Un véhicule hybride, ou HEV, associe un moteur à combustion classique à un moteur électrique et à une petite batterie afin d'offrir une consommation de carburant inférieure à ce qu'un moteur thermique seul pourrait atteindre. Sa caractéristique distinctive, source de confusions fréquentes, tient au fait qu'il ne se branche jamais sur une prise. À la différence d'un hybride rechargeable ou d'une voiture électrique à batterie, le HEV recharge sa batterie entièrement à partir de sources embarquées au fil de la conduite, raison pour laquelle on parle souvent d'hybride auto-rechargeable ou d'hybride complet. Pour son propriétaire, il s'utilise et se ravitaille exactement comme une voiture à essence ordinaire, mais avec une consommation nettement plus faible.
Le système puise son énergie dans deux sources que la voiture gaspillerait autrement. La première est le moteur lui-même : lorsque le bloc essence tourne avec de la marge disponible, il peut entraîner une génératrice pour recharger la batterie. La seconde est le freinage et la décélération, où le moteur électrique se comporte en génératrice pour récupérer l'énergie cinétique qu'une voiture classique dissiperait en chaleur dans les disques de frein, avant de la renvoyer vers la batterie. L'électronique de commande décide en permanence, instant après instant, s'il convient de solliciter le moteur thermique, le moteur électrique ou les deux conjointement, et à quel moment récupérer de l'énergie.
C'est cette gestion intelligente qui produit les économies de carburant. À basse vitesse et au démarrage, la voiture peut souvent se déplacer en mode tout électrique sur de courtes distances, ce qui permet au moteur thermique de s'éteindre entièrement dans la circulation lente. Lors des accélérations, le moteur électrique assiste le moteur thermique, le laissant travailler dans sa plage de rendement optimal, et le bloc essence peut se couper dès que la voiture est en roue libre ou à l'arrêt. La petite batterie, d'une capacité d'à peine un ou deux kilowattheures, est dimensionnée uniquement pour ce transfert d'énergie, et non pour offrir une autonomie électrique étendue.
La conséquence est que les hybrides apportent leur plus grand bénéfice là précisément où les voitures classiques sont le moins à leur avantage : en ville et dans la circulation en accordéon. Les freinages fréquents fournissent une énergie abondante à récupérer, les basses vitesses se prêtent au roulage électrique et le ralenti est supprimé, si bien que la consommation urbaine peut chuter de façon spectaculaire. Sur une croisière autoroutière régulière, à l'inverse, le moteur thermique assure l'essentiel du travail et l'énergie de freinage à récupérer est rare : l'avantage par rapport à un bon moteur classique se réduit alors considérablement.
Dans l'éventail des voitures électrifiées, le HEV se situe entre l'hybridation très légère et l'hybridation entièrement rechargeable. Un hybride léger n'offre qu'une assistance électrique modeste et ne peut pas rouler en électrique seul, tandis qu'un hybride rechargeable embarque une batterie bien plus grande, chargée sur le secteur pour une autonomie électrique significative. L'hybride complet occupe le terrain intermédiaire : il n'exige aucun changement des habitudes de ravitaillement ni la moindre infrastructure de recharge, tout en procurant de réels gains d'efficacité grâce au freinage régénératif et au mélange habile de ses deux sources de puissance, ce qui en fait une étape pratique vers une électrification plus poussée.
- Associe un moteur thermique à un moteur électrique et à une petite batterie
- Jamais branché sur une prise : se recharge via le freinage et le moteur
- Peut rouler en électrique seul sur de courtes distances
- Meilleures économies de carburant en ville et en circulation en accordéon