Fonctionnement expérimental État du démarrage/arrêt Batteries
Le système Start-Stop a rapidement conquis une part de marché importante, notamment ces dernières années en Europe, où les véhicules neufs sont de plus en plus souvent équipés de ce système. Parallèlement, des véhicules dotés de la fonction Start-Stop ont commencé à arriver sur les marchés chinois, japonais et américains. La réduction du coût du carburant et la maîtrise des émissions de CO2 ont été les principaux moteurs du développement de cette technologie. Les performances du système Start-Stop dépendent de plusieurs facteurs : d’une part, les conditions de test – plusieurs normes d’essai coexistent actuellement, telles que NEDC, FTP75, JP08 et la norme WLTP, récemment développée et applicable à l’échelle mondiale ; d’autre part, les conditions de conduite réelles, incluant les habitudes de conduite, les normes de transport, les conditions climatiques et le comportement du conducteur, ainsi que la conception et la configuration du véhicule et la mise en œuvre de la stratégie de fonctionnement du Start-Stop, autant de facteurs déterminés par les constructeurs automobiles. Tous ces éléments influencent le fonctionnement de la batterie du système Start-Stop. De plus, la batterie doit être capable de fournir de l’énergie pendant les périodes d’arrêt du moteur, avant son redémarrage. Lors du démarrage du moteur, la tension de la batterie ne doit pas chuter en dessous d'un seuil critique. Souvent, pendant de courtes périodes de fonctionnement du moteur, la batterie doit recevoir une charge suffisante de l'alternateur pour compenser la décharge précédente.
La conception de la batterie doit répondre aux exigences de durée de vie réelle. Le système de surveillance et de gestion de la batterie (BMS) permet de contrôler les principaux paramètres caractéristiques de la batterie : l’état de charge (SOC), la chute de tension pendant la phase de démarrage à l’arrêt (chute de tension), la résistance de la batterie au redémarrage, et de prédire ses performances futures en charge. De plus, le système de gestion doit pouvoir déterminer si le véhicule est à l’arrêt avant d’activer ou de désactiver le système Start-Stop, ou avant un redémarrage automatique du moteur. Ceci garantit la fiabilité du système Start-Stop en conditions de conduite réelles.
L'utilisation de batteries start-stop contribue à atteindre les objectifs de l'industrie automobile en matière de réduction des émissions de CO2, conformément à la réglementation en vigueur.
Par conséquent, diverses solutions techniques et méthodes d'amélioration peuvent être intégrées à la technologie des batteries start-stop. Cette dernière n'est pas une fin en soi, mais plutôt l'un des moyens possibles d'atteindre les objectifs visés.
Le succès des batteries start-stop sur le marché repose sur leur conception intégrant cette fonctionnalité et sur la garantie de l'efficacité et de la fiabilité du système en conditions réelles d'utilisation. Les tests de cyclage ne peuvent reproduire fidèlement les conditions de fonctionnement continu rencontrées sur route.
Actuellement, de nombreuses technologies de démarrage-arrêt connexes sont appliquées à un nombre croissant de véhicules standard, abandonnant le concept de moteur traditionnel : telles que le démarrage-arrêt au ralenti ; diverses fonctions comme la régulation de tension, la récupération, le surcroît de puissance passif, etc.
On estime qu'entre 2006 et fin 2015, une quarantaine de modèles équipés du système Start-Stop seront largement adoptés. Ces véhicules utilisent différentes technologies Start-Stop, fonctionnant à différents niveaux de charge (SoC), d'ampères-heures (Ah) (pour la récupération d'énergie) et d'ampères-heures (pour le surcroît de puissance), ce qui donne lieu à des concepts Start-Stop très diversifiés. Environ quatre modèles équipés de ce système, produits par différents constructeurs, ont fait l'objet de procédures de test établies.
