GAC développe un moteur présentant une efficacité de 99,03 % afin d’augmenter l’autonomie sans avoir à agrandir la batterie.

Améliorer l’autonomie d’une voiture électrique ne passe pas uniquement par l’installation d’une batterie plus grande. Il existe également des possibilités pour exploiter mieux l’énergie disponible, en réduisant les pertes du système de propulsion. GAC a présenté de nouvelles informations sur sa technologie Quark 2.0, une solution qui combine des matériaux magnétiques avancés et de la fibre de carbone afin de créer des moteurs plus efficaces, plus légers et plus compacts.

Ce projet, développé en collaboration avec neuf autres organisations, a reçu l’un des premiers prix lors des prix de science et de technologie de la Société chinoise des ingénieurs en automobile en 2026. Au-delà de cette reconnaissance, ce qui est intéressant, c’est la manière dont GAC met cette technologie en application dans la production en série ainsi que les améliorations qu’elle promet pour ses voitures.

Le chiffre le plus remarquable est un rendement maximal du moteur de 99,03 %, lequel, selon les informations divulguées, possède une certification de l’institut chinois de recherche automobile CAERI. Cela signifie que, dans ses conditions de fonctionnement les plus favorables, le moteur transforme en énergie mécanique pratiquement toute l’électricité qu’il reçoit, avec des pertes inférieures à 1 %.

Il convient de distinguer cette donnée du rendement de l’ensemble de propulsion. Le système intégré de GAC, qui regroupe douze fonctions en une seule unité, affiche un rendement de 94,184 % dans des conditions de fonctionnement selon le cycle CLTC. Il s’agit de mesures différentes : le rendement maximal du moteur ne représente ni son rendement permanent, ni l’efficacité globale de la voiture, de la batterie aux roues.

Feuilles de 25 micromètres et fibre de carbone pour réduire les pertes

L’un des éléments clés du Quark 2.0 réside dans l’stator, la partie fixe du moteur. GAC remplace les lames conventionnelles en acier au silicium par des bandes en alliage magnétique amorphe d’une épaisseur de seulement 0,025 mm, soit 25 micromètres. Leur structure atomique non cristalline contribue à réduire les pertes magnétiques, en particulier lorsque le moteur fonctionne à des fréquences élevées.

D’après le fabricant, les pertes dans le noyau de l’stator se situent à environ 5,7 W/kg, soit à peu près la moitié de celles observées avec l’acier au silicium ultra-fin utilisé comme référence. La difficulté réside dans la fabrication de ces composants : les bandes sont fragiles et nécessitent des procédés spécifiques de manipulation, de coupe et de empilement. Pour y remédier, GAC a développé des équipements automatisés capables de travailler avec des matériaux d’une largeur supérieure à 240 mm.

L’autre élément notable est le rotor, la partie rotative. Il comprend un revêtement en fibre de carbone d’à peine 1 mm, chargé de contenir les forces qui apparaissent lorsqu’il tourne à grande vitesse. Cette solution permet d’atteindre jusqu’à 30 000 tr/min et, par rapport à un revêtement métallique plus épais, elle réduit la masse et permet de réduire l’écart magnétique entre le rotor et l’stator.

Cette configuration atteint une densité de puissance annoncée de 17,29 kW/kg, ce qui équivaut à environ 23,5 chevaux par kilo. Il s’agit d’un rapport entre puissance et masse, et non de la puissance totale d’un moteur donné. Ce chiffre représente une amélioration par rapport à l’objectif de production annoncé par la filiale RuiPai en août 2024, date à laquelle elle avait indiqué 13 kW/kg, soit environ 17,7 chevaux par kilo, ainsi qu’une efficacité maximale de 98,5 %.

Afin que la fibre de carbone puisse résister aux contraintes au sein du moteur, GAC a également développé des solutions de fabrication spécifiques. Un traitement par plasma du noyau métallique améliore de plus de 40 % la résistance de la jonction avec le matériau composite. De plus, on y utilise une résine conçue pour des températures de 180 degrés, compatible avec l’exposition au fluide utilisé dans la refroidissement à huile.

Le processus automatisé d’enroulement maintient la variation de tension des filaments dans une marge de ±5 %. Bien qu’il s’agisse d’un détail peu visible, il est essentiel pour répartir uniformément les contraintes autour du rotor. Fabriquer une unité capable de tourner à de telles vitesses exige que la précision soit constante d’un moteur à l’autre.

Pour le conducteur, la promesse de GAC est une réduction de la consommation d’environ 4 % et une augmentation de l’autonomie CLTC de 30 à 50 km sans augmenter la capacité de la batterie ; selon nos estimations, cela correspond à une autonomie WLTP de 26 à 44 km. Il s’agit d’améliorations annoncées par le fabricant, dont les résultats dépendront du modèle, de sa configuration et des conditions d’utilisation.

La production est assurée par RuiPai Powertrain Technology, filiale de GAC, dans une usine à Guangzhou capable de fabriquer 100 000 unités par an. Selon le groupe, cette technologie est déjà mise en production en série pour les modèles Hyptec et Aion, y compris l’Aion i60 de 2027. Cette capacité industrielle ne correspond pas pour autant au nombre de moteurs fabriqués ou livrés à ce jour.

L’intérêt de cette avancée réside dans la possibilité de parcourir plus de kilomètres sans ajouter de batterie, et donc sans avoir à supporter le poids et le coût liés à une capacité accrue. Il reste à déterminer dans quelle mesure ces améliorations se traduisent par une meilleure consommation en conditions routières, mais la direction est claire : même dans les moteurs électriques déjà très efficaces, les matériaux et la fabrication peuvent encore apporter des gains significatifs.