vendredi 21 décembre 2012

40 ans d'électro mobilité chez BMW (seconde partie)

Après un premier volet, où il a été question des 1602 Electric des JO de Munich et de la 325 iX, suite de la saga BMW autour de la voiture électrique. L'un des grandes étapes est l'apparition au salon de Francfort de la E1 en 1991. C'est le premier vrai modèle zéro émission de la marque. Le cahier des charges était le suivant : des performances adaptées au quotidien, une autonomie acceptable, assez de place pour 4 personnes et des bagages ainsi que la conformité à des normes de sécurité élevées et un poids aussi réduit que possible. L'auto a été développée en seulement 10 mois. C'est une citadine électrique (3,46 m de longueur, 1,64 m de largeur, 1,50 m de hauteur), à l’empattement allongé (2,32 m) et à l’habitacle modulable.


Aujourd’hui encore, 20 ans plus tard, de nombreux détails peuvent être considérés comme précurseurs des technologies actuelles. Ainsi, la caisse allégée au maximum offre une structure extrêmement stable en profilés d’aluminium extrudé et une carrosserie principalement composée de plastique recyclé. Le capot et le hayon arrière sont en aluminium. La batterie à haute énergie de 200 kg est située dans un châssis de sécurité sous les sièges arrière, tandis que le moteur électrique spécialement conçu ainsi que la transmission sont intégrés dans l’essieu arrière. Un nouveau concept électronique constitué de deux modules principaux assure la commande intelligente de toutes les composantes électriques, dont la chaleur dissipée est utilisée pour chauffer l’habitacle. Les batteries peuvent être rechargées sur secteur en seulement 6 heures, et une colonne de chargement dédiée permet de raccourcir ce délai à 2 heures.


Avec une autonomie de 160 km en trafic urbain, la E1 repousse les limites de la ville. Deux ans plus tard, en 1993, elle étrenne une nouvelle batterie sodium-chlorure de nickel (NaNiCl2), toujours au salon de Francfort. Cette batterie « Zebra » constitue une nouvelle étape majeure de franchie puisque non seulement sa durabilité, mais aussi l’autonomie et les performances de conduite sont améliorées. En outre, la motorisation de la E1 est désormais si efficace que l’énergie générée lors des phases de freinage est automatiquement réinjectée dans la batterie.


Un an auparavant, BMW avait déjà présenté la E2 sur le salon de l’automobile de Los Angeles. Par ses dimensions et ses performances, ce concept car développé à partir de la première E1 était spécialement conçu pour le marché américain.


C’est à partir de la troisième génération de la Série 3 que sont construits, au début des années 1990, 25 véhicules expérimentaux afin de tester et d’améliorer la motorisation électrique en vue de la série. La première génération de ces prototypes, soit huit véhicules, participe à un essai public sur l’île de Rügen, au large des côtes allemandes de la Baltique. Cet essai grandeur nature, le plus important jamais organisé, s’inscrit dans le cadre d’un projet de recherche organisé conjointement par plusieurs constructeurs avec le soutien du ministère fédéral allemand de la Recherche et de la Technologie. Six autres prototypes sont intégrés au parc automobile du gouvernement de Bavière.


Les problèmes rencontrés avec les batteries sodium-soufre conduisent, en 1993, à remplacer ces dernières par la batterie sodium-chlorure de nickel déjà utilisée sur la E1. Une 325 de la flotte testée à Rügen est équipée d’une batterie nickel-cadmium (NiCd). Dans le cadre de ce projet de développement, plusieurs moteurs sont testés, d’une puissance allant jusqu’à 45 kW, et d’un poids maximal de 65 kg, boîte de vitesses comprise. D’importants progrès sont également réalisés en matière de stockage d’énergie : un système de chargement rapide permet aux batteries d’atteindre 75 % de leur capacité après seulement 40 minutes de chargement. Enfin, les ingénieurs réussissent à porter la proportion d’énergie électrique récupérée lors des phases de freinage à 20 %.


Entre 1992 et 1995, les tests menés sur les différents moteurs, systèmes de transmission et batteries  permettent de recueillir une importante quantité de données détaillées et d’ouvrir ainsi des perspectives essentielles pour la suite du développement de l’électro mobilité.


Ainsi, entre 1995 et 1997, 10 autres prototypes de deuxième génération sont construits, qui affichent d’importantes améliorations en matière de performances de conduite et d’autonomie.


C’est avec la Mini E, présentée pour la première fois au public en 2008, que le Groupe BMW fait son grand retour dans l'électrique. Il lance pour la première fois un essai privé au quotidien avec un parc de plus de 600 véhicules entièrement électriques. Cet essai s’inscrit dans le cadre d’un vaste projet pilote regroupant des clients privés et des entreprises, d’abord aux États-Unis, puis également en Europe.


Autre nouveauté : la Mini E étrenne les batteries lithium-ion. C'est une nouvelle étape en matière de puissance, de capacité de stockage et d’encombrement. Pour la première fois, les clients se voient par ailleurs proposer une borne de chargement dédiée, le fameux boîtier mural « Wallbox », permettant de recharger intégralement la batterie en seulement deux heures et demie.
L’exploitation des informations recueillies dans le cadre de l’utilisation quotidienne de ces modèles est directement reprise dans le processus de développement d’un modèle de série dans lequel BMW Group s’est déjà engagé en annonçant le développement d’un Megacity Vehicle (MCV) destiné aux agglomérations des grandes villes.


En 2010, BMW franchit un nouveau cap avec le Concept ActiveE. Conçue à partir de la Série 1 Coupé, elle permet de tester les composantes du bloc moteur et de la batterie du futur Megacity Vehicle (MCV). Un an plus tard en 2011, un parc d’essai de plus de 1000 véhicules voit le jour afin de poursuivre les essais. Affichant une puissance de 125 kW et un couple maximal de 250 Nm, l'ActiveE franchit le 0 à 100 km/h en 9 secondes à peine. La nouvelle batterie lithium-ion permet en outre d’atteindre une autonomie de près de 160 km en usage quotidien. Dans le même temps, le Groupe annonce que le MCV sera commercialisé sous le nom de i3 en 2013.


Visible sur le parking de BMW Group france, l'ActiveE intègre les composants électriques de pré-série en affichant un design identique ou similaire sans restreindre l’espace de l’habitacle par rapport à la Série 1 Coupé. Le moteur électrique, la transmission et les éléments électroniques ont été entièrement développés par BMW Group.
La prochaine étape, c'est la sortie de la i3 fin 2013.