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Kratus

La concurrence et les "Tesla killer"

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Il n’y aura pas de Tesla-killer car il y a de la place pour tout le monde dans ce marché.

Chaque constructeurs prendra sa part de marché avec des véhicules électrifiés et la concurrence apportera son lot d’innovation qui pourra être repris dans les années à venir sur des véhicules plus abordables.

 

Si je prends quelques exemples des dernières innovation de l’Audi e-tron (1er véhicule équipé de rétroviseurs caméras, 1er véhicule capable de charger à 150kW, 1er véhicule capable de récupérer une puissance d’énergie au freinage jusqu’à 220kW).

Ce type d’innovation devrait se retrouver sur les prochaines plateformes de VE et on peut imaginer que les rétroviseurs camera soient proposés en option sur de nombreux modèles d’ici quelques années. Et c’est également le cas pour Tesla avec l’exemple de l’AP disponible sur la Model 3 et financé par la Model S.

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(...)

Dernières innovation de l’Audi e-tron :

1er véhicule équipé de rétroviseurs caméras

Aucun lien avec la problématique VE, si ce n'est une réduction minime de la consommation pour un nid à embêtement potentiel "Kolossal"...

 

1er véhicule capable de charger à 150kW

Bullshit pour des batteries de moins de 100kw avec la techno actuelle, je pense.

 

En effet, quand on regarde les profils de charge des batteries sur une 100D, on se rend compte que la batterie ne charge à 120kW que jusqu'à 50-55%, et ensuite, ça baisse.

En gros, la batterie ne peut accepter potentiellement plus que 120kW que de 0% à 50% de capacité (chez Tesla)

Donc, pendant les 20 premières minutes de charque à 120kW sur une batterie totalement vide, en admettant qu'ils arrivent à envoyer même du 240kW, on ne gagnerait que 10 minutes !

et en plus c'est optimiste, on verra sans doute que la batterie ne pourra avaler plus de 200 kW que de 0 à 25 ou 30% de charge, et ensuite ça descendra.

 

Je dis donc que sur de batteries avec la techno actuelle, il faudrait une capacité de 150 ou 200kW pour que ces charges à 150kW voire 350kW aient un vrai intérêt. Donc intéressant pour un camion, un bus ou un tesla roadster 2.

 

Je me trompe peut être, les batteries Tesla ont peut être une limitation à accepter plus de courant par seconde que Audi a réussi à lever ; et dans ce cas, je retire, ça peut être une vraie innovation Audi (faudrait quand même qu'ils poussent à 200kW pour être un change breaker). Attendons le 17/9 pour voir si Audi nous annonce une recharge de 0 à 50% de sa plus grosse batterie (100kW ?) en moins de 20 minutes.

 

Article passionnant ici sur ces chiffres de charge :

https://abetterrouteplanner.com/blog/index.php/2018/06/09/tesla-battery-charging-data/

 

1er véhicule capable de charger à 150kW, 1er véhicule capable de récupérer une puissance d’énergie au freinage jusqu’à 220kW).

 

Pipot intégral ; à tout le moins, blague théorique.

Récupérer 220kW supposerait déjà que la eTron supporte une recharge à 220kW (hors ils annoncent 150kW ; donc je ne comprends plus rien) et ensuite que vous trouviez une situation où autant d'énergie peut être générée.

Des gens ont fait le calcul, je ne les ai plus en tête, mais c'est un truc du genre freiner à fond en arrivant à 200km/h pour arriver à générer une telle énergie instantanée. Ca doit arriver souvent, n'est ce pas ? Et j'ai du mal à croire que dans une telle situation Audi n'enclenche pas les (vrais) freins pour garantir que l'engin s’arrêtera.

 

Ca vous arrive souvent et longtemps sur vos teslas d'enclencher les vrais freins ? Moi pas.

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Les rétroviseurs cameras permettent de reduire la surface frontale et d'améliorer le Cx/SCx du véhicule. Donc de gagner quelques km d'autonomie sur les VE (Audi estime le gain à environ 30km). En pratique cela permet également de réduire la largeur du véhicule et de rentrer plus facilement la voiture dans un garage (et la je pense à ma femme )

 

Les essais realisées sur les véhicules de test montre que le véhicule est capable de charger à 150 kW sur la plage 0..80%.

Ceci est possible avec une tension du pack qui est déjà à 400V en nominal (108 cellules x3.7=400V)

Le courant délivré par les bornes Ionity / Fastnet étant de 375A on obtient bien les 150kW dès le début de la charge.

 

La tension nominale du pack pour une 100D est de 346V (96x3.6V) le profil de puissance augmente avec l'augmentation de la tension du pack batterie à courant constant.

 

Concernant la puissance de recharge au freinage il ne s'agit pas de pipot comme tu l'indiques, lors des phases de récupération d'énergie le courant peut augmenter au delà des 375A délivrés par les bornes. Bien évidement il s'agira d'un pic de récupération lors du freinage mais cela met en évidence une récupération moyenne plus importante que sur les autres VE qui sont limité autour de 50 - 70kW

Si je prends mon exemple, j'habite en montagne et j'atteins rapidement la recharge max pendant plusieurs minutes.

Une puissance de recharge plus élevé au freinage me permettrait de gagner en autonomie au quotidien.

image.jpeg.89ec7a5b6cfe2baac9096fc00cb343e6.jpeg

 

Et avec des pics de 500A il faut que le système de refroidissement soit très efficace et immunisé aux perturbations, sur ce point je parle en connaissance de cause.

Quelques image techniques :

audi-e-tron-f80/audi-e-tron-t11073-10.html

 

Après libre à toi de penser que toutes ces innovations ne servent à rien et n'apporteront rien aux VE (peut être comme le ParkAssist, le régulateur adaptatif, et tout ses gadgets que les ingénieurs inventent uniquement pour se faire plaisir )

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Récupérer 220kW supposerait déjà que la eTron supporte une recharge à 220kW (hors ils annoncent 150kW ; donc je ne comprends plus rien) et ensuite que vous trouviez une situation où autant d'énergie peut être générée.

Des gens ont fait le calcul, je ne les ai plus en tête, mais c'est un truc du genre freiner à fond en arrivant à 200km/h pour arriver à générer une telle énergie instantanée. Ca doit arriver souvent, n'est ce pas ? Et j'ai du mal à croire que dans une telle situation Audi n'enclenche pas les (vrais) freins pour garantir que l'engin s’arrêtera.

 

Ca vous arrive souvent et longtemps sur vos teslas d'enclencher les vrais freins ? Moi pas.

 

Ah! Ces petits calculs de physique .... J'adore ça, alors, allons-y :

Soit un véhicule d'une masse de 2T (2000Kg) roulant à 200 km/h (200km/h * 1000m/km / 3600sec/h = 55,56 m/sec)

Il a une énergie cinétique de (mv²/2) = 2000 * (55,56^2) / 2 = 3086419,75 Joules = 3086,41975 kJ

Pour les dissiper à raison de 220kW (1kW = 1 kJ/sec), il faut donc 3086,41975kJ / 220kW = 14,030 Secondes

En supposant que la décélération est linéaire, pour passer de 55 à 0 m/sec, celle-ce est donc de : 55/14,030 = 3,96m/sec²

La distance parcourue pendant ce temps (distance d'arrêt) (at²/2) = 3,96 * 14,030² / 2 = 389 mètres

 

... Sur route parfaitement sèche, sans tenir compte de coefficient d'adhérence, état des pneus, etc ...

Donc, dans ces conditions, moi, je m'aiderais aussi des freins ....

 

Aussi, une puissance de 220kW, c'est à peu près ce que déploient nos belles pour passer de 0 à 100 en 4 secondes...

(2000Kg * (100 / 3600=27,77 m/sec)² / 2 = 771561 Joules à acquérir en 4 sec = 193kW

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Récupérer 220kW supposerait déjà que la eTron supporte une recharge à 220kW (hors ils annoncent 150kW ; donc je ne comprends plus rien)

 

150kW lorsque branchée sur une source externe..... Le freinage récupératif ne passe pas par les mêmes circuits, c'est "direct des moteurs vers les batteries", non ???

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Les essais realisées sur les véhicules de test montre que le véhicule est capable de charger à 150 kW sur la plage 0..80%.

Ceci est possible avec une tension du pack qui est déjà à 400V en nominal (108 cellules x3.7=400V)

Le courant délivré par les bornes Ionity / Fastnet étant de 375A on obtient bien les 150kW dès le début de la charge.

 

La tension nominale du pack pour une 100D est de 346V (96x3.6V) le profil de puissance augmente avec l'augmentation de la tension du pack batterie à courant constant.

 

Le profil de puissance de charge admissible dépend aussi de la capacité de la batterie.

 

Je me méfie toujours des résultats constatés sur des véhicules de test. Les paramètres appliqués au final à la version de production peuvent modifier sensiblement les choses pour notamment éviter des vieillissements mal anticipés etc.

 

Audi a besoin d'exister sur ce marché, et les chiffres et les annonces sont des moyens, nonobstant la performance réelle des véhicules de production. Nous verrons le mix proposé sur les véhicules livrés, dont j'espère vraiment qu'ils auront ces performances de vitesse de charge.

 

Concernant la puissance de recharge au freinage il ne s'agit pas de pipot comme tu l'indiques, lors des phases de récupération d'énergie le courant peut augmenter au delà des 375A délivrés par les bornes. Bien évidement il s'agira d'un pic de récupération lors du freinage mais cela met en évidence une récupération moyenne plus importante que sur les autres VE qui sont limité autour de 50 - 70kW

 

Les chiffres calculés dans un post au dessus montrent au contraire qu'il n'y a pas d'utilisation réelle de cette capacité de régénération. En clair, c'est surdimensionné, et dans le cas des freinages d'urgence, je suis sûr que Audi choisira la voie de la raison d'actionner les freins dès le début du freinage. Le gain réel ne se comptera même pas en % sauf en descendant Pikes Peak.

 

Qui peut faire les calculs pour une auto de 2 tonnes qui descend une pente et voir à 80km/h quelle pente il faut avoir pour justifier d'un regen à 200kW pour maintenir la vitesse à 80km/h ; voire pour la ramener à 10km/h juste avant le tournant.

Ensuite, il suffira de voir si la pente calculée est ce qui correspond à ce que l'on trouve dans nos contrées.

 

Après libre à toi de penser que toutes ces innovations ne servent à rien et n'apporteront rien aux VE (peut être comme le ParkAssist, le régulateur adaptatif, et tout ses gadgets que les ingénieurs inventent uniquement pour se faire plaisir )

 

Evidemment que ces innovations peuvent avoir un intérêt pour qui est prêt à ajouter 2 ou 3ke pour des rétros connectés. Je dis juste que ce n'est pas ce type d'innovation cosmétique que j'attendais d'un constructeur comme Audi.

Je suis juste déçu que cette eTron arrive si tard, avec pour l'instant un contenu technologique, mis à part l'option rétroviseurs numériques, identique à ce que propose une A6 C8.

 

150kW en 2019 ? C'est à peine 25% de mieux que ce qu'offre depuis 2012 un tout petit constructeur comme Tesla.

L'autonomie réelle de la eTron, c'est combien à 130 sur autoroute ? 200, 250, 300 km ? Aucune info réelle communiquée, ce qui laisse penser à une autonomie au mieux équivalente aux véhicules actuels.

La différence entre les chiffres WLTP optimisés par Audi et le réel, on aura les mêmes blagues que pour pour les VT Audi ?

Quelle politique sur les mises à jour soft ? C'est toujours 350 euros la mise à jour des cartes de navigation, 60 du firmware MMI ou on passe enfin dans le présent avec des màj gratuites et des diagnostics à distance ?

 

Honnêtement, je suis juste déçu pour le moment de ce que je lis sur la eTron qui n'est à la hauteur des enjeux actuels et d'Audi.

 

La seule nouvelle un peu sensée, est leur carte pour donner accès à tous les points de recharge européen sans abonnement. C'est un peu bullshit, c'est clair, car tellement peu de points capables de charger à plus de 100kW, mais ça donne au moins le sentiment d'avoir été un peu pensé. (au contraire de l'I-Pace qui n'intègre même pas les points de charge dans ses calculs d'itinéraires...)

 

Je laisse à Audi le bénéficie du doute :

j'ai hâte de voir les vrais chiffres le 17/9 et les premiers vrais tests sur autoroute notamment pour me détromper. Idem sur le fonctionnement "seamless" de leur carte de recharge multi-réseaux.

Idem sur le vrai prix, options "nécessaires" incluses.

 

Et dans ce cas, on verra dans quelques années quand l'offre de recharge à plus de 120kW sera déployée si je reviens chez Audi

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Avec une capacité batterie de 95kWh pour l’Audi e-tron je te rassure la charge à 150kW correspond à une charge de 1.6C ce qui est largement acceptable pour une batterie NMC.

Et si tu trouve que la charge à 150kW n’est toujours pas suffisante le Porsche Taycan doublera la tension du pack voltage pour autoriser une charge jusqu’à 350kW dès l’année prochaine.

Concernant la puissance de freinage en cas d’urgence Audi a mis au point un système permettant de coupler la récupération d'énergie avec le système hydraulique et de disposer d’une puissance maximum de freinage en seulement 150ms.

Et ceci n’est pas un gadget quand on sait qu’un gain de 0.5s sur la puissance de freinage permet de réduire la distance d’arrêt de 18m sur autoroute (à vitesse de 130km/h). On voit donc tout l’intérêt d’avoir validé une récupération d'énergie jusqu’à 220kW sur ce modèle.

 

Encore une fois ces véhicules (Audi e-tron, Porsche Taycan) seront des vitrines et les technologies se retrouveront dans les autres véhicules du groupe VW dans quelques années.

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On voit donc tout l’intérêt d’avoir validé une récupération d'énergie jusqu’à 220kW sur ce modèle.
Je vois plus ça comme un effet de bord de la démesure de l'échelle du système qu'une réelle avancée technologique (pour le moment en tout cas).

Ce n'est possible que grâce (ou à cause) de 2 facteurs:

* parce qu'ils ont mis une batterie de 95kWh, acceptant donc une forte puissance de charge

* parce que le moteur est énorme (360 Chevaux), et donc l’électronique de commande (réversible) permet d'encaisser en générateur vaguement la même puissance qu'en moteur

 

Si on applique ça sur une voiture normale, hors tesla performance et futurs breaks de chasse allemands, disons la tendance actuelle qui est autour d'une batterie de 40 à 50kWh, et une motorisation moyenne de l'ordre de 120kW, il n'est pas possible avec la technologie de batterie actuelle et sans surdimensionner l'électronique de commande du moteur de profiter d'une régénération à 220kW ou plus sur des modèles "normaux".

Avec de futures technologie de batteries supportant par exemple une charge à 5C, ça deviendra possible un peu partout, mais en attendant ce n'est que pour les hauts de gammes bodybuildés pour conduite sur l'Autobahn. Et vu les rares cas de freinage d'urgence (surtout avec les aides à la conduite qui vont bientôt gagner ces précieuses 0,5 secondes), je vois mal les constructeurs justifier un surcoût pour cette fonction.

 

Quand ils sortirons des aérofreins, là ok ça sera une innovation et pas juste un facteur d'échelle du système

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Des cellules NCM capable de supporter des charges à 4C sont déjà disponibles et la Ioniq autorise déjà une charge de 3C.

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Même si la puissance de charge n’autorise pas 220kW mais une centaine de kW (sur des véhicules équipé d’une batterie de 40-64kWh) qui sont couplé au système hydraulique il s’agit clairement d’une avancée en matière de sécurité.

 

En matière de gestion thermique et aéro, l’e-tron est également équipé de volets d’entrée d’air piloté.

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Cette technologie existe depuis une dizaine d’année et a été mis en place en premier auprès de BMW.

On la retrouve désormais chez l’ensemble des constructeurs et également chez Tesla (même si lors des premières livraison de Model 3 il ont laisser un SW qui teste la durée de vie des volets )

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Ca balance des chiffres de partout, des annonces fabuleuses qui vendent du rêve.

 

Je bosse sur des GCU et des BMS et l électronique depuis quelques temps.

 

Les gammes de composants capable de tenir les 600V ou 800V ne sont pas légions. Il faut savoir que les transitoires lors des ouvertures les pics sont assez montreux et ça dépasse rapidement et facilement les caractéristiques de destructions des composants. On peut protéger des pics mais on complexifie donc rajoute des sources d emmerde (panne).

J attends avec impatience de voir.

 

Enfin concernant la récupération max à la decel (si j ai bien compris) Tesla a deja du ajouter une fonction pour limiter la récupération d energie au levé de pied pour des questions de conforts suite aux retours de certains clients. Imaginez avec une telle récupération, il va falloir etre très doux dans la conduite monopedale sous peine de faire comme un freinage d urgence au levé de pied.

W&S mais j y crois pas trop.

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Qui peut faire les calculs pour une auto de 2 tonnes qui descend une pente et voir à 80km/h quelle pente il faut avoir pour justifier d'un regen à 200kW pour maintenir la vitesse à 80km/h ; voire pour la ramener à 10km/h juste avant le tournant.

Ensuite, il suffira de voir si la pente calculée est ce qui correspond à ce que l'on trouve dans nos contrées.

 

Puisque tu le demandes ....

Posons le problème légèrement différemment, si tu veux bien....

Un véhicule de masse M descend une côte de X%. On voudrait qu'il roule à vitesse constante V, donc que l'énergie dégagée par la descente soit intégralement compensée par le freinage (récupératif ou autre). Quelle est la quantité d'énergie que le freinage doit être capable d'absorber ?? (On néglige le vent, les frottements, l'état de la route, etc)

 

Par définition de la pente, x% = Tang(α) = Dist Verticale / Dist Horizontale ==> α = Atan(x)

Par seconde, la voiture descend verticalement de V * sin (α). Elle perd donc, par seconde, une énergie potentielle de:

M * g * V * Sin(α). C'est cela que le système de freinage doit compenser exactement pour que la voiture reste à vitesse constante.

 

Voici ce que cela donne, pour quelques valeurs usuelles de pente / de vitesse :

Capture21.JPG.3e9094fd419ca5a0f44d45d402ba15e9.JPG

 

Je joins également l' XL, au cas où qqn souhaiterait faire le calcul pour d'autres valeurs, ou modifier ou améliorer le modèle ...

Freinage.xlsx

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Ca balance des chiffres de partout, des annonces fabuleuses qui vendent du rêve.

 

Je bosse sur des GCU et des BMS et l électronique depuis quelques temps.

 

Les gammes de composants capable de tenir les 600V ou 800V ne sont pas légions. Il faut savoir que les transitoires lors des ouvertures les pics sont assez montreux et ça dépasse rapidement et facilement les caractéristiques de destructions des composants. On peut protéger des pics mais on complexifie donc rajoute des sources d emmerde (panne).

J attends avec impatience de voir.

Pour travailler depuis plus de 10 ans en R&D électronique dont la majeure partie pour l’industrie Automobile je peux te garantir que le développement et la validation de ces produits n’ont rien à voir avec l’industrie. La durée de vie de fonctionnement est prévue pour 15 ans de fonctionnement au minimum. Les mosfet SiC permettent d’adresser des tensions de fonctionnement supérieurs à 1000V (1200V-1700V) et il est préférable pour réduire les pertes en conduction d’augmenter la tension du pack afin d’éviter d’augmenter l’intensité à puissance équivalente.

 

Le réglage de la puissance de freinage est réalisé via les palettes au volant.

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@Oliviers : un grand merci, c'est exactement ce que je voulais. En gros, on n'arrivera pas même en montagne très très pentue à utiliser un système de regen avec un potentiel de plus de 80kW de capacité maximum.

 

L'approche Audi, comme le suggère presque d'ailleurs Chris dans ses derniers messages, ne conduit qu'à (éventuellement) améliorer les performances du freinage d'urgence.

Donc en usage courant, ce système que je continue de juger surdimensionné n'apportera aucune amélioration de l'autonomie ; contrairement à la manière dont ce système de regen a été présenté par les marketteux de chez Audi.

 

@Chris : tu travailles pour Audi ou un de ses fournisseurs ; ou tu te renseignes juste à fond avant de signer un BDC pour une eTron ? (ou les deux)

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Ca deviens pointu sur ce fil ! Continuez comme ça, je découvre plein de trucs !

Je bosse sur des GCU et des BMS et l électronique depuis quelques temps.
GCU ?

Je ne le connais pas celui-là. Un (G quelque chose)-Control-Unit ?

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@byebye : je répondrais simplement que je suis très familier avec certains équipements installés sur l’eTron ainsi que sur d’autres modèles / marques (VT / VE) et que mes trajets annuel en avion ne se compte pas sur les doigts des mains

Je pense que cela répondra à ta question.

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ok, je vois.

 

Merci pour tous ces détails techniques, ça éclaire vraiment ma lanterne sur ce qu'il est possible de faire.

 

J'espère que Audi (et les autres) ira jusque là en vrai, qu'ils auront vraiment mis de l'argent pour optimiser leurs systèmes pour qu'ils soient en mesure de donner des performances optimales tout le temps et pas uniquement en mode "en conditions idéales".

 

C'est ça qui coûte vraiment très cher, et c'est là dessus que Audi (c'est ce que je connais le mieux, les autres ont sans doute les mêmes travers) est allé trop loin dans des économies de conception par le passé (modèle > 2005): systèmes de dépollution non efficients tout le temps, certains moteurs mal conçus pour la réparation de certaines pièces fragiles, boites multitronic irréparables, boites à double embrayage fragiles à la maintenance schizophrénique, phares à LED usinesques pouvant coûter par unité plus de 4ke pour le client final et pourtant conçus pour être non démontables, et j'en passe.

 

Par exemple, il serait fâcheux de constater que la plage nominale d'utilisation est entre 20 et 30 degrés à cause d'un système de refroidissement de batterie ou de moteurs conçu comme ça pour être au mieux avec les chiffres d'homologation. Et que en dehors, la consommation explose, les performances diminuent fortement etc.

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@Oliviers : un grand merci, c'est exactement ce que je voulais. En gros, on n'arrivera pas même en montagne très très pentue à utiliser un système de regen avec un potentiel de plus de 80kW de capacité maximum.

 

Donc en usage courant, ce système que je continue de juger surdimensionné n'apportera aucune amélioration de l'autonomie ; contrairement à la manière dont ce système de regen a été présenté par les marketteux de chez Audi.

 

You're welcome!

Et encore, mon calcul est le cas idéal... Dans la réalité, l'énergie potentielle récupérée ne se retrouvera pas à 100% dans les batteries.... Il y a les pertes liées au frottement des pneus et autres organes mécaniques, les pertes dans les circuits électriques et les batteries elles-mêmes, etc ....

Ces annonces seraient-elles donc à la limite de la publicité mensongère ??

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Ces annonces seraient-elles donc à la limite de la publicité mensongère ??

 

Peut-être pas mensongère mais trompeuse.

 

Beaucoup de gens ne comprennent pas le principe de la récupération d'énergie.

 

Très récemment, un membre de ma famille m'a demandé, à propos de mon vélo à assistance électrique, si je peux recharger mes batteries en pédalant. Quand j'ai répondu que ça n'aurait pas d'intérêt parce qu'il faudrait que je pédale plus fort alors que le principe du VAE est précisément l'inverse, il n'a même pas compris ma réponse.

 

D'autres croient que si la batterie de ta voiture électrique est presque vide, tu n'as qu'à monter en haut d'une montagne et que tu referas le plein en la descendant.

 

Certains pensent que nos batteries se rechargent toutes seules quand on roule en ville ou sur de petits trajets (merci Toyota).

 

Et quand je dis que j'ai moins d'autonomie sur autoroute, quelqu'un m'a répondu "ah, oui, c'est parce que sur l'autoroute on ne freine jamais, donc la batterie ne se recharge pas".

 

Alors moi je dis que les demi-vérités distillées par le marketing ont encore de beaux jours devant elles.

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Du coup si tu freines en accélérant tu peux facile faire 200 000 km d autonomie.
Rigole pas mais j'ai des collègues qui m'ont dit : je comprend pas pourquoi la batterie se recharge pas quand tu roule. Pourquoi ils mettent pas une genre d éolienne sur les roues pour recharger la batterie.

 

J'ai essayé de leur expliquer mais c'est peine perdu ^^

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Au moins les gens ont ils compris le principe de l'hybride à la Toyota maintenant, après plus de 20 ans.

 

Dans 20 ans, on pourra espérer une bonne compréhension des VE par l'ensemble des conducteurs.

 

Entre les deux, les services marketing vont pouvoir se faire plaisir, ça nous promet de belles discussions pour faire infuser la vérité auprès de nos proches AVANT leur achat. Après, ils comprendront vite après leur premier trajet en autoroute à 130

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