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LIVE #1 Propulsion électrique

Suite à nos différentes publications, nous nous sommes aperçus que la propulsion électrique était l’un des sujets abordés qui générait le plus d’échanges sur l’Excess Lab. Aussi, nous recevons aujourd’hui beaucoup de demandes pour des bateaux hybrides ou à propulsion électrique. Toutefois des questions se posent en terme de : vitesse atteinte, d’autonomie et de surcoût engendré.

C’est la raison pour laquelle nous avons organisé un échange en ‘LIVE’ en début d’année avec plusieurs membres de l’Excess Lab intéressés par la thématique.

Nous souhaitions partager avec vous les principaux sujets soulevés au cours de ce ‘LIVE’.

« Avec le prototype de l’Excess 15, le E’Lab, équipé d’une propulsion hybride diesel-électrique, nous avons réussi à mettre en place un système qui est facile à utiliser, fonctionne bien et demeure très fiable » explique Hervé Piveteau.

Si nous arrivons à proposer une offre 100% électrique ou hybride sur un Excess, nous pouvons parier que de nombreux plaisanciers vont s’y intéresser et que nous pourrons baisser le tarif de vente de l’option. Excess étant un producteur de catamarans de série, nous avons besoin d’un minimum de 20% de ‘take-rate’ (proportion d’acheteurs) pour offrir ces options.

Nous avons lancé la discussion avec nos membres, après qu'Hervé ait présenté aux participants quatre configurations hybrides envisagées pour un Excess 11.

Les quatre options envisagées prennent en compte quatre variables: la vitesse, le temps de propulsion 100% électrique, le surpoids et le prix.

Nous avons ensuite échangé à propos de notre Excess 15 équipé de la propulsion hybride Torqeedo, car au travers des tests réalisés avec ce bateau, nous avons pu tirer quelques conclusions intéressantes, en terme de puissance notamment.

Pour un plus petit catamaran, de la taille d’un Excess 11, on sait qu’il faut environ 10 kW de puissance pour se déplacer à 6 nœuds et que si l’on souhaite atteindre les 7 nœuds il faudra presque le double en puissance électrique. A l’aide des courbes de résistance du bateau, on s’aperçoit qu’il faut multiplier par 4 la puissance électrique pour naviguer à 8 nœuds. « Je pense que c'est quelque chose qu'il est très important d'avoir à l'esprit » prévient Hervé.

Notez aussi que ces calculs sont réalisés de façon numérique et théorique. Ils ne prennent pas en compte le vent, les vagues ou la propreté de la carène. Lorsque vous choisissez une puissance, vous devez donc prendre une marge supérieure, car les éléments extérieurs affecteront l’efficacité de votre propulsion !

« Souvent en mer, vous devez affronter un vent fort et maintenir un gros niveau de puissance ou inversement, naviguer avec un vent faible mais contre un courant fort. Dans ces situations, j’ai besoin de pouvoir compter sur une vitesse supérieure à 6 nœuds » reconnaît un propriétaire. «Et je pense que 350 kilos de poids pour le moteur électrique est trop élevé» dit-t-il, en parlant de la première hypothèse proposée par Hervé qui annonce : 2 heures de propulsion 100% électrique, une vitesse de 6.5 nœuds, un prix d’option à 77 000€ et une surcharge de poids de 338kg.

De son côté, un autre invité reconnaît qu’il faut probablement « attendre encore avant une diminution du poids et une baisse des prix de commercialisation des solutions de propulsion électrique », la technologie autant en terme de moteur que de batteries, progressant régulièrement.

Un des membres de l’Excess Lab a demandé où en était l’étude d’une option hybride sur les autres modèles Excess. « Nous avons décidé d’étudier l’installation sur l’Excess 11 mais cela ne veut pas dire que nous allons exclure l’Excess 12, l’Excess 14 ou l’Excess 15. Il semble que le 11 permette d’offrir un bon compromis en terme de vitesse, d’autonomie et de coût », dit Hervé. Nous allons essayer d'atteindre des performances proches de celles apportées par un moteur diesel en recherchant une autonomie ‘illimitée’ à 6,5 nœuds. Quand on parle d'autonomie illimitée, on parle ici de la vitesse de croisière que la motorisation hybride électrique, appuyée par un générateur, permettra d’atteindre sans vider la charge des batteries. Le générateur couvre alors vos besoins en termes de propulsion pour une longue durée.

« Nous avons besoin de 2 heures d'autonomie complète en ‘tout-électrique’ pour pouvoir sortir du port et revenir au port tout en silence. C’est l’utilisation typique d’une journée de croisière lorsqu’on a assez de vent pour naviguer » ajoute un participant.

« On peut aussi opter pour une motorisation double, c’est-à-dire un moteur diesel dans une coque et un moteur électrique dans l’autre » propose un membre du Lab. On pourrait même voir une offre énergétique élargie, des panneaux solaires supplémentaires, des éoliennes ou encore une interface de gestion encore plus poussée, à l’image de ce qui existe déjà dans le monde automobile…

La discussion s'est terminée par la conclusion qu'il existe de réelles attentes de la part des membres du Lab présents lors du LIVE concernant la propulsion électrique. Nous devons continuer à approfondir ce sujet afin de satisfaire ce besoin. « J’aimerais acheter un catamaran flambant neuf qui offre durabilité, fiabilité et technologies de pointe. Et nombreux sont les clients qui ont les mêmes attentes que moi », a déclaré un participant. Et nous sommes d'accord. C'est pourquoi nous nous engageons à approfondir ce sujet. Ce fut un plaisir d'échanger avec nos membres sur la propulsion électrique. Nous vous invitons maintenant à participer et à nous donner votre avis. Poursuivons la discussion ici, sur cet article ! Quelles sont vos attentes concernant la propulsion de nos futurs catamarans Excess ?

8 comments
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R
rickolis
23 août 2022
1 answer
I really hope the 11 will have electric or hybrid, and zero propane meaning induction cooktop is required. Also, air conditioning. I’m liking the options HH are including and hope Excess follows!
Thibaut
Thibaut
29 août 2022
Thanks Rickolis, we're definitely working on finding the right solution for electric or hybrid solution for our range. Thanks for the info on HH, I will check what they offer.
There are so much solutions out there, it is a real mission to find the most suitable one! ;)
H
Hiroshi Hamada
5 juillet 2022
1 answer
Hi Thibaut,

I always appreciate your sharing valuable information regarding R&D openly with us. Although I am so interested in the e-propulsion, I am about to order the Excess 15 with 80hp diesel engines.

The biggest reason is that I simply want the boat as early as possible. Others are, in order of importance, (1) reliability and on-board repairability on long-range sailing like transatlantic/pacific because I plan to sail the boat back to Japan from France, (2) global repair shops network (3) battery performance, (4) cost, (5) weight.

(1) and (2) are far more important than others for me personally. Looking forward to hearing about he result of your endurance test.

Probably, E-propulsion would be for my next boat after 15.
Thibaut
Thibaut
29 août 2022
Hi Hiroshi,

It is alwas a pleasure reading from you. Indeed, we are not ready just yet with an E-propulsion solution that we consider efficient enough, reliable enough and at the right price, to equip our boats.
But as I mentioned to Rickolis in another comment, above, we are pursuing the objective to find the appropriate solution and I am confident we will have one in the future. It will be for your next boat indeed, after the 15! ;)

All the best Hiroshi
A
arvkv
30 juin 2022
1 answer
This a fun topic to talk about. I was playing with the numbers and here's another hypothesis that I put together with extreme cost savings in mind.

2x torqeedo 12KW pods - 16000 Ex VAT
2X 9.3 kw LiFePo4 Battery - 6800 Ex VAT
2x Honda 32i 3.2 kw generators - 5000 Ex VAT (this is supposed to be a backup propulsion, so 2 little honda's make more sense)
2x Fast chargers 48v/45A - 1300 Ex VAT
This entire setup costs € 29000 and it should give us:

100% electric range of 2 hours
Unlimited range at 4.5Knots

I would be very happy with this setup. Estimated overweight should be same at 20kg as we have bigger batteries but we no longer have a heavy diesel. If we take out the cost of diesel Engines and tanks at €10,000 per engine, we will be only at €10,000 higher than the base price for an electric version, which seems huge. Link to all the products I used.

https://www.greenboatsolutions.com/shop/battery/lithium/batterytechnology-48-v-200-ah-lifepo4-batterie
https://www.greenboatsolutions.com/shop/motor/pod/torqeedo-cruise-10-0-fp
Thibaut
Thibaut
29 août 2022
Thank you for your feedback Arvkv. I will share with Hervé and our engineers, to have their technical views on the setup you suggest.
H
Hanno Nevanlinna
28 juin 2022
We would be anyway interested in upgrading to lifepo to be able to run AC over nigth + cook with induction. And in order for simplicity and lower maintenance costs (+ work...). From this point of view the electric range is not crucial and price&weight difference should be compared to the lifepo-upgrade. DC generator for efficiency/weight optimisation? What is the reason on going for two generators instead of one bigger?
T
terenceo
27 juin 2022
For my purposes, Proposal 3 would be a great compromise.