Voiture électrique à autonomie étendue

BREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR

MOTEURS À COMBUSTION INTERNE

SESSION 2014  

U22 - SCIENCES PHYSIQUES

Durée : 2 heures - Coefficient : 2

L’étude porte sur l’Opel Ampera munie de la technologie E-REV (Extended- Range Electric Vehicle).

Cette voiture est équipée d’un moteur électrique (111 kW – 150 ch) alimenté par une batterie haute tension HT lithium-ion (16 kWh – 360 V). Elle peut fonctionner en mode100 % électrique sur un parcours de 40 à 80 km.

Lorsque la charge de la batterie devient faible, la voiture passe en mode extension d’autonomie : un moteur thermique essence (1,4 L- 86 ch) alimente alors un générateur qui produit du courant pour maintenir un niveau de charge suffisant de la batterie.

L’autonomie de la voiture est alors augmentée d’environ 500 km.

La batterie peut également être branchée sur n’importe quelle prise domestique 230 V pour être rechargée. C’est le mode " recharge batterie ".

Quelle que soit la situation ou la vitesse, les roues de la voiture sont entraînées en permanence par le moteur électrique.

L’étude propose:

• Partie A : Électricité

A - I. Étude énergétique

A - II. Recharge de la batterie BT

• Partie B : Thermochimie et Thermodynamique

B - I. Calcul du pouvoir calorifique de l’octane

B - II. Calcul de la consommation d’essence du véhicule

B - III. Calcul du taux d’émission de dioxyde de carbone

• Partie C : Synthèse