En route vers l’électrification des flottes commerciales

Les moyens de transport deviennent de plus en plus électriques. Cependant, comparé à la remarquable réussite des voitures électriques de particulier (plus de 10 % des véhicules vendus),^[1] l’électrification des véhicules utilitaires pourrait sembler à la traîne. Pourtant, les choses bougent plus qu'on ne le pense dans le domaine des véhicules commerciaux électriques, même si les ventes de camions n'ont pas encore rattrapé celles des voitures de tourisme. 

Les ventes mondiales de fourgons et de camions électriques ont plus que doublé en 2021.^[2] Comme dans le secteur des voitures de tourisme, les constructeurs dévoilent des plans pour concevoir des véhicules modernisés dans des délais relativement ambitieux. Les grands constructeurs de camions visent à ce que 35 à 60 % de leurs ventes annuelles soient des véhicules à zéro émission d'ici à 2030.^[3] 

Bien que les exigences plus étendues en matière d’autonomie et les poids supérieurs impliqués dans le camionnage commercial aient retardé l’adoption des VE, les VE commerciaux bénéficient de plusieurs avantages dont ne disposaient pas les VE de tourisme lors de leur mise sur le marché. Premièrement, la demande du marché et les technologies de base nécessaires pour produire des VE utilitaires à grande échelle sont mieux développées, en partie grâce à la voie tracée par les VE de tourisme. Le marché des véhicules utilitaires tout-terrain a également connu une augmentation substantielle des VE dans des secteurs tels que l'exploitation minière. Ceci a permis d'acquérir des connaissances et des technologies qui permettront d'accélérer l'adoption de ces véhicules dans le secteur routier.

Chaque nouvelle avancée dans la technologie des VE s’appuie sur les progrès qui l’ont précédée. De ce fait, chaque nouveau segment de marché émergeant le fait sans avoir à résoudre les nombreux problèmes rencontrés par les générations de véhicules précédentes. Chaque jour, nous constatons ce phénomène grâce au travail continu de TE Connectivity sur les marchés des véhicules électriques de tourisme et commerciaux. Grâce à cette expérience acquise directement, nous avons identifié plusieurs innovations à venir et possibilités d’hybridation qui aideront finalement les VE à prendre de l’ampleur sur le marché commercial.

La densité des batteries reste le principal obstacle à la mise en circulation de VE commerciaux plus grands et plus puissants. Les véhicules plus gros et plus lourds nécessitent plus de puissance pour se déplacer, ce qui signifie des températures plus élevées que les VE de tourisme. Les fabricants de VE utilitaires doivent incorporer des composants électriques appropriés pour dissiper la chaleur de manière adéquate pendant la charge et le fonctionnement afin de garantir la sécurité et la fiabilité des véhicules. Ceci est particulièrement important au fur et à mesure de l'évolution de la technologie des batteries.

Heureusement, les progrès de la technologie des composants se retrouvent déjà dans les véhicules, rendant ces derniers plus efficaces que jamais. Par exemple, la série de connecteurs PowerTube de TE s’appuie sur la technologie des impulsions électromagnétiques pour sertir les connexions, ce qui réduit la résistance et optimise le flux de puissance. Sa conception modulaire et adaptable n’est qu’une des nombreuses améliorations que les fabricants peuvent immédiatement exploiter à mesure que la puissance de la batterie va en augmentant. D'autres technologies développées pour la durabilité et les opérations nécessitant plus de puissance, du secteur commercial tout-terrain, accéléreront probablement la conception des VE commerciaux.

Comme beaucoup de ces avancées améliorent l'efficacité des VE commerciaux sur route et tout-terrain, elles contribuent à normaliser les solutions sur tout le secteur. Cette normalisation se traduira par des réponses plus rapides pour les fabricants électrifiant leurs véhicules utilitaires et des solutions plus économiques à mesure que ces pièces seront produites à plus grande échelle.

Le marché des VE routiers utilitaires n’est pas une entité homogène. Les VE pour les courtes distances sont beaucoup plus proches d’une adoption généralisée que les parcs de véhicules long-courrier. Les autobus et les véhicules de livraison de proximité sont des exemples d'applications qui conviennent parfaitement à la technologie des batteries actuelles. La possibilité de recharger périodiquement ces véhicules dans un dépôt permet aux exploitants de flottes de tirer pleinement parti de cette technologie.

Les premiers utilisateurs sur ces marchés profitent déjà des avantages des flottes alimentées par batterie. Les vidanges appartiennent au passé et les coûts du carburant ne sont pas directement tributaires du prix du pétrole brut. Outre la réduction des émissions de carbone, ces véhicules sont aussi plus silencieux que les autobus et camions conventionnels, ce qui réduit la pollution sonore. La réduction du nombre de pièces mobiles facilite également l'entretien des moteurs des VE, et la possibilité d'utiliser le freinage régénératif prolonge la durée de vie des plaquettes de frein.

Hormis l'augmentation de la densité des batteries, les VE long courrier sont confrontés à d'autres défis techniques que l'industrie doit résoudre pour permettre une adoption à grande échelle. L'empattement plus long des semi-remorques, par exemple, oblige les fabricants à transmettre l'énergie sur une plus grande distance depuis la batterie jusqu'à la roue. Il est donc essentiel de s'assurer que les fils et les connexions peuvent fournir cette énergie de manière fiable, efficace et sûre.

Les connexions des semi-remorques posent un autre défi en raison du nombre de fois où elles doivent être branchées et débranchées au cours de leur cycle de vie. Les VE de tourisme ne nécessitent généralement pas de connexions conçues pour résister à de nombreux cycles de branchement. Les remorques commerciales ont besoin d'une connexion solide qui puisse transférer l'énergie efficacement et résister aux déconnexions et reconnexions fréquentes, ainsi qu’aux fortes vibrations subies lors des longs trajets. TE étudie des modèles à force d’insertion nulle et d’autres technologies potentielles afin de résoudre ces problèmes.

Le secteur devra également procéder à des mises à niveau généralisées des infrastructures pour recharger les véhicules électriques long-courriers, afin qu'ils puissent se rendre d'une station de recharge à une autre et se recharger rapidement pour pouvoir respecter les délais de livraison. La production de ce volume d'électricité et son transport sur le réseau nécessiteront des innovations et des investissements supplémentaires dans l'infrastructure électrique afin de soutenir l'expansion des flottes de VE pour tous les segments du camionnage commercial. 

Toutefois, les flottes long-courriers n’ont pas besoin de passer directement aux VE pour améliorer leur image en matière de durabilité. Dans l’attente d’une amélioration de la densité des batteries et d’une infrastructure de recharge plus robuste, les solutions hybrides deviendront de plus en plus accessibles aux opérateurs de flottes commerciales long-courriers. TE produit déjà les connecteurs haute tension et les faisceaux de câbles nécessaires pour relier la batterie d'un véhicule hybride à son moteur conventionnel.

Les progrès continus de la technologie des VE génèrent une dynamique dans l’électrification des véhicules commerciaux. Nous nous attendons à ce que d’autres flottes de VE en ville se déploient au cours des deux à cinq prochaines années. Pour les longs courriers, le nombre de véhicules hybrides devrait augmenter à mesure que les technologies de batterie et de rechargement continueront d'évoluer au cours de la prochaine décennie.

En attendant, TE se tourne vers l’avenir et se prépare à soutenir d’autres changements technologiques. En plus de développer des composants qui permettent d'acheminer l'électricité aussi efficacement que possible des batteries aux roues, nous accordons une attention particulière à des éléments tels que le blindage, afin que les systèmes d'alimentation des véhicules électriques puissent fonctionner sans perturber les autres systèmes. Les câbles de communication de données seront également essentiels pour prendre en charge les caméras à distance nécessaires pour faire progresser les véhicules semi-autonomes et, à terme, totalement autonomes, ce qui permettra aux opérateurs de flottes de réaliser des gains supplémentaires en termes de sécurité et de rendement.

Ces progrès à plus long terme s’appuieront sur les bases solides déjà établies pour les VE de tourisme et tout-terrain d’aujourd’hui. À mesure que les composants se perfectionneront et que les batteries deviendront plus puissantes, l’électrification s’imposera rapidement dans tous les segments du marché des VE utilitaires.