La King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) en Arabie saoudite mène des recherches sur l'utilisation de routes dotées de capacités de recharge sans fil intégrées, afin de mieux comprendre leur impact sur le comportement des conducteurs de véhicules électriques.

Des chercheurs de la KAUST ont examiné comment l'emplacement de ces routes pourrait influencer les itinéraires empruntés par les conducteurs de véhicules électriques, fournissant ainsi des indications aux urbanistes chargés de leur installation.

"Notre travail est motivé par la tendance mondiale vers des transports verts et les véhicules électriques," déclare le chercheur postdoctoral Mustafa Kishk. "Des systèmes de recharge dynamique efficaces, tels que les systèmes de transfert d'énergie sans fil installés sous les routes, sont en cours de développement par des chercheurs et des entreprises technologiques du monde entier, comme moyen de recharger les véhicules électriques en roulant, sans avoir besoin de s'arrêter. Dans ce contexte, il est nécessaire d'analyser mathématiquement le déploiement à grande échelle des routes de recharge dans les zones métropolitaines."

Crédit : CC0 Domaine public

Les routes équipées de technologie de recharge sans fil pourraient devenir un élément incontournable des villes dans un avenir dominé par les véhicules électriques. Lors de l'ajout de routes de recharge au réseau routier urbain, plusieurs facteurs doivent être pris en compte. La gestion de la circulation et « la densité des installations de routes de recharge dans une ville, ainsi que le temps probable passé sur et entre les routes de recharge par les navetteurs, pourraient influencer la taille des batteries installées dans les véhicules électriques par les constructeurs automobiles ».

Les chercheurs de la KAUST ont examiné comment les routes à recharge sans fil pourraient influencer le comportement des conducteurs et la planification urbaine , en utilisant la géométrie statistique pour analyser les réseaux routiers urbains.

"Notre principal défi est que les indicateurs utilisés pour évaluer la performance du déploiement de la recharge dynamique, comme la distance jusqu'à la route de recharge la plus proche lors d'un trajet aléatoire, dépendent des points de départ et d'arrivée de chaque trajet," a expliqué Duc Minh Nguyen, collègue de laboratoire de Kishk. "Pour capturer correctement ces indicateurs, nous avons dû lister explicitement toutes les situations possibles, calculer les indicateurs dans chaque cas et évaluer la probabilité que chaque situation se produise réellement. Pour cela, nous avons utilisé une approche appelée géométrie stochastique afin de modéliser et d'analyser comment ces indicateurs sont affectés par des facteurs tels que la densité des routes et la fréquence du déploiement de la recharge dynamique."

En appliquant cette analyse à la zone de Manhattan à New York, qui présente une densité routière d'une route tous les 63 mètres, Kishk et Nguyen, avec le responsable de la recherche Mohamed-Slim Alouini, ont déterminé qu'un conducteur aurait 80 % de chances de rencontrer une route de recharge après avoir parcouru 500 mètres, lorsque la recharge sans fil est installée sur 20 % des routes.

"Il s'agit de la première étude à intégrer la géométrie stochastique dans l'analyse des performances du déploiement des routes de recharge dans les zones métropolitaines," affirme Kishk. "C'est une étape importante vers une meilleure compréhension du déploiement des routes de recharge dans les zones métropolitaines."