Quand on décide de s'équiper d'un moteur électrique, le choix de la puissance est un élément très important, beaucoup plus important que si l'on doit choisir un moteur thermique. En effet, avec un moteur thermique, on peut se permettre de choisir plus de puissance et de ne pas exploiter le moteur au maximum. Avec une motorisation électrique, la puissance va énormément impacter la capacité du parc batteries et donc le coût de l'installation. C'est pourquoi il faut définir la puissance suffisante, pour des raisons de sécurité, mais pas trop pour des raisons de coût et de poids.
Faire coïncider les ch avec les kW
Pour commencer notre recherche, on peut s'appuyer sur la puissance d'un moteur thermique qui serait normalement adaptée en place de notre moteur électrique. À partir de là, sachant que 1 kW équivaut à environ 1,4 ch, on pourrait par exemple penser qu'un moteur diesel de 50 ch pourrait être équivalent à un moteur électrique de 36 kW. Mais ce calcul mathématique est très loin de la vérité.
De la perte en ligne sur les thermiques
Sur un moteur thermique, la puissance maxi (50 ch dans notre exemple) n'est donnée qu'au régime maximum. Or, sur un bateau on n'utilise que très rarement le moteur à plein régime. Ce n'est pas le cas d'un moteur électrique que l'on peut utiliser à plein régime, même longtemps, sans risque.
En plus, la puissance du moteur thermique est indiquée en sortie de vilebrequin, or le moteur est ensuite relié à un inverseur, sans compter les différents accessoires (pompes, alternateur…) qui viennent eux aussi "consommer" de la puissance. Avec 1 ch au vilebrequin, on aura beaucoup moins à l'hélice.
Bon rendement pour le moteur électrique
Avec un moteur électrique, le rendement est meilleur. Si les vieilles technologies de moteurs électriques ont des rendements plus faibles (de l'ordre de 80%), les nouveaux moteurs électriques (de type synchrone à aimant permanent) ont des rendements supérieurs à 90%. 1 kW est égal à plus de 0,9 kW restitué à l'hélice, beaucoup plus que sur un thermique. En plus, un moteur électrique se passe d'un inverseur puisque pour renverser la marche, il suffit de faire tourner le moteur dans l'autre sens. On considère généralement que 1 KW électrique est équivalent à 2 ch en thermique.
S'appuyer sur la courbe de résistance du bateau
Pour calculer la puissance nécessaire, la société e-NAV Systems spécialiste de la motorisation électrique s'appuie sur la courbe de résistance théorique du bateau. Il s'agit d'un calcul mathématique en fonction du bateau, de la forme de la coque et sa prise au vent, qui indique la puissance nécessaire pour le faire avancer suivant la vitesse désirée. Cette donnée qui peut être fournie par l'architecte du bateau ou bien calculée par le bureau d'étude e-NAV Systems va déterminer la préconisation, la puissance utile en kW.
L'importance du couple pour un bateau
Des ajustements sont ensuite réalisés en fonction des besoins d'usage. En effet, on se rend compte que tant que le bateau ne déjauge pas, c'est surtout de couple dont il a besoin plutôt que de puissance. Le couple correspond à la capacité à faire tourner une hélice. Par exemple, un ventilateur n'a pas de couple, on peut arrêter son hélice avec un simple doigt. Sur un bateau, il ne faut pas que cela se produise pour entrainer des hélices avec un gros pas et un grand diamètre. Avec un moteur électrique, la totalité du couple est disponible immédiatement dès les premiers tours (et ne varie pas jusqu'au régime maxi).
Changement de référentiel pour le plaisancier
La différence de prix entre un moteur thermique de 20 CV et de 30 CV est tellement minime, que l'on choisit naturellement le 30 ch. Mais en a-t-on besoin ? Pour l'électrique, c'est différent, une surmotorisation (qui ne permet pas forcément d'aller plus vite) engendre un parc de batteries plus important et un surcout inutile. Le passage à l'électrique dans le nautisme induit un changement de référentiel comme c'est le cas aujourd'hui dans l'automobile où l'on parle moins de ch ou de kW que de performance : accélération, vitesse, autonomie. L'électrique induit aussi de s'interroger sur les besoins d'usage : est-ce capital d'avancer 1 nœud plus vite si je consomme 50 % de plus ?
