EMobilité. Enseignements tirés de l essai sur le terrain effectué avec la MINI E.
EMobilité. Enseignements tirés de l essai sur le terrain effectué avec la MINI E. Conditions générales et électromobilité. Projet MINI E. L essai sur le terrain effectué à Berlin. Premiers résultats de l essai sur le terrain effectué à Berlin.
Conditions générales et électromobilité. Les différents défis de mobilité lancés dans les agglomérations urbaines en expansion dans le monde. Paris France Los Angeles USA Mexico city Mexique New York USA Londres Grande Bretagne Tokyo Japon Shanghaï Chine
Conditions générales et électromobilité. Les facteurs suivants font progresser la mobilité dans le respect du développement durable dans les grandes villes. Économie Environnement Pénurie de ressources. Réchauffement climatique. Hausse du prix des combustibles fossiles. Perception des effets du changement climatique. Culture Mobilité dans le respect du développement durable, partie intégrante d un style de vie urbain moderne. Perception de la responsabilité sociale. Politique Lois plus sévères. Redevances à payer pour accéder aux centres ville. En fonction des émissions des véhicules.
Conditions générales et électromobilité. Stratégie de BMW Group pour l entraînement des véhicules avec une large gamme de technologies actuelles et futures. Moteur thermique Technologie hybride Voiture électrique Hydrogène Optimisation de la consommation et des émissions. Construction allégée. Véhicules à hybridage léger & à hybridage complet. Premier pas vers l électrification de la chaîne cinématique. Première production limitée d une voiture électrique en 2008. Plusieurs étapes de réalisation depuis 2009. Adoption et validation de la technologie. Optimisation BMW H2 ICE (moteur thermique). Début de la production du «Megacity Vehicle» : 1 ère moitié de la décennie. Amélioration du stockage de l hydrogène et de l efficacité. Aujourd hui Aujourd hui Demain Avenir
Projet MINI E. La MINI E est un projet d apprentissage important en vue du Megacity Vehicle. Mise en œuvre d énergies renouvelables. Potentiel commercial. Scénarios variables. Comportement des utilisateurs. Acceptation. Exigences à remplir par l einfrastructure. Points forts et points faibles. MINI E BMW Concept ActiveE Megacity Vehicle
Projet MINI E. La MINI E une composante importante pour les voitures électriques futures. Voiture Moteur électrique Accumulateur d énergie 2 places Puissance Couple Vitesse maximale Accumulateur lithiumion Tension Nombre de cellules Refroidissement Durées de recharge Poids Autonomie 50 kw/204 ch 220 Nm 152 km/h 35 kwh/28 kwh utiles, correspondant à env. 3 litres de gazole 380 Volts 5088 géré par la température, la charge et la vitesse 2,4 heures à 50 A 3,8 heures à 32 A 10,1 heures à 12 A 260 kg jusqu à 200 km en conditions réelles e
Projet MINI E. Des essais MINI E sur le terrain sont en cours aux ÉtatsUnis, en Allemagne et en GrandeBretagne. Expérience acquise sur une flotte de voitures d essai utilisées au quotidien. Intégration d énergies renouvelables. ÉtatsUnis 450 MINI E sur la Côte ouest et la Côte est (CA, NY, NJ). GrandeBretagne 40 MINI E. Allemagne Environ 65 MINI E à Berlin et à Munich.
L essai sur le terrain effectué à Berlin. Le consortium à Berlin est subventionné par le Ministère fédéral de l Environnement. Subvention. Conditions générales politiques. Exploitation des MINI E Sélection des utilisateurs. Interface einfrastructure. MINI E Berlin powered by Vattenfall Einfrastructure. Énergies renouvelables. Recharge pilotée. Interface voiture électrique. TU Chemnitz, étude utilisateurs. TU Ilmenau, recharge pilotée. TU Berlin, VehicletoGrid.
L essai sur le terrain effectué à Berlin. Les résultats de la première phase d utilisation de 6 mois sont disponibles. 2009 2010 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 Phase de candidature I. Phase d utilisation I. (depuis le 22/06) Phase de candidature II. Phase d utilisation II. 50 MINI E (40 particuliers et 10 flotte). Infrastructure de recharge publique et privée. Deux phases d utilisation de 6 mois chacune. Phase de candidature publique via www.mini.de. Test de la flotte dans des conditions d utilisations réelles. Mise à l épreuve de la recharge pilotée («application windtovehicle»). Suivi scientifique des utilisateurs.
L essai sur le terrain effectué à Berlin. Déroulement de l étude auprès des particuliers à Berlin. Screening. Sélection des utilisateurs. Initiation technique. 1 ère enquête utilisateurs. 22 juin remise des MINI E. Sondage intermédiaire. 2 e enquête utilisateurs. 1 er journal de route. 2 e journal de route. 3 e journal de route. Interview téléphonique. 1 er journal de recharge. 2 e journal de recharge. Mai/juin 09. Octobre 09. Janvier 10. Restitution des voitures. 3 e enquête utilisateurs. Données. Données objectives. Data logger. Données subjectives. Interviews des utilisateurs. Questionnaires. Carnets de bord.
Ces questions générales ont été posées au début de l étude. Profil des utilisateurs. Attentes. Qui a déposé sa candidature? Profil des candidats Qui utilise la MINI E? Quelles sont les attentes des utilisateurs face à la technologie? Comportement des utilisateurs. Recharge. Quelle est l utilisation réelle de la MINI E au quotidien? Quels sont les points à prendre en compte à l avenir quant à la recharge et à l infrastructure? Importance écologique. Quelle est l importance de la plusvalue écologique d une voiture électrique pour les utilisateurs de la MINI E?
Profil des utilisateurs. Qui a déposé sa candidature? Qui sont les utilisateurs? Quels motifs sont déterminants? En moyenne : 35 ans et plus, masculins. Niv. de formation élevé, revenus sup. à la moyenne. Affinité pour les nouvelles technologies. Présence d une deuxième voiture dans le ménage. Utilisation pour les trajets quotidiens. Autonomie adaptée aux besoins de mobilité. Facteur essentiel : Découvrir une nouvelle technologie propre conforme au principe du développement durable (Sustainability meets Technology). Deuxième facteur : Aider à protéger l environnement. Se rendre indépendant du pétrole. Moins important : Réduire les coûts de la mobilité quotidienne. Source : Enquête utilisateurs Berlin.
Attentes. Contraintes attendues avant l utilisation. L autonomie est la plus grande contrainte attendue. Les utilisateurs pensent pouvoir gérer la contrainte ( ex: deuxième voiture). Presque tous les utilisateurs pensent pouvoir répondre aux besoins de mobilité quotidiens avec la MINI E. Attentes en matière de sécurité. Sensation de sécurité identique à celle d une voiture conventionnelle. Quasiment pas de craintes quant à la batterie. Les utilisateurs souhaitent néanmoins être informés plus en détail des sujets spécifiques à la voiture électrique ( ex: lavage du véhicule). Source : Enquête utilisateurs Berlin.
Les données mesurées permettent la comparaison entre voiture à moteur thermique et voiture électrique. BMW 116i MINI Cooper MINI E Nombre de voitures mesurées. 18 22 40 Berlin zone urbaine. Répartition des voitures (répartition zone urbaine / campagne). Origine des données. Data logger.
Pas de contraintes objectives mesurées lors des trajets individuels effectués par les utilisateurs de la MINI E. 50 45 40 35 Trajet individuel BMW 116i tous Longueur moyen du trajet : 11 km MINI Cooper tous Longueur moyen du trajet : 11,7 km MINI E Berlin tous Longueur moyen du trajet : 9,5 km Longueur moyen du trajet individuel en Allemagne : 14,1 km Source : infas/dlr 2008 ; DIW 2008 Pourcentage [%] 30 25 20 15 10 Trajet le plus long effectué à ce jour avec la MINI E : 158 km. 5 0 0 5 5 10 10 15 15 20 20 25 25 30 30 35 35 40 40 45 45 50 50 55 55 60 60 65 65 70 70 75 75 80 80 85 85 90 90 95 Parcours [km] 95 100 100 105 105 110 110 115 115 120 120 125 125 130 130 135 135 140 140 145 145 150 150 155 155 160 160 Source : Data logger Berlin.
25 20 15 10 0 Premiers résultats de l essai sur le terrain effectué à Berlin. Les trajets quotidiens ne diffèrent pas de ceux effectués par des véhicules conventionnels comparables. Trajet quotidien. BMW 116i MINI Cooper MINI E Berlin tous tous tous Longueur moyen du trajet : 42 km Longueur moyen du trajet : 43,5 km Longueur moyen du trajet : 37,8 km Comportement moyen (en ville) en Allemagne : 36 km Source : infas/dlr 2008 ; DIW 2008 5 0 10 10 20 20 30 30 40 40 50 50 60 60 70 70 80 80 90 90 100 100 110 110 120 120 130 130 140 140 150 150 160 160 170 170 180 180 190 190 200 200 210 210 220 220 230 230 240 240 250 250 260 260 270 270 280 280 290 290 300 300 Parcours [km] Source : Data logger Berlin. Pourcentage [%]
120 100 80 60 40 20 0 Premiers résultats de l essai sur le terrain effectué à Berlin. Le comportement au quotidien ne diffère pas à l intérieur d un segment automobile. Trajet quotidien. BMW 116i MINI Cooper MINI E Berlin BMW 530dA tous tous tous tous Trajet quotidien moyen : 42 km Trajet quotidien moyen : 43,5 km Trajet quotidien moyen : 37,8 km Trajet quotidien moyen : 103,2 km 300 0 10 10 20 20 30 30 40 40 50 50 60 60 70 70 80 80 90 90 100 100 110 110 120 120 130 130 140 140 150 150 160 160 170 170 180 180 190 190 200 200 210 210 220 220 230 230 240 240 250 250 260 260 270 270 280 280 290 290 300 Parcours [km] Source : Data logger Berlin. Pourcentage [%]
Le processus de recharge ne prolonge pas les durées d immobilisation. 45 40 35 Durées d immobilisation. BMW 116i tous MINI Cooper tous MINI E Berlin tous Immobilisation moyenne : 7,7 h Immobilisation moyenne : 10,1 h Immobilisation moyenne : 9,0 h Pourcentage [%] 30 25 20 15 10 5 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23 23 24 24 Durée d immobilisation / moteur coupé [h] Source : Data logger Berlin.
Évaluation de l autonomie par rapport à la mobilité quotidienne. Pour plus de 90 % des utilisateurs, l autonomie est suffisante. 66 % environ des utilisateurs considèrent que la flexibilité est aussi grande que celle d une voiture conventionnelle. Le comportement de mobilité a changé chez 35 % des utilisateurs. 35 % 66 % Les utilisateurs d une MINI E se sentent moins coupables et prennent plus de plaisir à conduire. 90 % L autonomie maximale moyenne des utilisateurs est de 150 km. 150 km Pour les utilisateurs, une voiture électrique d une autonomie de : < 100 km 200 km 250 km ne serait pas suffisante. serait suffisante. serait optimale. Source : Enquête utilisateurs Berlin.
Quels trajets ne peuvent pas être effectués avec la MINI E? Les trajets auxquels la MINI E ne se prête pas sont peu nombreux. Selon le journal de route, les utilisateurs ne peuvent pas se servir de la MINI E pour 14 % des trajets (souvent le weekend). 14 % Raisons pour la nonutilisation : Volume de rangement limité. 54 % Nombre de passagers limité. 28 % Autonomie limitée. État de charge de la batterie insuffisante. 14 % 4 % Source : Enquête utilisateurs Berlin.
Utilisateurs de la MINI E et emplacement des stations pour voitures électriques à Berlin. Vattenfall a prévu 50 bornes de recharge à Berlin. 33 bornes sont déjà installées. 27 sur des terrains privés (terrain privé, mais disposant d un accès public 24 h sur 24). 6 bornes sur un espace public. Utilisateur privé. Borne de recharge public. Berlin
Les utilisateurs de la MINI E à Berlin disposent d un boîtier électrique permettant la recharge pilotée à domicile. Condition supplémentaire : Les utilisateurs fixent les conditions générales dans lesquelles le fournisseur d énergie organise les opérations de recharge à l intérieur de «créneaux éoliens». Objectif : Maximisation des opérations de recharge à l intérieur de «créneaux éoliens» lors desquels l offre de courant éolien est élevée, alors que le réseau est peu sollicité. 1 Définition de la règle 2 Écart 3 Recharge immédiate Source : Vattenfall.
Le mécanisme de la recharge pilotée fonctionne. Les utilisateurs ont en principe une attitude positive face à la recharge pilotée (71 %) et l intention d en bénéficier. 6.000 5.000 Corrélation Injection courant éolien et charge de recharge Injection courant éolien Charge de recharge 180 150 91 % des utilisateurs sont convaincus que la recharge pilotée contribue à rendre efficace l utilisation des énergies renouvelables. La possibilité de la «recharge immédiate» donne une sensation de sécurité (88 %). Pas de crainte de manquer d autonomie en cas d urgence en raison de la recharge pilotée (63 %). Injection courant éolien [MW] 4.000 3.000 2.000 1.000 120 90 60 30 Charge de recharge [kw] 0 0 Source : Enquête utilisateurs Berlin, Vattenfall, Université technique Ilmenau. 14.09.2009 00:00 14.09.2009 12:00 15.09.2009 00:00 15.09.2009 12:00 16.09.2009 00:00 16.09.2009 12:00 17.09.2009 00:00 17.09.2009 12:00 18.09.2009 00:00 18.09.2009 12:00 19.09.2009 00:00 19.09.2009 12:00 20.09.2009 00:00 20.09.2009 12:00 21.09.2009 00:00
En cas de recharge, la voiture est immobilisée dans plus de 80 % des cas pendant plus de 5 heures. Immobilisation pour recharge. 16 15 Part des opérations de recharge [%] 14 12 10 8 7 6 6 6 5 5 5 5 4 4 4 4 3 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 1 < 1 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 > 24 Durées d immobilisation [h] Source : Data logger Berlin.
Les utilisateurs rechargent tous les trois jours environ, ce qui réduit la disponibilité pour la recharge pilotée. 20 20 18 16 16 Fréquence [%] 14 12 10 8 14 14 12 8 7 6 4 2 0 4 2 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Nombre de recharges par semaine Source : Data logger Berlin.
Recharge Où les utilisateurs rechargentils leur MINI E? 56 % des utilisateurs n ont encore jamais utilisé une borne publique. Les boîtiers de recharge à domicile sont les plus utilisés. 56 % Raisons pour la nonutilisation des bornes de recharge publiques : Boîtier de recharge. Mauvais emplacement. Trop peu de bornes. Arrêt trop long. La recharge pourrait être interrompue. Câble sale. Pas de câble à bord. Borne occupée. Possibilités pour accroître l utilisation : Augmenter le nombre des bornes et les installer aux bons endroits. Informer sur les emplacements, par exemple via le système de navigation. Informer sur la disponibilité. Accorder des droits de stationnement. Réduire la durée de recharge. 94 % 56 % 46 % 40 % 26 % 23 % 21 % 9 % Source : Enquête utilisateurs Berlin.
Importance écologique. 18 % des utilisateurs seulement pensent que l énergie du «bouquet énergétique» allemand respecte l environnement. 18 % 93 % des utilisateurs pensent que l énergie issue de sources énergétiques renouvelables respecte l environnement. 93 % Proportion des utilisateurs de la MINI E qui considèrent que l énergie renouvelable est importante pour recharger les véhicules électriques : Avant l utilisation. Après 3 mois. 95 % 97 % Centrale au charbon. Comment faudraitil Centrale nucléaire. produire l énergie alimentant les Énergie éolienne. voitures électriques? Centrale hydroélectr. Énergie solaire. 8 % 33 % 95 % 98 % 98 % Source : Enquête utilisateurs Berlin.
Résumé. 1 2 Le comportement des utilisateurs conduisant la MINI E ne diffère que peu de celui d utilisateurs comparables roulant en MINI Cooper ou en BMW 116i. Avant l essai, les utilisateurs s attendaient, certes, à des contraintes quant à l autonomie ou à la durée de recharge. Lors de l essai réel, elles n ont cependant été ressenties comme telles que dans quelques rares applications. 3 Les données relevées permettent de déduire qu un «Megacity Vehicle» disposant d une autonomie légèrement plus grande et d une habitabilité plus importante répondra aux besoins de mobilité des habitants des grandes villes à près de 100 pour cent.
Feuille de route de BMW Group pour l emobilité. Megacity Vehicle Fonctionnalité et avantages pour le client. MINI E BMW Concept ActiveE 2010