Voiture solaire

L’Eclectic, véhicule urbain autonome fonctionnant à l’énergie solaire
crédit : Venturi

Encore à l’état de prototype ou de très petite série, la voiture solaire pourrait un jour faire son apparition sur nos routes.

Une voiture "solaire" est une voiture électrique qui recharge ses batteries en partie ou totalement grâce à l’énergie solaire.
La voiture sera plus ou moins solaire selon si ses batteries sont rechargées avec plus ou moins d’électricité d’origine solaire.

En effet, les modules photovoltaïques installés sur le véhicule ne permettent pas d’assurer son autonomie, mais ils y contribuent.

Principe de fonctionnement de la voiture solaire

Une voiture "solaire" est une voiture électrique qui recharge ses batteries en partie ou totalement grâce à l’énergie solaire.

Avantages :
Pas d’émission de gaz et de particules nocives
Pas de carburant, coût de fonctionnement stable
Inconvénients :
Faible autonomie
La voiture doit être très légère, toute charge supplémentaire réduirait encore ses performances
Coût élevé

Réalisations industrielles, projets et prototypes

Toyota intègre des panneaux solaires photovoltaïques à ses modèles hybrides (2016)

 Toyota voiture hybride toit solaire photovoltaïque

@Toyota

Le rendement d'un panneau solaire ne permet pas aujourd'hui de recharger une voiture en quelques heures, mais il peut augmenter l'autonomie d'un véhicule hybride. C’est ce qu’a développé Toyota pour sa nouvelle Prius.

Le nouveau modèle de Prius Rechargeable bénéficie de deux équipements spécifiques de série, une climatisation alimentée par une pompe à chaleur avec injection de gaz, et des panneaux solaires sur le toit contribuant à la recharge de la batterie hybride à l'arrêt et de la batterie auxiliaire en roulant, ce qui permettrait selon Toyota d'augmenter l'autonomie en 100 % électrique de 5 km par jour.

Conçue par Panasonic, cette technologie de panneaux solaire de toits est bien plus performante que les technologies développées jusque-là, selon Toyota. Le toit a été adapté à la forme de la voiture grâce à un processus innovant de plastification. L’ensemble permet à la fois de charger les accessoires du véhicule – autoradio par exemple -, mais aussi de contribuer à l’alimentation de la batterie lithium-ion reliée au moteur de la voiture hybride.

Cependant, à l’heure actuelle, les toits solaires automobiles ont une puissance relativement faible de 180 W. Si cela ne suffit pas encore à alimenter le moteur électrique, cette technologie est prometteuse pour les prochains modèles de voitures électriques et de voitures hybrides.

Sion, la voiture solaire grand public disponible en 2019

Sion voiture solaire photovoltaïque allemande grand public

@Sono Motors

La Sion est une voiture électrique solaire en phase de développement en Allemagne, qui sera commercialisée à moins de 15 000 euros.

L’entreprise qui développe cette voiture, Sono Motors, a déjà donné de multiples détails concernant sa voiture prévue pour 2019 et actuellement en phase de crowdfunding.

Non seulement l’énergie solaire est renouvelable, mais aussi elle permet d’économiser le plein d’essence – qui s’avère de plus en plus cher.

La voiture solaire Sion intègre des cellules solaires dans sa carrosserie, qui fournissent suffisamment d'électricité à la batterie lithium pour parcourir jusqu'à 30 km en une journée. Il s'agit de la même technologie que celle des panneaux solaires photovoltaïques. Grâce à ses batteries lithium, la nuit ou les jours sans soleil, le propriétaire peut tout de même utiliser sa voiture.

La batterie dispose d’une autonomie maximale de 250 km, une partie peut donc être chargée grâce à la borne de recharge rapide - comme les voitures électriques classiques. La Sion peut atteindre les 140 km/h.

La Sion est d'ores et déjà disponible en pré-commande sur le site de Sono Motors, et sera livrée en 2019.

 

Venturi Eclectic, la première voiture solaire commerciale (2006)

Eclectic véhicule urbain solaire

L’Eclectic, véhicule urbain autonome fonctionnant à l’énergie solaire
crédit : Venturi

Le constructeur Venturi installé à Monaco propose le premier véhicule commercialisé à énergies renouvelables.

Véhicule électrique, l’Eclectic est équipée de batteries qui se rechargent de façon autonome grâce aux énergies renouvelables (solaire, éolien) ou si nécessaire grâce à l’électricité délivrée par le réseau.

Autonomie allant jusqu’à 50 km pour une vitesse de 50 km/h.

  • La production solaire (2.5 m² de cellules photovoltaïques) en une journée d’exposition permet de parcourir 7 km, à une vitesse maximale de 50km/h.
  • La production de une ou plusieurs éoliennes fixées sur le toit pendant le stationnement (en option) en une journée de bon vent permet de parcourir 15km .
  • La recharge intégrale du véhicule (sur le secteur) prend 5 heures et permet de parcourir 50km.
Interieur véhicule solaire Eclectic

Le toit de l’Eclectic est composé de cellules
photovoltaïques translucides
crédit : Venturi

En lançant le premier "toit solaire" et une petite éolienne sur un véhicule commercialisé Venturi montre la voie vers des véhicules autonomes.

 

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24.000 € HT (hors aides de l’Etat de 2.000 €)

La dyane électrique, le projet de 2CV électrique de l'association BientotElectrique (2008)

Dyane électrique voiture 2cv citroën

L'association a pour but de promouvoir le développement des véhicules à motorisation électrique
crédit : Association BientotElectrique

L'association a pour but de promouvoir les nombreux avantages de la motorisation électrique et d'inciter les français à convertir leurs petits véhicules thermiques à l'électricité.
Les membres ont donc entamé la conversion d'une 2CV afin de la faire rouler au tout électrique.

La panneaux solaire en toiture ont été mis à disposition par la société SOLUSUN, un bureau de conception spécialisé dans le développement de supports solaires autonomes/embarqués

Le cachier des charges du projet est simple :

  • Vitesse de pointe de 100km/h, 80km/h en croisière,
  • 100 kilomètres d'autonomie assurée (batteries lithium),
  • 1€ d'électricité par recharge, soit 100€ pour 10.000kms,
  • 0g de CO2 rejeté par kilomètre parcouru,
  • Consommation de pétrole nulle,
  • Aucune nuisance sonore,
  • Le côté fun de la 2CV sans ses inconvénients.

 

Les 15000 km de "Power of One", record de distance en voiture solaire (Octobre 2008)

Voiture solaire power of one

La voiture solaire "Power of One" peut atteindre une
vitesse de 120 km/h - crédit : Xof1

Le canadien Marcello Da Luz a établie un nouveau record de distance en voiture solaire en octobre 2008 au volant de sa "Power of One."

Pendant 140 jours, le véhicule solaire a roulé sur une distance totale de 15000 km et traversé 44 villes et villages canadiens pour assurer la promotion de l’énergie solaire.

"Power of One" est un véhicule monoplace capable de parcourir 200 km sur ses batteries sans soleil, ou 500 km en plein jour. L’engin peut atteindre une vitesse de 120 km/h et passe de 0 à 85 km/h en 6 secondes.

Le véhicules mesure 5 mètres de longueur, pour 1,8m de largeur, 0,90m de hauteur et une masse de 300 kg (pilote compris). Le toit du véhicule est recouvert de panneaux solaires monocristallins (Shell Solar) à 15% de rendement.

Les cellules solaires fournissent une puissance maximale de 900 W, l’énergie est ensuite stockée par une batterie polymère Li-Ion

Nuna - la voiture solaire hollandaise (2005)

La voiture solaire Nuna 3

La voiture solaire Nuna 3 - crédit : Nuon Solar Team

Conçu pour la course, la voiture solaire Nuna III a gagné la 8ème "World Solar Challenge" le 5 octobre 2005. Le véhicule a parcouru 3010km avec une vitesse moyenne de 102,75 km/h.

 

La voiture solaire Nuna 4

La voiture solaire Nuna 4 - crédit : Nuon Solar Team

Nuna 4 est l’oeuvre d’étudiants en aéronautique, en micro-électronique, en biomécanique, en électricité et en design industriel. L’équipe Nuon Solar travaillait sur le projet depuis septembre 2006 et a remporté le World Solar Challenge, une course de 3000km organisée sous le soleil Australien.

Une vitesse de 90 km/h en moyenne, pour une traversée nord-sud effectuée en 4 jours.


La vitesse moyenne de Nuna 4 lors de l’édition 2007 a été inférieure à celle de Nuna 3 en 2005. Cela est du aux nouvelles règles et contraintes imposées par les organisateurs de la course :

  • La surface de capteurs solaires a été limitées à 6 mètres carrés ( soit environ 25% de réduction).
  • Le conducteur doit pouvoir entrer et sortir de l’habitacle rapidement, et doit être assis (pas couché comme dans certains modèles antérieurs).
  • De nombreuses nouvelles exigences en matière de sécurité ont été ajoutées. Les concurrents devaient également se conformer à la nouvelle réglementation en vigueur dans la partie Nord de l’australie qui limite la vitesse à 130 km/h.

A terme, l’idée est d’amener les compétiteurs à concevoir des voitures solaires qui se rapprochent progressivement des véhicules classiques en matière de sécurité et de confort.

 

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