Septembre 2014 Dossier de presse HELIOS, la première équipe française de véhicules solaires sera présente au Mondial de l Automobile, du 02 au 19 octobre 2014. Les élèves-ingénieurs de l école HEI à Lille présenteront le prototype Hélios IV, au Mondial de l Automobile, du 02 au 19 octobre 2014, au Parc des Expositions, Porte de Versailles 75015 Paris Après avoir brillamment défendu les couleurs de la France au World Solar Challenge d Australie en 2009, et accédé à la deuxième place à L European Solar Challenge, Hélios IV, le meilleur véhicule solaire français va être présenté au grand public pendant le salon. A partir du 02 octobre 2014, entouré de ses jeunes concepteurs les élèves ingénieurs de l école HEI à Lille le prototype qui a roulé sur les routes australiennes va surprendre le public. L énergie solaire fait de plus en plus son chemin parmi les énergies alternatives et ce qui n était qu un rêve hier est en passe de devenir une réalité industrielle, portée par la passion de ces jeunes élèves pour l automobile et l ingénierie. Lors du précédent Mondial, les voitures électriques ont suscité un engouement intense de la part des visiteurs!
Hélios V sur la route australienne en 2015! Depuis le début de l année 2010, l équipe a commencé la conception d un nouveau prototype : Hélios V. Grâce aux retours sur expérience des différentes courses, certaines modifications importantes ont été apportées. Le cahier des charges du prototype suit les contraintes fixées par le règlement de la course australienne, le World Solar Challenge 2015. Hélios V passe de 3 à 4 roues, se rapprochant davantage des voitures traditionnelles. La surface de panneaux est agrandie pour atteindre 6 m², fournissant ainsi une plus grande puissance au moteur. 2014 est l année de fabrication de ce véhicule solaire et 2015 celle de la fameuse course! L expérience acquise depuis 20 ans par l équipe permet de gagner en fiabilité. Et enfin l aspect stratégie, déjà vital lors du WSC 2009 et du Solar Event 2010, a été amélioré avec une nouvelle version du logiciel de télémétrie. La télémétrie sert à récupérer les informations du prototype (vitesse, consommation énergétique, production des cellules photovoltaïques, etc.). Il est mis en relation avec un autre logiciel qui exploite des données reçues d une station météorologique. Cette dernière permet d avoir, en temps réel, l ensoleillement, la direction et la vitesse du vent, des paramètres influençant grandement la production et la consommation du véhicule. Tout ceci conçu par les élèves pour pouvoir donner au pilote la consigne de vitesse optimale! Le but ultime est d augmenter les performances de la voiture pendant la course! Comme en Formule 1! 17 partenaires pour faire vivre le projet Sponsors, partenaires, entreprises, collectivités... c'est grâce à eux que ce projet vit! Croire en l'avenir des énergies alternatives pour la société et dans le projet Hélios, c'est ce qui fait avancer chaque jour l'équipe. Cette dynamique, l équipe la doit d'abord à ses partenaires techniques et à ses sponsors. Le projet reste ouvert à des nouveaux soutiens! - les partenaires principaux : l école HEI, Roadsign, Groupe Fauchille, STG - les partenaires techniques : 3M, Diatex, Huntsman, Multi-Contact, Tektronix «Adopt a cell» : une façon originale de parrainer la voiture Tout le monde peut soutenir le projet Hélios V! Depuis janvier 2012, sur notre site internet www.helioscar.com, un système de parrainage innovant de cellules photovoltaïques a vu le jour! Pour 5 seulement, il est possible d avoir sa cellule avec son nom, un commentaire et une newsletter régulièrement! La newsletter permet aux parrains de suivre la fabrication d Hélios V et sa future traversée australienne!
Hélios IV : un véhicule rapide et léger, tout en carbone et aluminium Le véhicule présenté au Mondial, Hélios IV, ne mesure que 4 mètres de long pour 1,50 de large. Composé principalement de carbone et d'aluminium il ne pèse que 165kg et peut sans problèmes atteindre les 100km/h. Il est doté de 25 kg de batteries lithium polymères, d'un moteur électrique incorporé à la roue arrière et d'un panneau solaire. Le tout est assisté d'une électronique embarquée permettant de gérer au mieux la production et la consommation. Une équipe d élèves et de diplômés tous passionnés Hélios est une association créée en 1992 par des élèves ingénieurs de l'école HEI de Lille, avec à son actif 4 véhicules solaires, et 6 fois l'australie entre Darwin et Adélaïde. Depuis sa création en 1992, l association a réalisé 4 prototypes. Celui qui est présenté, Hélios IV, a été développé conjointement avec les diplômés. C est encore grâce à leur expérience que l équipe actuelle a commencé la conception d Hélios V, un prototype qui héritera du meilleur des précédents. L'association HELIOS est indépendante du cursus et n'est constituée que d élèvesingénieurs. Il n'y a que quatre équipes de ce type en France. Hélios est la pionnière des équipes françaises puisqu'elle signait sa 6 ème participation au WSC depuis 1996. Elle a terminé première équipe française sur cette course, en se plaçant à la 13 ème place sur 36 véhicules engagés. Vos Contacts : Presse : Marie Lejuste Responsable communication HEI : 03 28 38 48 58 - marie.lejuste@hei.fr Equipe Hélios: Clément Jaros - Président 2014/2015 : 06 82 95 31 82, contact@helioscar.com Photos libres de droit sur Hélios (en mentionnant le crédit «helioscar.com») : http://flickr.com/photos/team_helios/sets/72157602199602922/ www.helioscar.com Page Facebook «Hélios Solar Car Team»
Retour sur L épopée australienne d HELIOS en 2009 En octobre 2009, Hélios IV partait de Darwin au nord de l'australie pour rejoindre Adelaïde, au sud. Arrivée 13 e sur 36 participants avec l'une des plus petites voitures, l'équipe du projet Hélios IV a donc réussi à parcourir 3000km uniquement avec l'énergie solaire. La course Tous les deux ans, une course se déroule en Australie sur la route des explorateurs nommée Stuart Highway. Cette route ouverte a été rendue célèbre pour ses camions aux 4 voire 5 remorques appelés Road Trains. La route traverse le désert australien pour relier le nord au sud, de Darwin à Adelaïde. L'équipe Hélios est arrivée en 2009 13 e sur 36 concurrents au départ, avec l'une des plus petites voitures et donc une surface extrêmement réduite de panneau solaire (5 mètres carrés). Le prototype Hélios IV a parcouru les 3000 km en 5 jours avec ses dimensions de citadine (4 m par 1,50 m) - et ce malgré un incident lors des phases de qualifications avec une moyenne de près de 60 km/h. C'est l équipe japonaise Tokai qui a remporté les deux dernières épreuves! La course permet de démontrer le potentiel du solaire en tant qu énergie renouvelable. Elle sert aussi de tremplin pour la recherche en faveur des technologies visant à améliorer l'efficacité énergétique des véhicules (électronique, mécanique, etc). Le prochain rendez-vous australien pour l association est prévu pour 2015 avec la première course du prototype Hélios V. Lien utile - Le site de la course: http://www.worldsolarchallenge.org/ Hélios en film! - Un film a été réalisé sur la participation d Hélios à la course australienne. Réalisé par une vidéaste professionnelle, il retrace cette aventure exceptionnelle : Le film dans son intégralité : (58 10 ) : http://vimeo.com/10093028
Vos questions, nos réponses Voici les réponses aux questions vous pouvez vous poser sur l'association, le projet, la technologie... La voiture de demain? On ne le dit peut-être pas assez mais la compétition c'est aussi ce qui donne naissance à des embryons d'innovation. Sur ce point, les courses de voitures solaires sont à de nombreux égards sources d'idées car bien souvent ce sont des équipes jeunes mais aussi par essence même, des véhicules véritablement uniques. Si chacun aujourd'hui peut rouler pleins phares toute la nuit c'est grâce aux 24 Heures du Mans, et peut-être que demain chacun pourra rouler électrique grâce aux véhicules solaires. L'objectif d'hélios en tous cas n'est donc pas de transposer directement le véhicule pour le grand public, le prix est et restera pour le moment encore trop élevé, mais bien de montrer que le solaire ça marche : un prototype de voiture peut rouler longtemps et vite uniquement avec l'énergie solaire! Pourquoi un panneau solaire courbe/plat? Les prototypes Hélios I, II, et III étaient équipés de panneaux droits. Cette géométrie était liée à la technologie utilisée, le silicium monocristallin, qui est destinée à une position plane sans quoi son rendement peut diminuer. Une alternative au silicium monocristallin est le silicium amorphe plus flexible mais bien plus cher à rendement égal. Pour Hélios IV, aérodynamisme et performances ont dû trouver un juste milieu. Avec un panneau plat l'aérodynamisme est en effet fortement affecté, à la manière d'une feuille de papier ou des bâches sur les camions. Le compromis a été trouvé avec ce panneau courbé dans une direction et pourtant potentiellement équipé de cellules plates, posées à plat ou très légèrement courbées pour ne rien perdre de leur efficacité. Pourquoi passer de 3 à 4 roues? Poser un objet immobile sur un plan revient à lui donner 3 points d'appui non alignés. Pourtant comme chacun peut le voir, le 4 roues constitue la majorité des voitures du commerce. C'est grâce à leurs suspensions qu'elles évitent au moins au repos ce qu'on appelle l'hyperstatisme qui est à l'origine des tables qui "basculent" sur leurs 4 pieds. Ainsi, des passagers mal placés dans une voiture qui comporterait 3 roues risqueraient de la déséquilibrer. Comme Hélios, les voitures solaires sont en majorité monoplaces et le pilote constitue une part importante du poids total du véhicule (20 à 35%). Ainsi, bien placé entre les 3 roues, le véhicule est sans aucun problème stabilisé. En plus de cet aspect purement "statique", 3 "points" nécessitent moins de surface d'appui des pneumatiques au sol et donc moins de perte d'énergie par roulement. Un dernier avantage se situe dans la motorisation, pour beaucoup sous forme de moteurroue qui n'implique donc aucun élément de transmission (chaîne, courroie, engrenages) supplémentaire qui pourraient diminuer encore le rendement. Néanmoins, le prototype Hélios V en cours de conception disposera de 4 roues. Ce choix découle de la volonté de l équipe de rendre le véhicule plus réaliste, plus en adéquation avec l automobile actuelle. Le choix du 4 roues tient également dans la relative réduction de la surface frontale (et donc de la force aérodynamique) puisque les pantalons des roues arrières sont "masqués" par ceux de devant. La course australienne est de plus très rectiligne ce qui explique qu'un différentiel ne soit pas indispensable comme c'est le cas pour les voitures courantes
qui absorbent les virages. Passer à 4 roues implique de disposer de 2 moteurs électriques, un pour chaque roue arrière. Le prix du véhicule s en trouve sensiblement augmenté, mais les avantages qui en découlent sont conséquents. Pour finir, la solution des 4 roues apporte davantage de stabilité et donc plus de sécurité. Existe-t-il d'autres voitures solaires? Lors du World Solar Challenge (WSC), beaucoup d'équipes du monde entier concourent. En France, à part Hélios, seuls quelques autres équipes sont présentes sur le territoire, certainement trop peu nombreuses. Ce faible engouement est probablement à mettre sur le compte du manque de courses françaises ou européennes. Néanmoins, cela est en train de changer avec la mise en place du deuxième European Solar Challenge en octobre 2014 ainsi que le Solar Event Family, course autour du lac du Bourget qui commence à accroître sa notoriété. Au nombre des équipes françaises, on peut citer la voiture de l'université Jules-Verne d'amiens, celle du CNRS de Toulouse et celle du CUST de Clermont-Ferrand. Quelle différence avec ma voiture? Pourquoi tout ce travail? Et bien parce que si une voiture de course et une voiture grand public sont déjà bien différentes, une voiture solaire l'est encore bien plus. Parcourir le plus vite possible une distance de 3000 kms avec pour seule énergie le solaire demande à repenser l'automobile de ses dimensions jusqu'à sa direction ou ses suspensions. Le plus simple serait de partir des points communs. Tous les prototypes Hélios sont dotés de roues directrices avant mais à propulsion électrique arrière. Elles sont dotées d'un volant avec direction par crémaillère ou excentriques. Enfin, les pneumatiques sont "tubeless" (sans chambre à air), et les véhicules disposent de suspensions. Pour le reste, les moteurs électriques hauts rendements souvent spécifiques aux véhicules solaires, le bras oscillant arrière, les suspensions triangulaires, toute une électronique dédiée au moteur et au panneau, des batteries performantes, une carrosserie carbone et Kevlar légère alliée parfois au Nomex (nid d abeille), les inserts et éléments tubulaires en aluminium, les pneus uniques, etc... sont autant d'éléments que vous ne trouverez pas sur les voitures "classiques", à part peut-être la carrosserie carbone des véhicules très haut de gamme et les suspensions triangulaires des formules de course. Cela coûte-t-il cher? Oui. Tout dépend aussi de ce que l'on compte dans la réalisation du véhicule. En ne prenant en compte que les matériaux, on atteint au moins 150 000 euros. Avec les études, les partenariats, le temps consacré par les membres, etc on atteint environ 300 000 euros. Un prototype unique et performant est à ce prix là! Quelles vitesses peut-on atteindre? La tension du pack de batteries fixe la vitesse maximale théorique atteignable par le moteur. Nous n'avons pas réalisé la voiture dans cette optique, mais nous avons atteint environ 110 km/h sur la ligne droite du circuit de Darwin en Australie. Plus on roule vite, plus on consomme, et nous n'avons pas roulé à cette vitesse pendant la course, même si les pilotes se sont parfois surpris à rouler à 95km/h. L'équilibre entre apport du panneau solaire et consommation se trouve aux alentours de 65km/h.
Quelle puissance développe le moteur? Le moteur est dimensionné pour une puissance maximale d'environ 8kW soit un peu plus de 10 chevaux. Pour le WSC 2009, la puissance moyenne a été de 750W soit 1 cheval. A titre indicatif une bouilloire consomme environ 1kW. Ces puissances sont bien inférieures aux puissances des véhicules thermiques, et même des récents véhicules électriques. Le poids réduit et son efficacité aérodynamique font que le prototype Hélios 4 n'a pas besoin de consommer plus. Il en sera de même pour Hélios V. Cela fait-il du bruit? Les véhicules électriques (ou hybrides avec moteur électrique) sont réputés pour leur silence. Cette réputation est méritée, à tel point qu'il faut parfois ajouter des systèmes de "bruiteur" pour que les piétons fassent attention à eux. Sur Hélios c'est aussi souvent le cas, d autant plus qu'elle est très basse. Contrairement à ses «cousines» électriques, le moteur d'hélios est peu isolé puisque directement sur la roue arrière, on peut donc entendre son bruit particulier à l'accélération, bien qu il soit bien loin du niveau sonore des moteurs thermiques.
HEI, ingénieurs pour le monde HEI est une grande école d'ingénieur généraliste associative en 5 ans. Fondée en 1885, elle est reconnue par l Etat et habilitée par la CTI (commission des titres d ingénieur) à délivrer son diplôme par la voie de la formation initiale à temps plein ou en apprentissage et continue. HEI, école généraliste, forme 2100 élèves ingénieurs (environ 350 diplômés par an) dans 14 domaines (dont Bâtiment et Travaux Publics / Bâtiment Aménagement et Architecture / Energies Systèmes Electriques et Automatisés / Informatique et Technologies de l Information, Management de l innovation, Energies Habitat Environnement. L école s appuie sur trois points forts : une pédagogie en lien avec les nouveaux métiers de l ingénieur, un accompagnement de l élève-ingénieur dans le cadre de son projet personnel et professionnel et sa relation forte avec le monde économique. HEI, c est aussi 1 diplôme d ingénieur généraliste via un cursus en 5 ans (2 ans de cycle préparatoire intégré et 3 ans de cycle ingénieur) pour la formation à temps plein ou via un cursus en 3 ans pour la formation par l apprentissage - 2100 élèves ingénieurs - 200 permanents - 350 intervenants extérieurs - 110 partenariats académiques internationaux - un réseau de près de 15 800 diplômés. 2 campus (campus Lille et campus Centre, à Châteauroux). Un savoir généraliste assorti de connaissances dans l un des 14 domaines suivant : Bâtiment et Travaux Publics Procédés, chimie, environnement - Conception Mécanique - Energies, Systèmes Electriques et Automatisés - Informatique et Technologies de l Information - Ingénierie Médicale et Santé - Organisation et Management des Entreprises Entrepreneuriat Management de l innovation - Technologies, Innovation et Management International Textiles - Bâtiment, Aménagement et Architecture - Banque, Finance, Assurance - Energies Habitat Environnement - Mécatronique robotique. La vie associative : un complément indispensable aux études L école considère que la vie associative est une dimension fondamentale pour la réussite de la formation. L école y contribue en offrant des conditions matérielles qui permettent aux élèves-ingénieurs de favoriser leur développement personnel et leur donne la possibilité de s investir. L implication dans la vie associative permettant la prise de responsabilité et l autonomie des élèves est considérée comme une excellente préparation à la vie de l entreprise. Tous les étudiants d HEI doivent s impliquer au moins une fois durant leur formation dans le projet d une association. La participation à la vie de l école est évaluée et valorisée par des crédits ECTS inscrits dans le cadre du supplément au diplôme d ingénieur HEI. L'école des Hautes Etudes d Ingénieur, d'où est directement issu le projet Hélios, forme les étudiants qui compose l'équipe. Elle soutient par ailleurs la logistique nécessaire pour les évènements auxquels participe Hélios et apporte un soutien technique par l'intermédiaire de ses professeurs. Les liens d Hélios avec la formation HEI S impliquer dans le projet Hélios est formateur. A l investissement personnel et à l inévitable apprentissage «sur le terrain», les élèves-ingénieurs HEI peuvent établir des liens avec les enseignements dispensés dans les domaines de la mécanique, de l informatique, de l énergie, systèmes électriques et automatisés, du management et de l innovation.