Explicateur de l’électrification - Épisode 2 : hybrides plug-in (PHEV), avantages, inconvénients et usages

L’électrification automobile s’installe durablement, mais les interrogations autour de ces technologies - leur fonctionnement, leurs points forts et leurs limites - restent nombreuses.

Pour répondre aux questions qui arrivent chaque semaine à la rédaction, Razão Automóvel a lancé une nouvelle série spéciale : l’Explicateur de l’électrification. Dans le tout premier épisode, nous avons détaillé ce qui distingue les hybrides « classiques » des mild-hybrid.

Dans ce deuxième épisode, place aux hybrides plug-in. Nous allons passer en revue leurs avantages, leurs inconvénients et les situations où ils se révèlent les plus pertinents. Voir la vidéo :

Qu’est-ce qu’un hybride plug-in ?

Un hybride plug-in, aussi appelé PHEV (Plug-in Hybrid Vehicle), associe un moteur à combustion interne, un moteur électrique et une batterie lithium-ion.

Ce qui le différencie principalement d’un hybride conventionnel, c’est la capacité nettement plus élevée de sa batterie - 13,8 kWh dans le cas du Hyundai Tucson PHEV présenté dans la vidéo - et la possibilité de la recharger via une source externe : borne de recharge, prise domestique ou wallbox.

Comment ça fonctionne ?

Tant qu’il reste de l’énergie dans la batterie, un hybride plug-in peut se comporter comme un véhicule 100 % électrique et permettre de rouler sans émissions. Sur ce Hyundai Tucson PHEV, il est possible de parcourir jusqu’à 62 km sans consommer la moindre goutte de carburant, une valeur qui peut grimper à 74 km en ville.

Lorsque la batterie est vide, le moteur thermique prend le relais et assure la traction. Un hybride plug-in peut aussi opérer d’une manière très proche d’un hybride classique, en combinant moteur thermique et moteur électrique afin de limiter consommation et émissions.

Quels sont les avantages ?

À l’image des hybrides conventionnels, les hybrides plug-in affichent des consommations et des émissions de CO₂ plus faibles que des modèles équivalents animés uniquement par un moteur thermique.

Mais leur potentiel est généralement supérieur, car ils disposent d’un moteur électrique plus puissant et d’une batterie plus capacitaire que celles des hybrides classiques, ce qui autorise davantage de kilomètres en mode électrique.

Sur le Hyundai Tucson PHEV, par exemple, tant que la batterie le permet, on peut rouler en mode hybride - le système arbitrant automatiquement entre les deux moteurs et la batterie - et atteindre des consommations sous les 2,0 l/100 km.

En revanche, une fois la batterie déchargée, la consommation augmente logiquement : le moteur thermique doit alors assurer seul la propulsion. Dans ces conditions, sur le Tucson, nous avons relevé une moyenne inférieure à 7,5 l/100 km en usage « normal ».

“Un autre avantage, c’est l’absence d’angoisse à chercher une borne quand la batterie est vide, puisque l’on peut toujours continuer le trajet en s’appuyant uniquement sur le moteur à combustion interne.”

Côté performances, les hybrides plug-in constituent souvent un vrai gain. L’association du thermique et de l’électrique - ce dernier capable de délivrer (beaucoup de) couple instantanément - favorise des accélérations et des reprises plus franches que celles auxquelles un moteur à combustion seul nous habitue.

Prenons le Hyundai Tucson PHEV : il annonce 265 cv de puissance maximale cumulée et 350 Nm de couple maximal cumulé, de quoi atteindre 100 km/h en 8,6s et culminer à 190 km/h (limités).

D’importants avantages fiscaux disponibles

Parler des atouts d’un hybride plug-in implique aussi de passer par la liste des avantages fiscaux auxquels ce type de véhicule peut prétendre.

Les hybrides plug-in bénéficient par exemple de réductions significatives sur l’Impôt Sur les Véhicules (ISV). Dans le dernier Orçamento de Estado, une remise de 75% d’ISV est prévue pour tous les hybrides plug-in offrant au moins 50 km d’autonomie électrique et des émissions de CO₂ inférieures à 50 g/km.

Sur l’Impôt Unique de Circulation (IUC) aussi, les hybrides plug-in sont avantagés. Le Tucson PHEV, par exemple, s’acquitte de 138 euros d’IUC, soit 35 euros de moins que le modèle équivalent à essence de 150 cv équipé d’un système mild-hybrid 48 V.

Pour les entreprises, il est également possible de déduire la totalité de la TVA (IVA), à condition que le prix du véhicule reste inférieur à 50 000 euros.

Les hybrides plug-in profitent en outre de rabais sur la tributação autónoma, qui peuvent se décliner en trois niveaux :

• 5% pour les véhicules hybrides plug-in dont le coût d’acquisition est inférieur à 27 500 euros ;
• 10% pour les véhicules hybrides plug-in dont le coût d’acquisition se situe entre 27 500 euros et 35 000 euros ;
• 17,5% pour les véhicules hybrides plug-in dont le coût d’acquisition est supérieur à 35 000 euros.

Y a-t-il des inconvénients ?

Ce n’est ni la forme d’électrification la plus simple, ni la moins coûteuse. Le prix d’achat dépasse celui d’un hybride conventionnel et, pour que le choix d’un hybride plug-in soit cohérent, il faut recharger la batterie régulièrement.

Certaines personnes ne sont pas prêtes à cette « contrainte » ni à transporter en permanence les câbles de recharge.

À cela s’ajoute le fait que l’on embarque un moteur supplémentaire et une batterie de taille conséquente : l’ensemble est donc plus lourd qu’un modèle équivalent uniquement thermique. Et ce surpoids se ressent sur la consommation dès lors que la batterie n’a plus d’énergie.

Combien de temps faut-il pour recharger la batterie ?

Cela dépend d’un modèle à l’autre, et varie selon la puissance acceptée par le véhicule, le type de borne ou de prise utilisé, ainsi que - évidemment - la capacité de la batterie.

En prenant le Hyundai Tucson PHEV comme exemple, une charge complète sur une wallbox de 3,7 kW demande un peu plus de trois heures. Sur une borne publique, par exemple à 7,5 kW, on peut récupérer 100 % de la capacité de la batterie en environ 1h50min.

La polyvalence, le maître-mot

Alors, s’agit-il - oui ou non - du niveau d’électrification qui offre le meilleur compromis entre consommation, prix d’achat et coût d’usage ?

Tout dépend de l’utilisation de chacun et de la fréquence de recharge, mais les hybrides plug-in ont le potentiel de proposer des coûts d’utilisation très faibles.

Pour y parvenir, il faut toutefois recharger la batterie régulièrement et tirer parti du fait que le système permet de parcourir plusieurs dizaines de kilomètres sans consommer une seule goutte de carburant.

Est-ce que ça vaut le coup ?

En résumé, une motorisation hybride plug-in se justifie pleinement pour celles et ceux qui effectuent des trajets d’environ jusqu’à 50 km par jour, surtout en ville, tout en voulant, le week-end, éviter d’être limités par les spécificités que les 100 % électriques ont encore aujourd’hui.

“Si nous sommes prêts à recharger au quotidien (ou presque, cela dépend évidemment des kilomètres parcourus chaque jour), les hybrides plug-in peuvent vraiment être une sorte de “meilleur des deux mondes”.”

L’idée est simple : rouler en 100 % électrique en ville, où les moteurs à combustion interne sont traditionnellement plus gourmands et plus polluants, puis s’appuyer sur le moteur thermique sur autoroute.