- Innovation créatrice de nouvelles compétences
- Oui
- Innovation génératrice de nouvelles activités
- Oui
- Phase de développement de l'innovation
- Commercialisé depuis plusieurs années
- Date de création
- Date de mise à jour
En bref
Il est nécessaire de préciser qu'il existe plusieurs systèmes d'électrification d'un véhicule. On distingue en effet :
- Les Véhicules Hybrides.
- Les Véhicules Hybrides Rechargeables.
- Les véhicules à pile à combustible.
- Les Véhicules Electriques.
Intéressons-nous aux véhicules 100 % électriques, ce type de véhicule possède un ou plusieurs moteurs électriques alimentés par une batterie de grande capacité.
Le boîtier de gestion électronique contrôle, gère et régule la puissance du moteur électrique.
Si la batterie peut être en partie rechargée en roulant, sa grande capacité nécessite impérativement qu'elle soit rechargée par l'utilisateur.
Une fiche de raccordement au réseau électrique permet le chargement des batteries elles peuvent-être branché sur le secteur (courant alternatif) ou sur une borne de recharge (courant alternatif ou continu).
A de rares exceptions près, ce type de véhicule ne dispose pas de boîte de vitesse, c'est à dire que le ou les moteurs électriques entraînent directement les roues du véhicule.
- Innovation créatrice de nouvelles compétences
- Oui
- Innovation génératrice de nouvelles activités
- Oui
- Phase de développement de l'innovation
- Commercialisé depuis plusieurs années
- Date de création
- Date de mise à jour
Description détaillée
Fonctionnement du véhicule électrique
Pour comprendre, le fonctionnement d'un véhicule électrique, nous allons suivre le trajet de l’électricité, du réseau public jusqu’à la roue
Recharge du véhicule électrique
Pour faire le plein, une voiture électrique doit être connectée à une :
- Prise domestique.
- Une Wallbox.
- Une borne de recharge.
Le branchement se fait à travers un câble doté de connecteurs appropriés. Il en existe plusieurs, correspondant au mode de recharge souhaité.
Pour la recharge à domicile, au travail ou sur les petites bornes publiques, on utilise généralement son propre câble avec connecteurs Type 2 .
Sur les bornes rapides, le câble est attaché et propose deux standards le Combo CCS (européen) let le Chademo (japonais).
Chargeur embarqué
Il va permettre de recharger la batterie de traction une fois que le véhicule est connecté au réseau de distribution.
Il procède à une série de vérifications pour garantir une recharge en toute sécurité.
Si tout est conforme, l’électricité va traverser le « chargeur embarqué » aussi appelé le convertisseur.
Cet organe transforme le courant AC alternatif du réseau en courant continu (DC).
En effet, les batteries stockent l’énergie uniquement sous forme de courant continu
Batterie de traction
La batterie est une unité de stockage d’énergie électrique elle fonctionne uniquement en courant continu.
Sa capacité se mesure en kWh.
Elle est comparable à la contenance d’un réservoir de carburant affichant un volume en litres.
Suivant les véhicules, elle fait appel à différentes technologies. On retrouve principalement aujourd'hui la technologie Li-Ion (Lithium Ion).
95% des batteries des véhicules électriques actuels utilisent le lithium.
La technologie Li-Ion présente des variantes suivant les éléments qui la composent :
- Lithium-ion manganèse.
- Lithium-ion cobalt.
- Lithium-métal polymère.....
Chacune de ces technologies offre des avantages spécifiques :
- Capacités de stockage élevées.
- Puissance charge/ décharge.
- Durée de vie.
- Sécurité de fonctionnement.
- Coût.
Boîtier de gestion électronique
Il va permettre de commander le moteur électrique. Suivant la technologie moteur, on l'appellera « hacheur » pour les moteurs à courant continu ou bien « onduleur » pour les moteurs à courant alternatif.
Ce boîtier contient souvent le chargeur DC/DC et le chargeur sur secteur.
Ce boîtier contient souvent le chargeur DC/DC et le chargeur sur secteur.
Chargeur de batterie DC/DC.
Il va utiliser l'énergie de la batterie de traction pour recharger la batterie 12 V de la voiture. Pour ce faire il fera une conversion entre la tension de la batterie de traction et le 12 V de la batterie de bord.
Le moteur ou générateur d'une voiture électrique
L'onduleur va transformer le courant continu stocké dans la batterie en courant alternatif pour le fonctionnement du ou des moteurs.
La rotation s’effectue par le rotor du moteur, qui bouge sous l’action d’un champ magnétique généré dans le stator (la bobine statique du moteur).
Avant de parvenir aux roues, le mouvement traverse généralement un réducteur à rapport fixe afin d’optimiser la vitesse de rotation.
La particularité de la voiture électrique est qu’elle est dépourvue de boite de vitesses, car la vitesse de rotation du moteur d’une voiture électrique peut atteindre des dizaines de milliers de tours par minute.
Il y a beaucoup moins de pièces en mouvement dans une voiture électrique que dans un véhicule thermique.
Entretien
Le véhicule électrique n’a pas besoin d’huile pour son moteur et il est dépourvue de courroie de distribution, d'embrayage et nécessite donc bien moins d’entretien qu'un véhicule thermique.
| Diffusion sur le marché | "Les voitures thermiques seront interdites en 2035" |
|---|---|
| Constructeurs concernés | Tous les constructeurs proposent dans leur catalogue des véhicules 100 % électriques. |
| Innovation engendrant des entretiens | Oui |
| Innovation engendrant des réparations | Oui |
| Types de réparations | L'entretien de véhicules électriques consiste principalement à changer : |
| Dispositif législatif en rapport avec l'innovation | Pour intervenir sur véhicule électrique, il faut être habilité ou au minimum averti (Norme NF C-18-550). |
| Contrôle technique | A partir du 01/01/2014, tous les contrôleurs techniques devront être habilités pour pouvoir contrôler un véhicule électrique ou hybride. Cette obligation est inscrite dans l'arrêté du 18/06/1991 qui réglemente le contrôle technique. |
| Mots-clés | Electrique, Véhicule électrique, véhicule hybride, électrique, réglementation, norme,consignation, EPI, outillages isolés, mobilité durable.... |
Méthodes et pratiques
Toutes les interventions sur VE doivent être réalisées par une personne habilitée ou a minima avertie (formation) ceci afin de pouvoir respecter les règles de sécurité.
• Contrôles électriques des différents capteurs et actionneurs composant le système de gestion de la traction électrique.
• Contrôle du circuit de refroidissement de la batterie de traction.
• Contrôle de la gestion de charge/décharge de la batterie de traction.
• Contrôle du fonctionnement du convertisseur DC/DC.
• Contrôle du fonctionnement du chargeur 220 V.
• Contrôle électrique du moteur.
• Contrôle de la commande du moteur électrique.
| Entreprises concernées aujourd'hui | Véhicules industriels, Carrosserie / Peinture, Centres auto, Spécialistes, MRA, RA2, RA1 |
|---|---|
| Métiers concernés | Carrossier et Peintre, Contrôleur technique, Démonteur automobile, Encadrement d'atelier, Mécanicien technicien VI-VU, Mécanicien-Technicien Auto, Mécanicien-Technicien Moto, Réceptionnaire |
| Précisions sur les métiers concernés | 1- Un technicien travaille à proximité des câbles de puissance, peut être amené à brancher ou débrancher une batterie de servitude ou manipule les batteries (exemple le magasinier). Suffisamment formé pour éviter les dangers de l’électricité dans le cadre de son activité, il n’est néanmoins pas habilité. 2- Un technicien “chargé de consignation” a pour mission d’effectuer les opérations de mise hors tension d’un véhicule, pour permettre les travaux ultérieurs. Il est habilité sous la dénomination BCL. 3- Un mécanicien, carrossier ou expert sinistre doit être habilité B0L, dès lors qu’il effectue ou encadre des travaux d’ordre non électrique sur véhicule totalement consigné (dépose-pose d’organes ou éléments mécaniques). 4- Un mécanicien-électricien qui exécute des travaux d’ordre électrique sur véhicule totalement consigné, doit pouvoir justifier d’une habilitation B1L (exécutant) ou B2L (encadrant), pour la dépose-pose d’organes électriques, comme le moteur ou le convertisseur, par exemple. 5- Les dépanneurs-remorqueurs, qui peuvent être amenés à exécuter des travaux d’ordre électrique sur des VE ou hybrides ayant subi des dommages, doivent justifier d’une habilitation spéciale B1XL ou B2XL. |
Impact sur les compétences en atelier
Les interventions d'entretien, de réparation et de diagnostic sur ces systèmes exigent de:
- Connaître le rôle des différents éléments de la chaîne de traction.
- Connaître la structure des réseaux multiplexés.
- Maîtriser la lecture des schémas électriques.
- Maîtriser toutes les fonctions de l'outil de diagnostic.
- Connaître les procédures d'intervention.
- d'intervention.
- Posséder à minima un niveau averti pour l'entretien.
- Posséder une habilitation (BOL, B2L, B2VL, BCL.. ) pour tous travaux hors tension sur la chaîne de traction.
- Posséder une habilitation (B2TL) pour les travaux sous tension.
Consignation
Toute intervention nécessitant la sécurisation du véhicule électrique et hybride doit être faite par un technicien électricien, électronicien habilité BCL (Chargé de consignation).
La formation pour obtenir l'habilitation adéquate nécessite d'acquérir des compétences sur :
- Les risques inhérents à l’exécution des opérations au voisinage ou sur les équipements électriques,
- Les moyens pour prévenir les risques (procédures, équipements).
- Les méthodes opératoire pour sécuriser les véhicules électriques et hybrides (Consignation, mise ne sécurité et mise hors tension)...
Cette sécurisation permet au personnel de l'atelier de travailler soit dans l'environnement ou soit sur la chaîne de traction en toute sécurité.
Toutes les interventions sur véhicules électriques et hybrides doivent être réalisées par une personne habilitée ou a minima avertie (formation) ceci afin de pouvoir respecter les règles de sécurité.
Les personnes ne possédant pas d'habilitation ou à minima d'un niveau averti ne peuvent pas intervenir sur ces véhicules même sécurisés
Exemple d’outillage approprié
Table de levage : pour permettre le remplacement du bac de batteries de traction.
Gants isolants.
Visière de protection
Appareil de contrôle d'absence de tension VAT.
Outils isolés: outils protégés par une couche d'isolant.
Les EPC équipement de protection commun...... © GNFA
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