Sur un véhicule électrique, on estime le rendement à 90 %. Cela signifie que 10 % de l'électricité consommée par le moteur électrique n'a pas été consacrée à sa propulsion, ce qui est très peu.
Pour calculer le rendement d'un moteur, il est nécessaire de diviser la puissance par la puissance absorbée. Dans ce cas, la puissance utile correspond à la puissance électrique qui sort du moteur. De son côté, la puissance absorbée représente la puissance électrique qui entre dans le moteur. Soit R = (Pu/Pa).
Un moteur de voiture a un rendement variant de 20 à 30% en moyenne. À plus grande échelle, une éolienne dispose en moyenne d'un rendement énergétique de 59% au maximum tandis qu'une centrale électrique a un rendement moyen de 33%.
Rendement maximal
Les meilleurs rendements de moteurs à explosion sont obtenus sur des moteurs industriels Diesel brûlant du fioul lourd destinés aux bateaux ou aux centrales électriques. Leur rendement est proche de 50 %.
Au total, seuls 60 % des 35 %, soit 21% de la puissance du moteur, arrivent aux roues. Avec un moteur électrique de rendement proche de 95% on aurait 57% de la puissance du moteur arrivant aux roues et on pourrait parcourir presque trois fois plus de distance avec 1kWh.
Le rendement énergétique des batteries au plomb est de 70 – 75% : 25% de l'énergie électrique est dissipée, essentiellement sous forme de chaleur, lors des réactions életrochimiques de charge, décharge et auto-décharge.
La Tesla Model 3 est la voiture électrique qui consomme le moins d'énergie, selon cette étude. Selon une récente étude de l'Office of Energy Efficiency and Renewable Energy, la Tesla Model 3 est la voiture électrique qui consomme le moins d'énergie au kilomètre. Elle est suivie par le Lucid Air et la Model Y.
Il existe un certain nombre de moyens d'augmenter la durée de vie des moteurs de votre installation, et donc leur efficacité opérationnelle : Laminage - Au lieu d'utiliser des aciers au carbone moins chers, on peut utiliser un laminage contenant des aciers qui ont un peu de silicium.
Dans des conditions optimales de fonctionnement, un moteur automobile offre aujourd'hui un rendement maximal : de l'ordre de 36 % pour un moteur à essence, et de 42 % pour un moteur Diesel.
En 1938, un moteur Stirling de plus de 200 ch, avec un rendement supérieur à 30 % (comparable aux moteurs à essence actuels), y est conçu. Cependant, cette technologie n'a d'application qu'en cryogénie.
Il existe trois formules pour calculer le rendement qui dépendent des informations à notre disposition : R=nobtenuenattendue×100 lorsqu'on connaît les quantités de matière obtenues et attendues (n en mol) pour l'espèce chimique d'intérêt.
Le rendement est le rapport entre ce que produit quelque chose et ce qu'elle consomme ou représente. C'est aussi le rapport entre le résultat obtenu par une tâche et le temps qui lui est attribué. En physique, le rendement d'un système est le rapport entre son efficacité réelle et son efficacité théorique maximale.
Tous les systèmes réels ont un rendement inférieur à un en raison des irréversibilités qui entrent dans toute transformation réelle. Le seul processus réel dont le rendement peut être égal à 1 est le chauffage d'un volume fermé : toutes les irréversibilités se transforment en chaleur et sont ainsi utiles.
Il peut être calculé en effectuant le rapport de la puissance utile par la puissance absorbée. Soit une chaîne énergétique dont la puissance utile est de 125 mW tandis que la puissance absorbée est de 0,890 W.
Cosφ est l'angle de phase entre la tension et l'intensité. Cosφ est aussi appelé facteur de puissance (PF). La consommation électrique P1 peut être calculée à l'aide des formules suivantes, selon que le moteur est monophasé ou triphasé.
On la calcule en divisant la fréquence (f) par le nombre de paires de pôles du moteur électrique. On obtient alors une vitesse en tour par seconde (tr/s), que l'on multiple par 60 pour obtenir le résultat en tour par minute (tr/min). Elle s'exprime par la relation suivante : n0 = (f x 60) /p.
La consommation
Ce constat est lié au taux de compression du carburant, qui est deux à trois fois plus élevée pour un moteur diesel que pour un moteur essence. Aussi, à distances égales, la différence entre essence et diesel résidera dans la quantité de carburant utilisée.
Sur le long terme. Une motorisation diesel consomme environ 15 % de moins qu'une essence. Pour économiser sur le carburant avec un moteur diesel, il suffit donc de rouler beaucoup. On estime que 20 000 km parcourus par an en moyenne permettent de rentabiliser un diesel.
ρ le rendement, sans unité ; Eutile et Eabsorbée les énergies utile et absorbée, en joule (J).
Il existe deux types de moteurs électriques à courant alternatif dans l'industrie automobile : les moteurs synchrones et les moteurs asynchrones. Dans le cas d'un véhicule électrique, les moteurs synchrones et asynchrones ont chacun leurs points forts ; l'un n'est pas nécessairement « supérieur » à l'autre.
La puissance absorbée (puissance apparente installée) est souvent supposée être la somme arithmétique des puissances apparentes de chaque récepteur (cette sommation est exacte si toutes les charges ont le même facteur de puissance).
Un véhicule électrique consomme entre 12 et 20 kWh/100 km et le prix au kilowattheure est d'environ 0,1582 € TTC. Ainsi, le coût moyen d'un trajet de 100 km sera de 3 €.
Elle entraîne sa dégradation plus rapidement. En effet, atteindre toujours une charge à 100 % est déconseillé car en 2021, la majorité des batteries de véhicules électriques sont composées de lithium-ion (comme celles des smartphones ou des ordinateurs portables mais avec une plus grande capacité).
Et enfin, la voiture électrique considérée comme la plus fiable de 2022 est la Kia e-Niro, permettant au constructeur coréen de réaffirmer ce que beaucoup savent déjà : les véhicules électriques de Kia sont d'excellentes références.