à chaleur a été développé pour les nouveaux véhicules électriques de Hyundai et Kia. Il récupère la chaleur perdue d’un nombre accru de sources pour une autonomie encore plus optimale par temps froid. Ce qui signifie que les véhicules électriques Hyundai et Kia conserve une plage bien plus large de températures extérieures où l’autonomie est maximale, même quand elle s’effondre sur les modèles concurrents. Equipé de la dernière technologie de pompe à chaleur, le Kona électrique l’a prouvé lors d’un récent test en Norvège, là où le marché des VE est le plus développé au monde.
Le Kona électrique reconnu lors d’un test privé
La Fédération norvégienne de l’automobile a récemment comparé 20 véhicules électriques par temps froid et chaud afin d’identifier les modèles dotés d’une autonomie et de performances de recharge les plus cohérentes. Le test visait à mettre au jour l’écart des performances de chaque véhicule sélectionné par temps froid par rapport aux chiffres indiqués par les constructeurs. Le Kona électrique a pris la première place, parcourant 405 kilomètres dans le froid – par comparaison avec les 449 km cités dans les conditions de test du cycle combiné WLTP (23°C). Par temps froid rigoureux, le Kona électrique conservait 91% de son autonomie.
Comment ça marche ?
La technologie de pompe à chaleur de Hyundai et Kia récolte désormais beaucoup plus d’énergie en recyclant les calories résiduelles, non seulement des modules électriques tels que les moteurs d’entraînement, les chargeurs embarqués et les onduleurs, mais également de la batterie et du chargeur lent. Le système utilise la chaleur générée par ces composants pour vaporiser le réfrigérant liquide. Le gaz haute pression est évacué du compresseur vers le condenseur pour être reconverti en liquide. Ce processus génère de l’énergie thermique supplémentaire qui est récupérée par la pompe à chaleur et utilisée pour chauffer l’habitacle. Ce scénario améliore l’efficacité du système CVC (chauffage, ventilation et climatisation), cette énergie supplémentaire étant recyclé pour chauffer plus efficacement l’habitacle et minimiser la consommation d’énergie de la batterie. Bénéfices finaux : moindre besoin en recharge de la batterie, réduction de la consommation d’énergie du système CVC grâce au fonctionnement de la pompe à chaleur réduit, plus grande autonomie disponible.
Tests jusqu’à -35°C
Hyundai et Kia continuent de développer leur technologie de pompe à chaleur pour maximiser davantage encore la récupération et l’efficacité énergétique. Le système a été progressivement amélioré depuis son introduction en 2014 grâce à des tests par temps extrêmement froid dans le nord de la Suède, là où les températures peuvent descendre jusqu’à -35°C en hiver. Ainsi, les ingénieurs ont identifié des moyens supplémentaires pour recycler autant de calories résiduelles que possible afin d’augmenter l’efficacité du système de pompe à chaleur. Ces tests garantissent que la PAC est capable de fonctionner même dans les environnements les plus froids.
La gestion thermique de la batterie améliore l’autonomie
La pompe à chaleur est l’une des nombreuses innovations embarquées dans la génération actuelle de véhicules électriques de Hyundai et Kia, avec une gestion de la chaleur également utilisée pour réaliser des améliorations majeures au niveau des packs. Un système de refroidissement à liquide caloporteur pour les batteries, plutôt qu’un refroidissement à air conventionnel, a permis de maximiser l’autonomie sans augmenter les dimensions physiques des packs. Les cellules dans les véhicules électriques Hyundai et Kia peuvent être assemblées beaucoup plus étroitement, les canaux de refroidissement à eau occupant moins d’espace que ceux d’un refroidissement à air, permettant d’augmenter la densité de la batterie jusqu’à 35%.
2 fois plus d’autonomie
Cette innovation signifie que les derniers véhicules électriques de Hyundai et Kia offrent environ 2 fois plus d’autonomie et de capacité de batterie par rapport à leurs modèles de première génération, et sont capables de voyager beaucoup plus loin avec une seule recharge. Par exemple, la première génération de Soul EV a offert aux propriétaires une autonomie d’environ 180 kilomètres à partir d’une seule recharge de sa batterie lithium-ion polymère de 30 kWh de capacité énergétique. Celui de deuxième génération, avec une batterie de 64 kWh occupant un espace similaire, est capable de parcourir jusqu’à 386 km.
Etude du ministère coréen de l’Environnement
Une étude réalisée par le ministère coréen de l’Environnement sur les Hyundai Kona électrique et Kia e-Niro a révélé que la pompe à chaleur réduisait considérablement la consommation de la batterie par temps froid. Lorsque chaque voiture a été conduite à des températures de -7°C avec le système CVC activé, elle a pu maintenir 90% de son autonomie par rapport aux trajets effectués à une température ambiante de 26°C. En revanche, de nombreux modèles proposés par d’autres constructeurs ont vu leur autonomie totale chuter de 18 à 43% dans les mêmes conditions de test.
Poursuite des recherches sur les PAC
Hyundai et Kia continuent de perfectionner le système de PAC et de rechercher d’autres innovations en matière de gestion de la chaleur. Dans le cadre de son plan «Stratégie 2025», Hyundai Motor compte vendre 670.000 véhicules électriques à batterie et pile à combustible chaque année et à devenir l’un des trois principaux fabricants de VE au terme de cette feuille de route. La stratégie à moyen et long terme de Kia, baptisée «Plan S» , vise à étendre la gamme VE de la marque à 11 modèles sur la même période.
INFOS
Kia France
Immeuble H2O
92500 Rueil-Malmaison Cedex
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