Les Chinois n’ont pas d’avantage ? Les Allemands ont comparé 115 moteurs de voitures électriques

Dans l’article :

• Les moteurs chinois, européens et américains sont surprenamment similaires
• La densité de puissance des moteurs électriques a augmenté de près de 45 %.
• Les nouveaux moteurs atteignent plus de 20 000 tr/min et deviennent de plus en plus petits et performants

Les Allemands ont analysé l’électromobilité mondiale

Dans le débat sur les voitures électriques, la question de savoir si les constructeurs chinois ont réellement devancé leurs concurrents en termes de technologie de propulsion revient souvent. Des scientifiques de l’Université RWTH Aachen, l’une des universités techniques les plus réputées d’Europe, ont décidé de chercher des réponses à cette question.

L’étude publiée dans la revue scientifique Energies a porté sur 115 moteurs électriques provenant de 80 modèles de voitures fabriqués entre 2019 et 2025. Bien que le marché chinois ait été le principal sujet d’intérêt, l’analyse a été complétée par des données relatives aux conceptions utilisées par les constructeurs européens et américains, comme indiqué dans la méthodologie de recherche.

Cette conclusion surprend de nombreux observateurs du secteur. Comme l’ont souligné les auteurs de l’étude, « les systèmes de propulsion électriques des trois marchés analysés diffèrent peu en termes d’architecture fondamentale ». Cela concerne notamment la conception des boîtiers, la géométrie des pales et des supports, ainsi que les concepts de refroidissement utilisés dans les nouvelles générations de moteurs.

Les différences se trouvent dans les détails

Les chercheurs indiquent que l’avantage de certains fabricants ne provient aujourd’hui pas de concepts techniques radicalement différents. Ce sont plutôt les matériaux et la manière de réaliser les éléments structurels qui jouent un rôle clé. Les boîtiers des moteurs en sont un exemple : les fabricants chinois utilisent de plus en plus des alliages de magnésium, ce qui permet de réduire la masse du système. Les entreprises européennes, quant à elles, restent plus attachées à l’aluminium.

Les différences se manifestent également dans la conception des rails électriques. Les entreprises chinoises recourent plus fréquemment à des solutions pulvérisées, tandis que les fabricants européens privilégient des structures plus complexes, dans lesquelles plusieurs rails en cuivre sont intégrés à des éléments en polymère – analysent les chercheurs.

Cela montre que la concurrence ne porte plus uniquement sur les paramètres de propulsion, mais aussi sur les coûts de production, le poids du véhicule et la facilité de montage. Finalement, ce sont ces détails qui déterminent le coût final du système de propulsion, ainsi que celui de l’ensemble de la voiture – explique Mikołaj Krupiński de l’Institut des Transports Routiers.

Une puissance croissante par kilogramme

L’un des résultats les plus intéressants de cette étude est la hausse dynamique de la densité de puissance des moteurs synchrones à aimants permanents. Selon les auteurs, cette valeur moyenne est passée de 1,68 kW/kg en 2019 à 2,43 kW/kg dans les modèles des années 2024-2025. Cela représente une amélioration d’environ 45 %.

La hausse de la vitesse de rotation a joué un rôle clé dans ce phénomène. Dans les années 2020-2022, la plupart des moteurs analysés atteignaient au maximum 8 à 17 000 tr/min. Aujourd’hui, on observe de plus en plus souvent des constructions fonctionnant à des vitesses dépassant 20 000 tr/min, et les systèmes records atteignent même 30 500 tr/min.

Comme le soulignent les scientifiques, des vitesses plus élevées permettent de réduire le diamètre de l’arbre et de l’engrenage, limitant ainsi la consommation de matériaux. Cependant, cela ne conduit pas toujours à la fabrication de moteurs plus petits. Certains fabricants exploitent ce potentiel supplémentaire pour améliorer les performances et la vitesse maximale des véhicules.

Une nouvelle ère de refroidissement arrive

La manière de gérer la température évolue également. Les constructions plus anciennes utilisaient principalement des radiateurs classiques à eau. Dans les moteurs modernes, on recourt de plus en plus à des systèmes de refroidissement direct de l’huile de l’arbre et de l’engrenage. Selon les experts, de telles solutions améliorent l’évacuation de la chaleur, mais exigent en même temps une plus grande précision de fabrication ainsi que des systèmes de serrage plus avancés. C’est précisément dans ces domaines que se déroule de plus en plus la course technologique entre les fabricants, écrit le site Electrive.com.

L’avantage chinois n’est pas évident

Il ne fait aucun doute que la Chine reste l’un des principaux moteurs du développement de l’électromobilité, mais elle ne suit pas une voie technologique complètement distincte. Les auteurs de l’étude soulignent également qu’aucune différence fondamentale n’a été observée entre les systèmes de propulsion développés en Chine, en Europe et aux États-Unis. En bref, l’Europe n’est pas en position de faiblesse.

Oskar Włostowski