La météo du moral : dans quel état j’erre ?

Nous sommes jeudi, mardi matin c’est le grand départ après un dernier petit déjeuner avec mes collègues, offert par mes partenaires SEGECO (experts comptables) et Celnat (céréales bio).

Météo du moral : serein, envie de « lâcher-prise ».
Prêt ? Oui, presque.

Dans cet article j’ai mis pleins de liens plus ou moins sérieux : pour les lecteurs retardataires, et vous distraire ou vous instruire (j’ai appris des choses en le rédigeant). Ça comblera l’absence de photo, pas vrai ?

Le travail

Je pense avoir transmis les éléments clés pour que mes collègues assurent la relève pendant mon absence. En 4 mois il pourra s’en passer des choses ! J’aurai sûrement des surprises au retour : des nouveaux chantiers, une petite pile de bugs à corriger (promis, j’ai évité !), des nouveaux collègues et d’autres partis à la retraite… c’est vivant une entreprise de 500 salariés !

Depuis des années, j’ai travaillé sur des projets intéressants, parfois prenants, et je sens qu’un petit « jeûne » ne fera pas de mal. J’envisageais des vacances rallongées tôt ou tard, pour voyager en prenant le temps et faire un break pour revenir en pleine forme.
Voilà, j’y suis.
Étrangement, je ne ressent pas l’excitation à mes congés annuels, quand la coupure est plus brutale mais courte, et puis ça ne sera pas forcément des vacances très faciles. Je me sentirai en vacances peut-être après quelques jours de pédalage, complètement déconnecté de mon quotidien.

L’appartement

Je n’ai ni poissons rouges, ni chat, ni chien à faire garder, ce qui, avouons-le, simplifie énormément toute escapade. Même le rosier a décidé de crever ! La météo l’a bien aidé. Du coup, pas besoin de le confier aux bons soins d’une amie. L’intégralité de mon ordinateur est sauvegardé et mis en sécurité ailleurs.

Le vélo

Des déboires de pédalier, mais j’ai vite relativisé : nous sommes plusieurs à connaître des déboires de dernière minute, et je préfère avoir ce problème avant l’aventure. Je suis confiant sur la partie électrique, Déclic-Éco est grand, Sylvain est son prophète.
Pour la mécanique, je me repose sur le roi de la clé d’12 : Marc Charroin. Nous ne formons pas un duo pour le règlement du Sun Trip, mais nous sommes complices assez pour partager l’aventure. Et puis je dois vous avouer qu’il se repose sur moi pour les branchements et l’itinéraire 🙂

La remorque

Elle est belle, n’est-ce pas ? Elle est maintenant chaussée de nouveaux pneus « Ch’val Bleu » (Schwalbe) en provenance de mon partenaire Increvable.com. De notre partenaire Michelin, je teste des chambres à air renforcées. Franchement si je crève…!
Je viens de constater un petit défaut sur ma roue droite, qui pourrait expliquer une sorte de cahotement que je cherchais à comprendre, elle ne sera pas parfaitement ronde ? J’ai roulé 900km comme ça, mais avec un pneu plus dur et usé. J’ai maintenant des gros pneus très amortis. Je n’ai pas eu le temps de tester (météo et vélo en révision…) Cela ne m’angoisse pas, mais c’est un point à surveiller.

La musique

L’accordéon est prêt… enfin je pense… je ne lui ai pas demandé son avis.
Le kaval est fou de joie à l’idée d’aller en Bulgarie !
La sono est au point, mais la playlist du lecteur MP3 n’est pas finie… bah alors ?

La caisse à outils

Elle est faite ! Comme nous roulerons en troupeau, nous partageons le poids : Marc emporte les outils vélo, j’emporte les outils électriques, et Guylaine… ? les pots de confiture ?

Le bivouac

Une tente Sea To Summit très légère, un duvet léger… et en cas de froid et d’humidité, plusieurs couches vêtements en laine mérinos me serviront de polaire.
J’emporte un brûleur à alcool, testé une fois sur mon balcon.

L’habillement

Mérinos, mérinos et mérinos, sauf : 2 collants de running, tour de cou signé AFB, et le maillot officiel du Sun Trip pour les grandes occasions.

Alimentation

Dans ma caisse : soupes, condiments, riz, polenta, lentilles vertes, infusions. Celnat me fournit du kouzou, de la purée et des pastilles de prunes umébosis, je découvre la macrobiotique et les japonaiseries. L’alimentation c’est la santé, je suis paré en cas de tourista… je n’ai pas testé en conditions réelles, je vous raconterai (le moins souvent possible !). Sur les conseils de Jean, j’ai fait une cure de nigari (chlorure de magnésium) qui renforce les défenses immunitaires. D’autres suntripeurs en ont fait de même.

Mais surtout, depuis 3 semaines, je bois du jus d’herbe Green Magma, complément alimentaire fournit par Celnat. Ça ne rend pas les fesses roses, c’est plein d’anti-oxydants (mieux que l’Bordeaux ?!), et c’est très prisé par les sportifs, notamment dans le trail ou les courses à pied longues distances… 239km en 24h ! Hénoch nous offre aussi un complément alimentaire que je n’ai pas encore testé. Avant cela j’ai testé la spiruline, j’ai pas vu les effets et les cachetons sont infectes. Le Green Magma est proche du thé vert à l’odeur, et du potage au goût. Un peu spécial la première fois, mais très bon !

La pharmacie

Une trousse de premiers secours, crème solaire, répulsif moustique à base d’huiles essentielles, biafine, crème anti-frottement, gel qui soulage les piqûres de moustiques (testé et approuvé sur les aoûtats d’Édirne). Je filtre l’eau avec un filtre Katadyn et pour le transit accéléré je compte sur le kouzou+umébosis.

L’itinéraire

Le roadbook est fait, mais pas entièrement entré dans le GPS. De toutes façons, c’est un repère sur lequel se caler pour avancer, mais qui sera sûrement chamboulé au gré des rencontres, des problèmes chronophages ou des pilotes en grande forme. Ainsi donc je n’ai pas cherché de points d’hébergement, je compte sur l’hospitalité et sur le GPS pour m’indiquer les campings, et enfin sur le bivouac sauvage.

Le multimédia

Une caméra GoPro partagée à plusieurs, pour des photos/vidéos en roulant. Je compte sur mes camarades pour un appareil classique capable de faire de belles photos en intérieur et non déformées fisheye.
Mon ordinateur sera une tablette androïde sur laquelle je ne pourrai pas écrire aussi facilement un long article (profitez-en !), mais je partagerai quelques bribes de l’aventure aussi souvent que cela me sera possible.

Le pilote

Bein comme vous voyez, j’écris un long article au lieu de finir les bagages !
Demain je m’allège de ma toison d’or.
La forme physique semble être là (merci Green Magma ?) mais l’entraînement ces derniers jours a été limité.
Ce matin, mon ami Tom m’a fait très plaisir. Derrière son téléphone j’imaginais la banane qu’il devait avoir. Il est enfin confiant dans sa machine, ses panneaux et ses performances en montagne, et ça aussi, ça fait plaisir ! Après la préparation, les doutes, les échecs… le rayon de soleil ! Pourvu que ça tienne 8000 km, et au-delà.

 

La physique pour les nuls : les batteries

La physique pour les nuls : les batteries

Chers lecteurs, maintenant que les watt et les ampère-heure n’ont plus de secrets pour vous, passons au concret : les batteries. Si vous avez raté le premier épisode, ou n’avez pas encore regardé les vidéos de « C’est pas sorcier », je vous invite à (re-)lire l’article La physique pour les nuls : ampères, volt… watt else ?

Les vidéos sus-mentionnées expliquent le fonctionnement des batteries, donc je vais juste me contenter d’en indiquer les principales caractéristiques et de les comparer.

Les caractéristiques importantes

La tension

La tension (en volt) est un paramètre important. Elle dépend du potentiel d’oxydo-réduction des éléments qui composent chaque accumulateur (pile). Elle est de l’ordre de 1 à 3 volts pour un élément. Comme on a besoin de tensions plus élevées pour faire avancer un vélo, typiquement 24, 36, 48 V (sur circuit certains ont testé 72 et 96V !), il suffit de raccorder des accumulateurs en série au sein d’une batterie. C’est sans aucun doute l’origine du terme « batterie » comme synonyme courant d’« accumulateur » et, en anglais, de « pile » ; toutefois certains évoquent une autre source étymologique possible : l’effet de choc d’un courant électrique, comme si l’appareil électrique « battait » celui qui reçoit la décharge.

La capacité : l’énergie stockée

C’est la « taille du réservoir », en watt-heure (Wh) ou ampère-heure (Ah) que multiplie la tension.

Le débit maximum

C’est le courant de pointe qui se mesure en ampère. Il est généralement spécifié en amplitude et en durée (par exemple 40A pendant 10 secondes) et est généralement largement supérieur au débit permanent autorisé.

Suivant les applications, on a besoin de pointes de courant élevées, par exemple le démarrage du véhicule électrique.

L’impédance : la résistance interne

C’est une résistance parasite qui provoque une chute de tension en décharge et, par conséquent, limite le courant. Ce que l’on retiendra, c’est d’avoir une résistance interne pas trop pénalisante, et que cette résistance varie avec la température. En hiver elle est beaucoup plus importante = ça roule moins vite, il faut protéger la batterie du grand froid.

Courant de recharge maximum

Le courant maximum supportable pendant la recharge est indiqué en ampère (A), mais est souvent exprimé en unité de charge (C), c’est-à-dire rapporté à la capacité. Une valeur de 0,5C correspondant à 10A pour une batterie d’une capacité de 20Ah, donc à une charge de 2 heures.

Certains accumulateurs n’acceptent pas des recharges rapides, maximum = 0,1C. D’autres encaissent sans broncher du 5C.

Plus la charge est lente, mieux c’est pour la chimie interne des accumulateurs. Avoir une batterie acceptant une forte charge s’avère utile sur des applications mobiles où l’on n’a pas toujours le temps de faire des arrêts prolongés. Il faut bien choisir la technologie de batterie et dimensionner la puissance du chargeur (sur secteur, sur panneaux solaires…).

La densité massique

C’est la quantité d’énergie par rapport à sa masse, exprimée en Wh/kg. Pour une même capacité embarquée, plus la densité est élevée, plus la batterie sera légère.

Vieillissement et usure

Le vieillissement et l’usure entraînent une perte progressive de la capacité des batteries dans le temps et selon l’usage (plusieurs centaines ou milliers de cycles de charge et de décharge). Ils sont souvent fortement dépendant des conditions d’emploi (amplitude du cyclage, température de stockage et d’utilisation).

Si l’on vide complètement la batterie à chaque utilisation, puis qu’on la charge complètement, l’amplitude du cycle est maximale et la batterie durera moins longtemps. Alors que si l’on fait en sorte de ne jamais vider la batterie et jamais la remplir à fond, elle vivra plus longtemps.

 

Les différentes technologies de batteries

Au plomb (Pb)

Le plomb est polluant, mais ces batteries ce recyclent facilement.
Durée de vie très variable suivant l’utilisation et courte (50 à 500 cycles).
Qu’elles soient à électrolyte liquide ou gel elle ne possèdent presque que des inconvénients en plus d’être dangereuses : elles ont besoin d’acide pour fonctionner et elles émanent de l’hydrogène à la recharge… ça pète !
Densité massique : 40 Wh/kg, soit 25 kg pour 1kWh

Nickel-Cadmium (NiCd)

Le cadmium est très polluant et possède un effet-mémoire. Sur ce dernier point, je ne rentre pas dans les détails, mais c’est pas top.
Support des fortes décharges (jusqu’à 100C) mais se déchargent naturellement assez vite… c’est ballot !
Densité massique : 60 Wh/kg, soit 16.7 kg pour 1 kWh

Nickel-Metal-Hydrure (NiMH)

On progresse : une batterie NiMH n’a que très peu d’effet mémoire, ne contient ni cadmium ni plomb et est donc peu polluante. De plus, son énergie massique est supérieure de 40 % à celle d’une NiCd.
Ce type de batterie à été monté sur les premiers vélos électriques mais une nouvelle technologie (lithium) est arrivée sur le marché.
Densité massique : 85 Wh/kg, soit 11.8 kg pour 1 kWh

Lithium-Ion, Lithium-Polymère

Les accumulateurs à base de lithium sont d’une technique récemment mise au point et en cours de développement.
Leur plus grand avantage : elles sont plus légères.
Il existe 3 sortes principales d’accumulateurs lithium :

  • lithium métal, où l’électrode négative est composée de lithium métallique (matériau qui pose des problèmes de sécurité).
  • lithium-ion (LiIon) où l’électrolyte est liquide, ils sont assez dangereux en cas de perte d’électrolyte, et nécessitent des métaux toxiques comme le cobalt, le manganèse. Risque d’incendie/explosion sans prévenir !
  • lithium polymère (LiPo), alternative aux accumulateurs lithium-ion, délivrant un peu moins d’énergie, d’une moins grande durée de vie, mais sont un peu plus sûrs (gonflent avant d’exploser) et plus légers (sont renfermées dans un « sac » au lieu d’un cylindre métallique).

Ces batteries présentant des risques d’explosion ou d’incendie en cas de trop forte charge ou décharge, elle doivent impérativement être protégées par un BMS (Battery Management System), qui représente 20% du coût, et peut claquer… Le BMS doit être de bonne qualité et d’une fiabilité parfaite.
Sur les voitures électriques, les BMS sont aussi dotés d’une électronique très poussée, capable par exemple d’ignorer une cellule défaillante, détecter des défaillances de température, etc…
Pour les batteries de vélos, les BMS sont largement plus léger et moins intelligents, mais du moment qu’ils font le job minimal et assurent la sécurité…

Lithium-fer-phosphate (LiFePO4)

C’est une version récente du lithium-ion, y’a sûrement encore des progrès à faire.
Ces batteries sont moins chères et moins polluantes car elles utilisent du phosphate de fer à la place du cobalt.
Elles sont bien plus résistantes aux mauvais traitements et n’explosent pas. Il paraît que leur durée de vie est plus grande mais a-t-on assez de recul pour le confirmer ?
Il n’y a pas que des avantages : elles sont un peu plus lourdes, densité massique 115 Wh/kg (contre 135 pour du lithium-ion en moyenne), soit 8.7 kg pour 1 kWh.
Bien que moins chères à fabriquer elles ne sont pas encore vraiment moins chères à la vente à cause d’une production moins importante, et l’import de batteries chinoises réserve parfois des surprises.

Après quelques déboires connus par la communauté des cyclistes assistés électriquement (technologie récente, on essuie les plâtres…), Guillaume de declic-eco.fr a décidé d’importer les pièces de son choix (les cellules, les BMS) et de réaliser lui-même le montage des packs. C’est du boulot, mais la qualité est au rendez-vous !

Montage de batteries à la chaîne, élevage en batterie
Montage de batteries à la chaîne, en série, élevage en batterie 🙂

Les lithium-fer-phosphate se trouvent sous 2 formes :

  • les sacs comme tous les autres lithium-ion, légers, forme adaptable (9 à 10 kg pour 1 kWh)
  • les cylindres métalliques (photo ci-dessus), bien plus robuste mais plus lourds (13 kg pour 1 kWh).

La recherche continue…

  • Lithium métal polymère (LMP) durée de vie annoncée de 10 ans. Densité massique 260Wh/kg, soit 3.8 kg pour 1 kWh ! …mais fonctionnement optimal en chauffant à 85°C. Les Blue Car de Bolloré (réseau Autolib à Paris) en sont équipées.
  • Lithium-titanate, durée de vie annoncée de 10 ans. Recharge très rapide mais poids triple des lithium-ion. Développée par Toshiba.
  • Lithium air, densité imbattable car utilise l’oxygène de l’air ambiant, mais corrosion, besoin de filtre, faible débit maximum

 

Disponibilité du lithium

À l’avenir, certains craignent que le lithium bon marché vienne à manquer car, s’il est très abondant sur Terre, les sites où il est facile (et donc peu coûteux) à extraire sont rares. Plus de 75 % de la production vient des salars d’Amérique du Sud.

Une augmentation des coûts du lithium aurait un impact sur le coût des batteries et mettrait en danger son application au véhicule électrique. Mais la production de véhicules électriques ne fera qu’accroître la demande et donc augmenter le coût du lithium… cercle vicieux ! Comme dans tous les domaines, il faut trouver le meilleur compromis.

Je suis opposé à la voiture électrique de 1500 kg si elle ne sert qu’à transporter une personne et ses bagages sur 100 km en utilisant 30 kWh alors qu’un vélo électrique + chargement + pilote = 150 kg, ne consomme qu’1 kWh pour la même distance, et un panneau solaire peut suffire pour rouler en autonomie.

Le trike électro-solaire : comment ? Pourquoi ?

Le vélo…

J’ai pratiqué le tandem en équipe Handisport pendant quelques années. J’aimais bien, mais à force l’ambiance compétition, les balades, euh pardon, les entraînements… ça gâche le plaisir de rouler. Et puis mon kiné m’a dit qu’à force de faire de la danseuse je me bousillais les genoux. C’est d’ailleurs à cause de ça que je ne danse plus dans les bals folk ou les discothèques (sauf après 3 grammes).

Donc arrêt brutal suite aux conseils du kiné et à simultanément un clash au sein du club.

Et pendant environ 10 ans, je n’ai RIEN fait ! Enfin si, de la musique, et courir après les bus qui roulent forcément plus vite lorsqu’on leur court après qu’une fois qu’on est assis dedans.

En 2006, cela fait 3 ans que j’habite au Puy-en-Velay, je rencontre ENFIN des musiciens qui deviennent vraiment mes potes. Ils n’habitent pas tous la ville et l’idée me trotte dans la tête de trouver un moyen de locomotion pour les rejoindre quand ils organisent une bringue à 20 kilomètres, et puis découvrir la Haute-Loire. Je ne peux passer le permis à cause de ma faible vision.

En 2007, au hasard de mes recherches je trouve le Segway, ça va pas vite, pas loin, et ça coûte les 2 bras ! Par hasard, je tombe sur la page Tricycle couché de l’encyclopédie Ekopedia.

Au hasard de mes recherches gougueulesques, grâce à Ekopedia, je découvre le forum du Vélorizontal. Je fais partie aujourd’hui de l’équipe d’administration de ce forum.

Je suis séduit par les avantages du tricycle couché, notamment :

  • le confort (on est comme dans un fauteuil)
  • capacité de chargement
  • pas d’équilibre à gérer, stress en moins !
  • sensations de glisse/karting
  • les voitures doublent large, ah s’ils le disent…! C’est vrai qu’en tandem quand on se fait doubler par un camion, c’était pétoche++

Un essai chez On Avance, à Montpellier m’a conqui.

Les avantages annoncés ne ce sont pas démentis, c’est vraiment un vélo de voyage, et au quotidien il se défend bien. Depuis l’automne 2011, pour les micro-déplacements et un travail 100% musculaire, je me suis mis à la trottinette de sport Footbike, très pratique en ville.

…électrique

Souhaitant me remettre doucement au sport, et préserver mes genoux et chevilles, je l’ai doté d’une assistance électrique BionX.

À la longue, le BionX s’est avéré faiblard en voyage chargé, et ses défauts de conception, et la rencontre par pur hasard de Guillaume Devot de Déclic-Éco, m’ont fait opter pour une de ses motorisations.

Depuis, l’autonomie et la puissance sont au rendez-vous ! Quelques déboires avec les batteries, mais c’est rentré dans l’ordre. Beau travail de Guillaume et assistance réactive.

Et le solaire dans tout ça ?

Sur le forum du Vélorizontal, Dario de Bike to the Future, a monté un panneau solaire sur son trike. Le pionnier ! Ça m’a donné des idées, et en achetant mon trike, je me suis dit qu’un jour je verrai bien un panneau solaire sur ma remorque. De longues discussions, recherches, compréhension m’ont permis de mieux connaître les moteurs et panneaux, et à vrai dire je sais faire du câblage avec connectiques Powerpole Anderson, mais ne sait pas remplacer un câble de dérailleur !

Puis les recherches ont abouti à un premier panneau Sunset, léger dans la catégorie des panneaux rigides (6,5Kg pour 100W), et tout le matériel nécessaire. Depuis 2009 je roule donc avec un panneau solaire sur la tête, au départ pour les grandes balades, puis finalement au quotidien.

Le bilan des 6 ans

  • Distance parcourue : 14600km
  • changement de motorisation BionX -> Declic Eco
  • 3 crevaisons à l’arrière, 0 à l’avant, 2 sur la remorque
  • 1 gamelle sérieuse, 3-4 sans conséquences
  • J’ai construit une remorque-coffre avec Alex, je viens de l’améliorer grâce à mon ami Philippe. Au passage j’ai appris quelques astuces de bricolage.
  • le cadre du trike s’est rompu à cause de la mauvaise emprise du panneau, le support ayant été fait par un copain artiste mais pas mécanicien. Philippe m’a fait une belle réparation. Dans l’objectif du Sun Trip, j’ai procédé à un remplacement par des pièces neuves, une upgrade et remise à neuf.

Mes « grands » parcours

La plupart de mes kilomètres sont des trajets utilitaires, voici mes quelques grandes balades… qui me paraîtront bien petites dans quelques mois !

  • 700km : Traversée Ardèche, Vallée du Rhône, Martigues, Pont du Gard, Uzès, Villefort, Langogne (mai 2009)
  • Quelques aller/retour jusqu’au mont Ventoux, pour les rassemblements de bentriders (bent = allongé/couché en anglais)
  • 250km : Retour du Solar Event 2010 : Chambéry, Grenoble, Annonay, Le Puy (juin 2010)
  • Fréquents aller-retour vers Saint-Etienne, via la vallée de la Loire (95km)
  • 550km : en Champagne et Ardennes (mai 2012)
  • 650km : pour le week-end pré-départ dans le Morvan

 

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The Sun Trip souhaite rassembler les énergies. Avec le  Club des Spécialistes  l’organisation donne une possibilité aux professionnels du vélo, du VAE et du solaire, de s’engager dans le projet. Un engagement dont l’ampleur est libre : de la mise à disposition de matériel, à la simple réduction sur le tarif de ses services, en passant par la possibilité de donner son nom à un équipage. 

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