Impact du comportement du pilote sur un certain nombre de paramètres

[koto]

PRELIMINAIRES:

• On demande souvent l'autonomie de la roue ou alors la vitesse à laquelle la machine coupe ou alors on se demande à quelle vitesse la roue chauffe

OBJET DE CE MESSAGE:

• J'ai fait une petite expérience de freinage. J'ai relevé les données remontées par l'application EUC World et j'ai tracé quelques courbes pour regarder un peu ce qu'il se passe. Je fais un petit compte rendu de ce que j'en tire

DESCRIPTION DE L'EXPERIENCE:

• Tout se passe dans ma cour. En gros, je fais 10 mètres et je fais demi-tour et je fais 10 mètres en sens inverse et je répète cela plusieurs fois. Je n'habitude pas le château de Versailles. Je n'ai que 10 mètres en ligne droite dans la cour 😉
• A gauche du graphe, je roule juste doucement
• Au milieu de la courbe j'accélère un peu et je freine moyennement
• A droite du graphe j'accèlère à peine plus et je freine vraiment très fort.

A PROPOS DU GRAPHE:

• Pensez à bien zoomer l'image pour mieux voir les courbes
• Regardons surtout
  • la vitesse en violet
  • la température en jaune
  • la batterie en Orange

 

OBSERVATIONS:

• A gauche de l'image: Quand je roule juste doucement tout est plutôt plat
• Au milieu de l'image: Je fais une série d'accélération et de freinage moyen. On voit que la température monte et que la batterie baisse. Pour simplifier on va dire qu'il faut 10 minutes pour que la température passe de 24 degré à 44 degré environ.
• A droite de l'image: Je fais une série d'accélération suivie d'un freinage très fort. La charge de la batterie descend beaucoup plus vite et la température monte très vite. En 5 minutes, on passe de 28 degré à 50 degré.

 

COMMENTAIRES:

• Je veux juste retenir le fait que les petits réglages que nous faisons ici et là, le changement d'attitude du pilote (mais aussi la température ambiante, etc...) peuvent se traduire à un certain comportement de la machine. Il est important de superviser ces données remontées par la machine pour savoir où on en est. C'est en cela que les applications comme EUC World sont vraiment utiles. 

 

[Pat75]

On décharge la batterie plus vite sur une grosse accélération, ou plutôt sur un gros freinage ?

[vBlitz]

20 minutes ago, Pat75 said:

On décharge la batterie plus vite sur une grosse accélération, ou plutôt sur un gros freinage ?

Le freinage n'est-il pas régénératif ?

[InMoWh75]

il y a 5 minutes, vBlitz a dit :

Le freinage n'est-il pas régénératif ?

Tout à fait et l'on récupère une bonne partie en descente ce que l'on a perdu dans l'ascension d'une montagne 🤩

[koto]

Tout à fait et l'on récupère une bonne partie en descente ce que l'on a perdu dans l'ascension d'une montagne 

Je n'ai pas une connaissance précise de ça mais je pense qu'une descente et un freinage ce n'est pas du tout la même chose. Pour descendre en gros on ne demande rien à la roue mais c'est la force de gravitation qui fait avancer la roue. Pour le freinage, on exerce une grosse accélération négative donc on sollicite beaucoup la machine.


Envoyé de mon CPH2359 en utilisant Tapatalk

[Pat75]

Il y a 10 heures, InMoWh75 a dit :

Tout à fait et l'on récupère une bonne partie en descente ce que l'on a perdu dans l'ascension d'une montagne 🤩

On récupère?

L'énergie perdue ne peut être récupéré.  Il faudrait pour ça, charger la roue.

Tu veux dire équilibré entre la sollicitation en côte et l'annulation en descente. 

Non ?

[Techos78]

Il y a 11 heures, koto a dit :

... je pense qu'une descente et un freinage ce n'est pas du tout la même chose. ...

Bien sûr que si.
Dans le 1er cas, c'est l'énergie cinétique qui est absorbée par le moteur, dans le 2ième cas c'est l'énergie potentielle de pesanteur, mais dans ces 2 cas c'est kif kif : le moteur se débarrasse de ces énergies en les transformant en électricité qui est envoyée vers la batterie... à condition que celle-ci l'accepte, ce qui n'est pas le cas si elle est pleine.   (beaucoup de "cas" dans cette phrase  )

Il y a 1 heure, Pat75 a dit :

On récupère?

L'énergie perdue ne peut être récupéré.

Bien sûr que si. 
Quand on accélère, on acquiert de l'énergie cinétique : Ec = 1/2 mΔV ²  , (Ec en Joules, m la masse en kg , ΔV la variation de vitesse en m/s). On peut récupérer totalement cette énergie en se mettant en roue libre...
Quand on grimpe, on acquiert de l'énergie potentielle de pesanteur : Epp = mgΔZ , (Epp en Joules, g en mètre.seconde par seconde m.s^-2 , ΔZ variation d'altitude en mètres). On peut récupérer totalement cette énergie en redescendant... Par exemple, si vous sautez par la fenêtre, l'énergie potentielle de pesanteur se transforme en énergie cinétique qui permet, à l'arrivée, l'éclatement de la boîte crânienne qui étale la cervelle de manière artistique.

Ce sont des énergies dites CONSERVATIVES, c'est à dire totalement réversibles, on gagne, on perd, comme quand on compresse un ressort, ou qu'on approche deux aimants. Il y a éventuellement des pertes dues à des phénomènes annexes (frottements, effet joule ..etc), mais cela ne met pas en cause la réversibilité intrinsèque qui est un axiome, c'est à dire que cela ne peut pas être démontré, mais juste constaté, mais ces lois sont tellement "solides" qu'on peut leur accorder une très grande confiance.

Edit :  comme je perçois chez certains un léger flottement dans les notions de base de physique, je complète un peu, pour répondre à cette question existentielle : "mais c'est quoi un Joule ? ".
Eh bien 1 Joule est une quantité d'énergie de 1Ws, un Watt seconde. C'est assez petit, pour nos bécanes on utilise le Wh, le Watt heure est donc 3600 fois plus grand. Pour chauffer l'eau, on utilise plutôt la Calorie, qui consiste à élever 1 gramme d'eau de 1°C, et qui est égale à 4,18 Joules.

Modifié le 30 mars 2023 par Techos78

[InMoWh75]

Et ben si c'est moi qui doit assurer le service après-vente par ici

https://www.fiches-auto.fr/articles-auto/fonctionnement-d-une-auto/s-2112-fonctionnement-du-freinage-regeneratif.php

Citation

Mode générateur / récupération d'énergie

En mode générateur on va donc faire le processus inverse, c'est à dire envoyer le courant provenant de la bobine vers la batterie.

Mais revenons à un cas concret, j'ai une auto lancée à 100 km/h grâce à un moteur thermique (consommation de pétrole) ou électrique (consommation de la batterie). J'ai donc acquis une énergie cinétique liée à ces 100 km/h, et cette énergie je souhaite la convertir en électricité ...
Pour cela, je vais donc arrêter d'envoyer du courant de la batterie vers le moteur électrique, logique je veux décélérer (le contraire me ferait donc accélérer). A la place, l'électronique de puissance va changer le routage des flux d'énergie, c'est à dire expédier toute l'électricité produite par le moteur pour l'envoyer vers les batteries.
En effet, le simple fait que les roues fassent tourner l'aimant provoque la génération d'électricité dans la bobine. Et cette électricité induite dans la bobine va de nouveau générer un champ magnétique qui va alors freiner l'aimant, et non plus l'accélérer comme quand on le fait en injectant de l'électricité dans la bobine (grâce à la batterie donc) ...
C'est ce freinage qui est liée à la récupération d'énergie et qui va donc permettre de ralentir l'auto tout en récupérant de l'électricité. Mais il y a cependant quelques problématiques ..

Si je souhaite récupérer de l'énergie en continuant de rouler à vitesse stabilisée (donc hybride), je vais donc faire fonctionner le moteur thermique pour propulser l'auto et le moteur électrique comme générateur (grâce aux mouvements du moteur).
Et si je ne veux pas que le moteur ne subisse trop de frein (à cause du générateur) alors j'envoie un peu de courant dans le générateur / moteur électrique).

Edit: finalement doublé par @Techos78

Modifié le 30 mars 2023 par InMoWh75

[Pat75]

C'est un peu du Chinois pour moi . Merci de l'explication 

 

Ce sont des énergies dites CONSERVATIVES, c'est à dire totalement réversibles, on gagne, on perd, comme quand on compresse un ressort, ou qu'on approche deux aimants. Il y a éventuellement des pertes dues à des phénomènes annexes (frottements, effet joule ..etc), mais cela ne met pas en cause la réversibilité intrinsèque qui est un axiome, c'est à dire que cela ne peut pas être démontré, mais juste constaté, mais ces lois sont tellement "solides" qu'on peut leur accorder une très grande confiance.

 

C'est curieux de constater et de ne pouvoir démontrer en 2023.  C'est donc une hypothèse à l'heure d'aujourd'hui .

Intéressant tout de même. 

[tokumeino]

Et quand on descend, on utilise quand même de l'énergie pour stabiliser (on n'est jamais en roue libre), et on en perd un peu en chaleur aussi. Mais on recharge bien, au même titre que quand on freine.

[koto]

Il y a 6 heures, Techos78 a dit :

Bien sûr que si.
Dans le 1er cas, c'est l'énergie cinétique qui est absorbée par le moteur, dans le 2ième cas c'est l'énergie potentielle de pesanteur, mais dans ces 2 cas c'est kif kif : le moteur se débarrasse de ces énergies en les transformant en électricité qui est envoyée vers la batterie... à condition que celle-ci l'accepte, ce qui n'est pas le cas si elle est pleine.   (beaucoup de "cas" dans cette phrase  )

On va continuer la leçon alors.
Supposons que l'on roule à une certaine vitesse  sur du plat (pas de frottement et blah blah blah) et on freine très fort. Pour freiner très fort, la machine a du bosser (en impliquant la batterie). L'énergie cinétique est passée de quelque chose à 0. C'est quoi la règle de conservation de l'énergie ou quelque chose comme ça qui doit être respectée et comment intervient la batterie dans l'histoire ?

Mon raisonnement est peut être stupide mais il faut que j'exprime mon affaire pour que vous compreniez là où ça pèche comme ça vous pouvez m'éclairer de façon pertinente. Dans mon esprit, pour freiner on peut soit se pencher vers l'arrière ou alors monter une pente par exemple. Si on monte une pente alors on peut parler de l'énergie potentielle dont on a parlé (la perte d'énergie cinétique en gros a été compensée par le gain en énergie potentielle). Si on se penche en arrière alors j'ai l'impression que l'énergie  provient de quelque chose qui vient de la batterie. Est-ce idiot de penser que grosso modo  l'énergie cinétique perdue  correspond à l'énergie générée suite à l'action de la batterie  ? (ce qui me fait penser qu'en tout cas il n'y a pas plus de courant dans la batterie après le freinage). Je mélange peut être beaucoup de concept aussi.

 

[koto]

Autres questions:

QUESTION 1:

• Pour faire avancer la roue, il faut que la batterie lâche du courant qui va interagir avec le moteur. Tout ça crée une force qui va faire avancer la roue. Est-ce exact ?
• Dans ce cas, quand on avance la batterie se vide.

QUESTION 2:

• Pour aller en marche arrière il se passe la même chose c'est juste que la courant circule peut être en sens inverse du cas précédent ce  qui se traduit par une force en sens inverse. Est-ce exact ?
• Dans ce cas quand on fait marche arrière la batterie se vide

QUESTION 3:

• Quand on roule à une certaine vitesse en roue libre, ce que vous dîtes me fait penser qu'il y a donc du courant qui est généré dans le moteur et ce courant doit aller quelque part. Il va donc vers la batterie. Est-ce exact ?

QUESTION 4:

• Il se passe quoi exactement quand on freine alors ?

 

[Pat75]

QUESTION 1:

• Pour faire avancer la roue, il faut que la batterie lâche du courant qui va interagir avec le moteur. Tout ça crée une force qui va faire avancer la roue. Est-ce exact ?
• Dans ce cas, quand on avance la 

Oui!

 

• Pour aller en marche arrière il se passe la même chose c'est juste que la courant circule peut être en sens inverse du cas précédent ce  qui se traduit par une force en sens inverse. Est-ce exact ?
• Dans ce cas quand on fait marche arrière la batterie se vide

      Je dirais que oui.

Quand on roule à une certaine vitesse en roue libre, ce que vous dîtes me fait penser qu'il y a donc du courant qui est généré dans le moteur et ce courant doit aller quelque part. Il va donc vers la batterie

 

En roue libre?  Veux-tu dire en descente ? 

 

 

• Il se passe quoi exactement quand on freine alors ?

Je dirais que la bascule du corps fait ralentir le moteur.

Donc économie de la batterie puisque c'est notre propre énergie physique qui fait le boulot. 

 

 

 

 

[koto]

QUESTION 1:

• Pour faire avancer la roue, il faut que la batterie lâche du courant qui va interagir avec le moteur. Tout ça crée une force qui va faire avancer la roue. Est-ce exact ?
• Dans ce cas, quand on avance la 

Oui!
 

• Pour aller en marche arrière il se passe la même chose c'est juste que la courant circule peut être en sens inverse du cas précédent ce  qui se traduit par une force en sens inverse. Est-ce exact ?
• Dans ce cas quand on fait marche arrière la batterie se vide

      Je dirais que oui.

Quand on roule à une certaine vitesse en roue libre, ce que vous dîtes me fait penser qu'il y a donc du courant qui est généré dans le moteur et ce courant doit aller quelque part. Il va donc vers la batterie

 

En roue libre?  Veux-tu dire en descente ? 

 

 

• Il se passe quoi exactement quand on freine alors ?

Je dirais que la bascule du corps fait ralentir le moteur.
Donc économie de la batterie puisque c'est notre propre énergie physique qui fait le boulot. 

 

 
 
 

Je viens de voir une vidéo qui je pense m'a un peu éclairé. Merci aux technos de corriger si j'ai mal compris.

Le principe de base c'est que dans l'univers l'énergie est constante.

Au départ, la roue ne bouge pas. On ne s'occupe pas de ce que fait le pilote. Pour avancer, il faut de l'énergie. Cette énergie provient de la batterie. On vide donc la batterie.

Quand on a une certaine vitesse et qu'on est en roue libre sur le plat, on n'a pas besoin demander quoi que ce soit à la batterie.

Si maintenant on ralentit, on perd de l'énergie cinétique mais elle se transforme en autre chose. Une partie est récupérée pour générer du courant que l'on injecté dans la batterie.

Comme il y a des frottements, de la transformation d'une partie de l'énergie sous forme de chaleur et je ne sais quoi d'autre le courant que l'on remet dans la batterie est inférieur à ce qui est nécessaire pour créer le mouvement.

Dans une descente, on n'a pas besoin de solliciter la batterie pour créer le mouvement. Le moteur fonctionne en gros seulement comme un générateur. On recharge donc la batterie.

QUESTION:
Si moteur éteint on fait tourner la roue avec nos petits bras musclés, on recharge la batterie ?

Questions annexes, il faut faire ça combien de jours pour charger complètement une batterie vide ?


Envoyé de mon CPH2359 en utilisant Tapatalk

[SixteenX]

23 hours ago, Techos78 said:

Bien sûr que si.
Dans le 1er cas, c'est l'énergie cinétique qui est absorbée par le moteur, dans le 2ième cas c'est l'énergie potentielle de pesanteur, mais dans ces 2 cas c'est kif kif : le moteur se débarrasse de ces énergies en les transformant en électricité qui est envoyée vers la batterie... à condition que celle-ci l'accepte, ce qui n'est pas le cas si elle est pleine.   (beaucoup de "cas" dans cette phrase  )

Bien sûr que si. 
Quand on accélère, on acquiert de l'énergie cinétique : Ec = 1/2 mΔV ²  , (Ec en Joules, m la masse en kg , ΔV la variation de vitesse en m/s). On peut récupérer totalement cette énergie en se mettant en roue libre...
Quand on grimpe, on acquiert de l'énergie potentielle de pesanteur : Epp = mgΔZ , (Epp en Joules, g en mètre.seconde par seconde m.s^-2 , ΔZ variation d'altitude en mètres). On peut récupérer totalement cette énergie en redescendant... Par exemple, si vous sautez par la fenêtre, l'énergie potentielle de pesanteur se transforme en énergie cinétique qui permet, à l'arrivée, l'éclatement de la boîte crânienne qui étale la cervelle de manière artistique.

Ce sont des énergies dites CONSERVATIVES, c'est à dire totalement réversibles, on gagne, on perd, comme quand on compresse un ressort, ou qu'on approche deux aimants. Il y a éventuellement des pertes dues à des phénomènes annexes (frottements, effet joule ..etc), mais cela ne met pas en cause la réversibilité intrinsèque qui est un axiome, c'est à dire que cela ne peut pas être démontré, mais juste constaté, mais ces lois sont tellement "solides" qu'on peut leur accorder une très grande confiance.

Edit :  comme je perçois chez certains un léger flottement dans les notions de base de physique, je complète un peu, pour répondre à cette question existentielle : "mais c'est quoi un Joule ? ".
Eh bien 1 Joule est une quantité d'énergie de 1Ws, un Watt seconde. C'est assez petit, pour nos bécanes on utilise le Wh, le Watt heure est donc 3600 fois plus grand. Pour chauffer l'eau, on utilise plutôt la Calorie, qui consiste à élever 1 gramme d'eau de 1°C, et qui est égale à 4,18 Joules.

Est ce que l'efficacité de la charge de la batterie est équivalente à l'efficacité de la décharge. En d'autres termes, est ce que le circuit d'alimentation du moteur est aussi efficace que le circuit de charge ? Je ne sais pas pourquoi intuitivement, je pense qu'il y a plus de perte lors de la charge d'une batterie par rapport à l'alimentation d'un moteur, mais je me trompe peut etre. 

[koto]

il y a 41 minutes, SixteenX a dit :

Est ce que l'efficacité de la charge de la batterie est équivalente à l'efficacité de la décharge. En d'autres termes, est ce que le circuit d'alimentation du moteur est aussi efficace que le circuit de charge ? Je ne sais pas pourquoi intuitivement, je pense qu'il y a plus de perte lors de la charge d'une batterie par rapport à l'alimentation d'un moteur, mais je me trompe peut etre. 

Si j'ai bien compris ce que j'ai vu/entendu dans la vidéo que j'ai vue la question ne pose peut-être pas vraiment en ces termes. Pour faire démarrer la roue, la source d'énergie en gros c'est la batterie. Dans le cadre d'un freinage, le mécanisme de recharge de la batterie a comme source l'énergie cinétique. Donc, ce n'est pas vraiment comparable. Mais si on parle juste d'énergie alors c'est évidemment comparable. L'énergie électrique ne se transforme pas à 100% en énérgie mécanique je suppose. L'énergie cinétique apparemment ne se transforme pas à 100% en énérgie électrique non plus. Donc si on part d'une vitesse de 0, on monte à 20 km sur 100m puis on freine. A la fin, il  y a moins de courant dans la batterie à fin qu'au début même s'il y a bien eu phénomène de recharge de la batterie au passage. Mais j'attends un retour de @Techos78 par exemple pour voir si j'ai à peu près juste.

[Techos78]

Quand on considère uniquement l'aspect cinématique, il suffit d'appliquer les deux formules citées, et une autre que j'aime bien qui permet d'évaluer rapidement une puissance en fonction de l'effort et de la vitesse, la définition du cheval vapeur égal à 736 Watts pour soulever 75kg à 1 mètre en 1 seconde.

Deux exemples chiffrés, avec pilote + roue = 100 kg , sans s'occuper des rendements:

-- en roulant à 30 km/h cela correspond à une énergie cinétique de 0,5 x 100 * ( 30000 / 3600 ) ^2 = 3472 Joules
     cela veut dire que pour passer de 0 à 30 km/h la batterie a fourni 3472 / 3600 = un peu plus de  1 Wh
     si on veut freiner en 3 secondes, le moteur (en mode générateur) devra absorber 3472 / 3 =  1157 Watts
     et si on veut accélérer de 0 à 30 km/h en 6 seconde, le moteur devra fournir 3472 / 6 = 578 Watts

-- en montant une pente de 800 mètres, cela correspond à une énergie de pesanteur de  100 x 9,81 x 800 = 784800 Joules
      la batterie s'est vidée de 784800 / 3600 = 218 Wh  ... qu'on pourra "presque" récupérer en redescendant
      si la pente faisant  10% , il a fallu que le moteur donne un supplément de 30000 / 3600 * 0,1 * 100 / 75 *736 = 818 Watts
      Attention, c'est bien un supplément qui s'ajoute à la puissance nécessaire pour rouler à l'horizontal, c'est à dire que si la conso à plat est de 20 Wh/km, la puissance totale sera ( 20 * 30 ) + 578 = 1178 Watts de traction utile. (plus la puissance nécessaires à tenir l'équilibre).

--------------------------------------------

Pour se faire une idée succincte des échanges d'énergie entre batterie <---> moteur, on peut essayer de simplifier cette gestion triphasée vectorielle en considérant simplement un moteur/générateur continu.
Ce moteur est piloté en courant, sa résistance interne est extrêmement faible (inférieure à 1 Ohm).
Le courant qui parcourt les bobinages crée des champs qui interagissent avec les aimants, et c'est ce qui crée le couple.

Notion 1 : la force électromotrice (fcem), est, comme son nom ne l'indique pas, une tension qui est TOUJOURS générée quand la roue tourne.
Notion 2 : la tension délivrée par les étages de puissance (mosfets) est hachée avec un rapport cyclique variable de manière à gérer très précisément la tension appliquée au moteur.
Notion 3 : le montage crée une mise en parallèle de la tension fcem et de la tension mosfets. (les tensions s'opposent)

Fonctionnement (simplifié) : au démarrage, la Vfcem est nulle, la Vmosfets est ajustée à une valeur faible (quelques Volts) pour créer le courant nécessaire au démarrage. Ça tourne, la Vfcem croit et l'étage de puissance fait aussi croître la Vmosfets en fonction des besoins. En résumé, pour rouler sans freiner, Vmosfets est toujours un peu supérieur à Vfcem afin d'avoir le courant (le couple) demandé par le pilote. Le courant sort de la batterie pour entrer dans le moteur.
Si le pilote freine (ou si ça descend), l'asservissement détecte le déséquilibre et fait décroître la tension Vmosfets sous la tension Vfcem, le courant est inversé, le moteur est devenu générateur et la batterie se regonfle.

C'est aussi bête que ça : gestion de l'équilibre entre la tension générée par la cm et la tension générée par le moteur. Les petits déséquilibres créent de gros courant car l'impédance interne du moteur est faible.

-------------------------------------------

Concernant les rendements, je pense qu'il ne faut pas trop s'en occuper. J'imagine que le rendement de l'électronique est autour de 90%, de même que le rendement électrochimique de la batterie. Bien sûr, comme l'effet Joule est fonction du carré du courant, on pourrait s'attendre à un rendement qui chute lors des grosses sollicitations... mais rien n'est certain, car le cycle de découpage (pwm mosfets) est peut-être plus favorable...

 

[Cormo]

il y a 19 minutes, Techos78 a dit :

Notion 1 : la force électromotrice (fcem), est, comme son nom ne l'indique pas, une tension qui est TOUJOURS générée quand la roue tourne.

Lapsus ? 😉

Explications fort intéressantes, j'avoue humblement ne m'être jamais intéressé d'aussi près au bilan énergétique de ma roue.

[Techos78]

Il y a 9 heures, Cormo a dit :

Lapsus ? 😉

J'ai oublié pourquoi les physiciens appellent cette tension une force. Par contre le "contre électromotrice" est clair.
Mais c'est vrai qu'en déplaçant un bobinage (fermé sur lui-même) devant un aimant on obtient un effort mécanique qui s'oppose au mouvement.
Et c'est pareil avec une simple plaque conductrice ( frein Telma, courant de Foucault ...)
Expérience amusante : laisser tomber un aimant à l'intérieur d'un tube en cuivre.

Le dΦ/dt de la loi de Lenz-Faraday apporte son lot de surprises.

[koto]

Il y a 11 heures, Techos78 a dit :

Quand on considère uniquement l'aspect cinématique, il suffit d'appliquer les deux formules citées, et une autre que j'aime bien qui permet d'évaluer rapidement une puissance en fonction de l'effort et de la vitesse, la définition du cheval vapeur égal à 736 Watts pour soulever 75kg à 1 mètre en 1 seconde.

Deux exemples chiffrés, avec pilote + roue = 100 kg , sans s'occuper des rendements:

-- en roulant à 30 km/h cela correspond à une énergie cinétique de 0,5 x 100 * ( 30000 / 3600 ) ^2 = 3472 Joules
     cela veut dire que pour passer de 0 à 30 km/h la batterie a fourni 3472 / 3600 = un peu plus de  1 Wh
     si on veut freiner en 3 secondes, le moteur (en mode générateur) devra absorber 3472 / 3 =  1157 Watts
     et si on veut accélérer de 0 à 30 km/h en 6 seconde, le moteur devra fournir 3472 / 6 = 578 Watts

-- en montant une pente de 800 mètres, cela correspond à une énergie de pesanteur de  100 x 9,81 x 800 = 784800 Joules
      la batterie s'est vidée de 784800 / 3600 = 218 Wh  ... qu'on pourra "presque" récupérer en redescendant
      si la pente faisant  10% , il a fallu que le moteur donne un supplément de 30000 / 3600 * 0,1 * 100 / 75 *736 = 818 Watts
      Attention, c'est bien un supplément qui s'ajoute à la puissance nécessaire pour rouler à l'horizontal, c'est à dire que si la conso à plat est de 20 Wh/km, la puissance totale sera ( 20 * 30 ) + 578 = 1178 Watts de traction utile. (plus la puissance nécessaires à tenir l'équilibre).

--------------------------------------------

Pour se faire une idée succincte des échanges d'énergie entre batterie <---> moteur, on peut essayer de simplifier cette gestion triphasée vectorielle en considérant simplement un moteur/générateur continu.
Ce moteur est piloté en courant, sa résistance interne est extrêmement faible (inférieure à 1 Ohm).
Le courant qui parcourt les bobinages crée des champs qui interagissent avec les aimants, et c'est ce qui crée le couple.

Notion 1 : la force électromotrice (fcem), est, comme son nom ne l'indique pas, une tension qui est TOUJOURS générée quand la roue tourne.
Notion 2 : la tension délivrée par les étages de puissance (mosfets) est hachée avec un rapport cyclique variable de manière à gérer très précisément la tension appliquée au moteur.
Notion 3 : le montage crée une mise en parallèle de la tension fcem et de la tension mosfets. (les tensions s'opposent)

Fonctionnement (simplifié) : au démarrage, la Vfcem est nulle, la Vmosfets est ajustée à une valeur faible (quelques Volts) pour créer le courant nécessaire au démarrage. Ça tourne, la Vfcem croit et l'étage de puissance fait aussi croître la Vmosfets en fonction des besoins. En résumé, pour rouler sans freiner, Vmosfets est toujours un peu supérieur à Vfcem afin d'avoir le courant (le couple) demandé par le pilote. Le courant sort de la batterie pour entrer dans le moteur.
Si le pilote freine (ou si ça descend), l'asservissement détecte le déséquilibre et fait décroître la tension Vmosfets sous la tension Vfcem, le courant est inversé, le moteur est devenu générateur et la batterie se regonfle.

C'est aussi bête que ça : gestion de l'équilibre entre la tension générée par la cm et la tension générée par le moteur. Les petits déséquilibres créent de gros courant car l'impédance interne du moteur est faible.

-------------------------------------------

Concernant les rendements, je pense qu'il ne faut pas trop s'en occuper. J'imagine que le rendement de l'électronique est autour de 90%, de même que le rendement électrochimique de la batterie. Bien sûr, comme l'effet Joule est fonction du carré du courant, on pourrait s'attendre à un rendement qui chute lors des grosses sollicitations... mais rien n'est certain, car le cycle de découpage (pwm mosfets) est peut-être plus favorable...

 

Merci beaucoup d'avoir pris la peine de répondre avec autant d'explication. Malheureusement, je ne peux pas vraiment en profiter car je ne dois pas avoir les connaissances suffisantes pour bien en profiter 😞