Projet 2017/2018 P37

De Projets Polytech'Lille
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Généralités

  • Titre du projet : Power Track
  • Description : Créer des routes qui permettent de recharger les voitures électriques qui roulent dessus grâce à un système d'induction.
  • Nom de l'équipe : Le Cercle
  • Membres de l'équipe et photographie : Mathilde Nouailhat, Alexandre Grenier, Louis Lecointre, Pierre Guigo, Chen Wenjing, Maël Delplanque & Justine Honnart
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Présentation du concept

Notre projet est de réaliser une route à induction. Elle permettrait de recharger les voitures électriques qui s'y déplacent grâce au principe de l'induction. Cela augmenterait l'autonomie d'une voiture électrique, et donc de ne pas s'arrêter aux bornes durant de longues heures pour recharger sa batterie.

Objectifs

  • Création d'une voie subsidiaire (ou itinéraire bis) où les utilisateurs de véhicules électriques peuvent recharger leur voiture tout en conduisant.
  • Installation de bobines sous la voie et sous les véhicules (Accord avec les constructeurs).
  • Augmenter le nombre d'utilisateurs de voitures électriques en augmentant leur autonomie et en facilitant leur rechargement.
  • Diminuer le nombre de voiture à moteur essence/diesel.
  • Limiter la pollution atmosphérique produit par les véhicules essence/diesel, contrer en partie le réchauffement climatique.

Positionnement par rapport à l'existant

Les voitures électriques sont de plus en plus nombreuses et de plus en plus performantes.

  • Elles sont plus respectueuses de l'environnement : elles ne rejettent pas de CO2 dans atmosphère, même si la production d'électricité est source d'émission, le bilan carbone d'une voiture électrique est bien inférieur à celui d'une voiture essence\diesel
  • Elles sont plus économiques : en moyenne 2 euros d'électricité pour 100km contre 8 euros pour une voiture essence.
  • Elles nécessitent moins d'entretien (pas de vidange ni de filtres à changer)
  • Elles bénéficient de l'aide de l'état (jusqu'à 6000 euros pour l'achat d'un voiture 100% électrique)

Cependant elles présentent plusieurs inconvénients :

  • Autonomie faible ( rarement au dessus de 150 km)
  • Disponibilité des bornes de recharges faibles
  • Rechargement long ( 8 heures environ)

Notre projet de "routes rechargeables" permettrait aux voitures électriques d'êtres utilisées sur des plus longues distances ( rechargement dynamique : plus besoin de s'arrêter pendant des heures et augmentation de l'autonomie).

Pour le moment il existe seulement des projets de laboratoire, aucune entreprise n'a commencé à commercialiser ce type de construction. Les lobby pétroliers peuvent être un frein au projet.

Actions à développer

Tout d'abord : réalisation d'un prototype.

Création de "voies rechargeables" que sur certaines portions afin de diminuer le coût. Les autoroutes seraient idéales. Notre entreprise s'occuperait de l’installation et de l'entretien de ces voies, nos clients potentiels seraient donc les sociétés gérantes d'autoroutes, comme Vinci. Nous avions pensé à un système de péage par badge pour payer le rechargement en fonction de la consommation de la voiture.

Le système comprend l'installation des bobines sous la route. Il faudra utiliser des voitures spécifiques équipées de bobines pour cela il faudra s'associer avec les constructeurs automobiles pour intégrer les bobines sous les voitures neuves. L'électricité serait fournie par EDF et serait branchée directement en circuit sur les pylônes électriques afin de limiter au maximum les pertes.

Moyens nécessaires

Création d"un prototype :

  • Analyses d'expert pour déterminer si c'est réalisable et quantifier le coût du projet et comment l'amortir.
  • Financement du projet auprès de différents partenaires : État (lutte contre le réchauffement climatique), constructeurs automobiles ( voitures adaptées), EDF (fournisseur d'énergie) et Sociétés gérantes d'autoroutes.

Installation :

  • Ouvriers qualifiés capables d'installer le système

Analyse du projet

Construction d'une bête à corne

usagers automobiles ||||| Routes et automobiles



         Démocratiser les voitures électriques
         Eviter les recharges aux points fixes (gain de temps)
         Augmenter l'autonomie

Analyse du premier concurrent

Bornes statiques

Avantages:

  • Moins coûteux et plus simple à l'installation

Inconvénients:

  • Files d'attente
  • Rechargement long (~10 heures)
  • Bornes installées par diverses entreprises
  • Peu de bornes dans certains endroit

Analyse du second concurrent

Voitures à "bio-carburants"

Avantages:

  • Moins polluant que les voitures actuelles

Inconvénients:

  • Prend une part des cultures agricoles
  • Pas encore sur le marché

Ne sera surement beaucoup utilisé dans le futur

Voitures à pile à hydrogène :

Avantages :

  • Écologique : ne rejette que de l'eau et de la chaleur
  • Rechargement rapide (quelques minutes)
  • Autonomie beaucoup plus importante (500 km)
  • Coût à l'achat semblable à la voiture électrique.

Inconvénients:

  • Prix d'un plein beaucoup plus important (50 euros environ)
  • Coût d'installation des stations de recharges de plusieurs millions d'euros
  • rechargement en hydrogène que dans certaines stations spécialisées
  • Production d'hydrogène entraine des fuite de méthane (gaz à effet de serre beaucoup plus dangereux que le CO2)

Scénario d'usage du produit ou du concept envisagé

L'usager se déplace sur l'autoroute dans son véhicule électrique, une alerte lui indique qu'il n'a presque plus de batterie. Il se déporte donc sur la voie de droite qui permet de recharger sa batterie, et il réduit alors sa vitesse (environ 100 km) sans quoi il sera trop rapide pour que ça fonctionne. Une fois suffisamment rechargée, il quitte la voie de recharge.

Un boitier à l'intérieur de véhicule mesure la quantité d'électricité consommée, ce qui permet à l'utilisateur de payer au péage sa consommation d'énergie.

Réponse à la question difficile

Comment se protéger du champ magnétique ?

Idée : Construire un habitacle isolant, orienter le champ magnétique de manière verticale.

Combien de temps/kilomètre pour recharger sa voiture ?

Il faut passer au moins 25% du temps sur la piste pour permettre de ne pas avoir besoin de s'arrêter à une borne (<60km/h).

Comment gérer les bouchons ?

Installer une sécurité permettant de désactiver le système lorsque la voiture est totalement chargée.

Le Business Model Canvas

Partenaires clefs Activités clefs Proposition de valeur Relation avec les clients Segments de clientèle

EDF, L'Etat, VINCI, APRR, Cofiroute

Installation et entretien du système à induction.

Les Entreprises: Développer les voitures électriques, en faciliter l'utilisation L'Utilisateur: Pollue moins, peut parcourir plus de distance sans arrêt

Assistance 24h/24, 7j/7. Les sociétés autoroutières :

Permettre à l'usager d'avoir une meilleure expérience de la route pour les utilisateurs, éviter les encombrements dans les stations services à cause du rechargement. Désencombrement des routes, car véhicules électriques sur la voie de rechargement. Les utilisateurs : Augmenter l'autonomie de leur voiture, pas obliger de s'arrêter à une station pour recharger.

Ressources clefs Canaux de distribution
Autoroutes et réseau électrique Relation aux entreprises et site web
Structure des coûts Prix de vente Analyse de la concurrence
Installation et entretien de la piste, budget comm et ressources humaines 705 millions d'euros pour 5 ans de développement du projet Bornes statiques qui sont moins pratiques et la pile à hydrogène (encore en développement)

Supports de communication

Vidéo d'introduction

[[Media:|Notre vidéo]] Fichier:Le Cercle.mp4

Supports de présentation

Notre présentation