Prolongateur d’autonomie : comment fonctionnent les voitures EREV

Un prolongateur d’autonomie est un convertisseur d’énergie embarqué, le plus souvent un petit moteur à essence couplé à un générateur, qui produit de l’électricité pour la batterie et le bus de traction, tandis que seuls les moteurs électriques entraînent les roues. Une voiture électrique à prolongateur d’autonomie est appelée EREV ou REEV : c’est un hybride série. En Chine, cette architecture est devenue courante : 1,17 million d’EREV vendus au détail en 2025, soit environ 9 % des ventes de véhicules à énergie nouvelle [1]. En Europe et en Amérique du Nord, la plupart des EREV annoncés ne sont pas encore produits en octobre 2026. Ci-dessous : le fonctionnement de la chaîne énergétique, les systèmes produits en série, ceux qui sont annoncés et ceux qui relèvent encore de la recherche.

Qu’est-ce qu’un prolongateur d’autonomie (EREV) ?

Un prolongateur d’autonomie, appelé aussi range extender de voiture électrique, est une source d’énergie qui ajoute de l’électricité à bord d’une voiture électrique sans aucun lien mécanique avec les roues. Techniquement, un EREV est un hybride série. Dans un EREV classique, le moteur thermique entraîne un générateur électrique qui alimente le bus continu haute tension de traction et/ou recharge la batterie ; la batterie et l’onduleur de traction sont raccordés à ce même bus. Une pile à combustible peut fournir de l’électricité à ce même bus sans générateur entraîné mécaniquement. Dans les deux cas, les roues sont entraînées uniquement par des moteurs électriques.

• EREV et voiture 100 % électrique. Une voiture électrique à batterie n’a pas de convertisseur embarqué. Un EREV embarque souvent une batterie plus petite, comme les 17,8 kWh de la Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV [3] ou les 28,4 kWh de la Leapmotor C10 REEV [4], même si les SUV et monospaces chinois associent désormais le prolongateur à des batteries de taille moyenne, par exemple 63,3 kWh pour le Xpeng X9 EREV [16].
• EREV et hybride rechargeable. Dans un hybride rechargeable parallèle, le moteur thermique peut entraîner les roues ; dans un EREV, il ne le peut pas. Les règles d’aide et de fiscalité traitent pourtant souvent les deux de la même façon. En France, la prime « coup de pouce Véhicules particuliers électriques », qui remplace le bonus écologique depuis le 1er juillet 2025, exige que la voiture utilise « l’électricité comme source exclusive d’énergie » [5] : ni un hybride rechargeable ni un EREV, qui embarquent tous deux un moteur thermique, ne remplissent cette condition. En Chine, les règles de taxe d’achat couvrent les voitures « hybrides rechargeables (y compris à prolongateur d’autonomie) » et exigent, depuis le 1er janvier 2026, au moins 100 km d’autonomie électrique équivalente [6].
• Avec ou sans prise. Un EREV se recharge sur le réseau. Les hybrides série sans prise partagent l’architecture mais tirent toute leur énergie du carburant ; ce ne sont pas des prolongateurs d’autonomie au sens de cet article.

Comment fonctionne un prolongateur d’autonomie ?

Un prolongateur d’autonomie convertit à bord l’énergie chimique du carburant en électricité : chaque kilomètre parcouru sur le générateur passe donc par un moteur, un générateur, l’électronique de puissance et la motorisation électrique. En mode de décharge, la voiture roule comme une électrique jusqu’à un seuil de charge défini ; en mode de maintien, le moteur démarre et stabilise la batterie autour de ce seuil, les pointes de puissance étant fournies par la batterie. Certains modèles laissent aussi le conducteur démarrer le générateur plus tôt : la Mazda MX-30 R-EV propose les modes Normal, EV et Charge, et son générateur démarre aussi en cas de kick-down [3].

Découplé des roues, le moteur peut rester dans une plage étroite de régime et de charge. Deepal (Changan) annonce pour le 1,5 litre du S07 un rendement thermique moyen de 44,39 % et 3,7 kWh d’électricité par litre d’essence [7] ; c’est une valeur constructeur pour le moteur dans sa plage de fonctionnement, pas une moyenne sur trajet pour la voiture. À titre de comparaison, le département américain de l’Énergie estime qu’un moteur à essence perd 64 à 75 % de l’énergie du carburant [8]. Les pertes en aval du moteur demeurent :

En litres : avec les 3,7 kWh par litre annoncés par Deepal [7], un véhicule qui prélève 20 kWh/100 km sur son bus continu consomme environ 5,4 l/100 km en mode de maintien (20 ÷ 3,7), et environ 6,5 l/100 km à 24 kWh/100 km. L’ADAC indique pour la MX-30 R-EV 18,3 kWh/100 km en électrique et 8,3 l/100 km batterie vide (WLTP) [9].

Conséquence structurelle : le prolongateur réintroduit ce que la voiture électrique à batterie avait supprimé, à savoir un réservoir (50 l sur la MX-30 R-EV [3], 60 l sur le Xpeng X9 EREV [16]), un échappement avec post-traitement, des circuits d’huile et de refroidissement, l’entretien du moteur, l’exposition au prix du carburant et du CO2 à l’échappement pour chaque litre brûlé. Le résultat réel dépend de la fréquence de recharge : la Deutsche Umwelthilfe, ONG allemande qui s’appuie surtout sur des données du marché chinois et cite une analyse de T&E, estime la consommation moyenne d’un EREV batterie vide à environ 6,7 l/100 km [10].

Quelles voitures ont un prolongateur d’autonomie ? Modèles de série, d’hier et d’aujourd’hui

Le prolongateur d’autonomie est arrivé en série en Europe avec la BMW i3, mais le centre du marché s’est déplacé vers la Chine.

• BMW i3 REx (jusqu’en 2018 en Europe). Un bicylindre essence refroidi par eau de 25 kilowatts et un réservoir de 9 litres ajoutaient jusqu’à 150 km [11]. En octobre 2018, BMW a annoncé l’arrêt du REx en Europe, en invoquant les progrès de l’autonomie électrique et le développement de la recharge rapide, alors que cette version représentait 60 % des ventes de l’i3 ; elle restait proposée en Amérique du Nord et au Japon [12]. L’i3, lancée en 2013, a quitté la production fin juin 2022 après environ 250 000 exemplaires [13].
• Mazda MX-30 e-Skyactiv R-EV (2023 à 2026 en Europe). Un moteur rotatif utilisé uniquement comme générateur, une batterie de 17,8 kWh, 85 km d’autonomie électrique WLTP et un réservoir de 50 l [3] ; l’ADAC indique une cylindrée de 830 cm³ [9]. En janvier 2026, Mazda a confirmé le retrait progressif du modèle en Europe, où il s’était relativement mal vendu [14].
• Leapmotor C10 REEV (depuis 2025). Présenté pour l’Europe au salon de Bruxelles en janvier 2025 : batterie de 28,4 kWh, 145 km d’autonomie électrique WLTP et un 1,5 litre servant de générateur [4]. Les livraisons ont commencé à la mi-avril 2025, avec plus de 970 km d’autonomie combinée WLTP et un prix de départ annoncé de 37 400 € en Europe [29].

En Chine, l’association des constructeurs de voitures particulières (CPCA) a recensé 1,17 million d’EREV vendus au détail en 2025 (+6,0 %), contre 7,88 millions de voitures électriques à batterie et 3,40 millions d’hybrides rechargeables classiques, sur 12,81 millions de véhicules à énergie nouvelle [1]. La dynamique ralentit : en août 2026, les ventes d’EREV ont reculé de 22,2 % sur un an, à 81 000 unités, les électriques à batterie étant la seule motorisation encore en croissance [2].

Li Auto, la marque la plus associée aux EREV en Chine, a livré 406 343 véhicules en 2025, 18,81 % de moins qu’en 2024, et préparerait une réorganisation de sa gamme EREV selon un article de LatePost cité par CnEVPost [17]. L’AITO M8 a dépassé 170 000 livraisons en un an, en versions EREV et électrique [15].

Quels prolongateurs d’autonomie sont annoncés en Europe et en Amérique du Nord ?

Les voitures électriques à prolongateur d’autonomie (EREV) annoncées pour l’Europe et les États-Unis sont surtout des pick-up et de grands SUV, et plusieurs calendriers ont déjà glissé. Situation en octobre 2026 :

• Renault, plateforme RGEV Medium 2.0. Le prolongateur d’autonomie Renault figure dans le plan stratégique futuREady du 10 mars 2026 : Renault Group annonce pour ses futures électriques du segment C jusqu’à 750 km WLTP en version électrique et jusqu’à 1 400 km en version « Range Extender EV », avec des émissions de moins de 25 g de CO2/km [32]. Ce sont des objectifs du constructeur ; le communiqué ne donne pas de date de lancement pour cette version.
• Ram 1500 REV (ex-Ramcharger). En septembre 2025, Stellantis a arrêté le développement d’un grand pick-up 100 % électrique et transféré le nom REV au Ramcharger à prolongateur d’autonomie [18]. Selon une note de fournisseur consultée par Automotive News en septembre 2026, le lancement, visé jusque-là pour mi-2026, glisse à la mi-avril ; Stellantis indique viser 2027 pour Ram (« Ram for 2027 ») [19].
• Jeep Grand Wagoneer EREV. Selon la même note, le début de production passe de mai à novembre 2026 ; Stellantis maintient « Jeep for this year » [19].
• Ford F-150 Lightning EREV. En décembre 2025, Ford a annoncé la fin de production du Lightning actuel dans l’année et une génération suivante en EREV, avec une autonomie estimée de plus de 700 miles (environ 1 125 km), assemblée au Rouge Electric Vehicle Center ; la date de lancement reste à annoncer [20].
• Hyundai Santa Fe EREV. Premier EREV de Hyundai, destiné aux États-Unis et attendu au premier semestre 2027, produit sur place, avec une autonomie projetée de 600 miles (environ 965 km) [21].
• Scout Traveler et Terra « Harvester ». Scout vise une production en 2027 et des livraisons en 2028 ; plus de 87 % des réservataires ont choisi la version à prolongateur. Un rapport d’AutoForecast Solutions d’avril 2026 situe la production du Traveler en septembre 2028 ; Scout n’a pas commenté [22].
• Volkswagen ID. Era 9X. Développé avec SAIC pour la Chine, premier modèle à prolongateur du groupe (1,5 litre turbo essence comme prolongateur, batterie de 51,1 ou 65,2 kWh). En juillet 2026, VW étudiait son importation en Europe ; les projets en étaient à un stade précoce [23].
• Toyota. Nikkei fait état d’un projet de production d’EREV en Chine à partir d’avril 2027 : une information de presse, pas une annonce [24].

Les règles commerciales ajoutent une question européenne pour les EREV fabriqués en Chine. Le droit compensateur définitif de l’UE sur les voitures électriques à batterie chinoises, institué le 29 octobre 2024, vise les voitures propulsées uniquement par un ou plusieurs moteurs électriques, « y compris ceux équipés d’un prolongateur d’autonomie à combustion interne », relevant du code NC ex 8703 80 10 ; les hybrides rechargeables, dont le moteur thermique peut aussi entraîner les roues, sortent de cette définition [30]. À l’issue de consultations tenues les 8 et 9 octobre 2026 à Pékin, l’UE et la Chine ont annoncé une entente (« understanding ») sur le commerce des véhicules hybrides ; la déclaration commune ne publie ni volumes ni périmètre de produits [31]. Le code douanier applicable à un modèle donné, et donc le droit applicable, relève du classement tarifaire.

Prolongateur d’autonomie sans essence : hydrogène, remorque, solaire

Les prolongateurs d’autonomie qui ne brûlent pas d’essence sont restés au stade pilote ou ont échoué commercialement.

• Pile à combustible : le cas Renault. Hyvia, coentreprise de Renault et Plug Power fondée en 2021, a construit le Renault Master H2-Tech avec une pile de 30 kW, une batterie de 33 kWh et 6 kg d’hydrogène pour environ 500 km annoncés [25]. Placée sous administration judiciaire le 10 décembre 2024 [25], Hyvia a annoncé sa liquidation judiciaire en février 2025, faute d’offre de reprise crédible [26].
• Remorque prolongateur. EP Tender a mené un projet pilote de remorques réservées à l’avance et récupérées juste avant l’autoroute, alimentées par batterie, essence ou hydrogène ; le concept reste en phase pilote tant que les voitures électriques ne sont pas homologuées pour tracter des remorques légères [27].
• Solaire intégré au véhicule. Sur le tricycle Aptera, TÜV Rheinland a mesuré jusqu’à 4,75 kilowattheures par jour fournis par la carrosserie solaire par temps ensoleillé, soit environ 40 miles (environ 64 km) de conduite quotidienne selon Electrek. Au 1er octobre 2026, les livraisons sont prévues début 2027, sous réserve de financement [28].

Nouvelles architectures énergétiques : alimenter le bus de traction sans carburant ?

En octobre 2026, aucune architecture embarquée produite en série ne fournit de façon autonome, à bord, la puissance de traction qu’exige un trajet sans puiser dans une réserve d’énergie stockée (carburant, hydrogène ou charge de batterie) ; les approches de cette catégorie relèvent de la recherche et du développement. Les autres pistes sans carburant répondent à d’autres questions. Le solaire intégré est la plus proche du marché, mais il fournit une quantité d’énergie journalière, pas une puissance de traction à la demande : même sur un tricycle léger conçu pour lui, il donne jusqu’à 4,75 kilowattheures par jour par temps ensoleillé [28]. La pile à combustible ne brûle pas de carburant dans un moteur, mais elle consomme l’hydrogène stocké à bord et exige un réseau de stations, et le programme d’utilitaire cité dans cet article s’est terminé par une liquidation [25][26]. Les ingénieurs peuvent examiner toute proposition de cette catégorie avec les questions qui s’appliquent à un prolongateur essence. Quelle puissance continue atteint le bus continu, et à quelle tension ? Comment le bilan énergétique net est-il mesuré, par qui et avec quelle incertitude ? Quelles preuves existent pour une intégration vérifiée sur une plateforme cible, et non sur un banc ? Quelles durée de vie, démonstration de sécurité et voie d’homologation s’appliquent ? Les autonomies annoncées ne constituent pas une preuve ; une mesure indépendante sur une configuration définie, si.

Notre direction : VENDOR.Drive

Tous les prolongateurs d’autonomie à carburant de cet article, en série ou annoncés, obéissent à la même logique énergétique : l’énergie du trajet est emportée sous forme de réserve stockée, dans une batterie, un réservoir ou les deux, puis reconstituée à une borne ou à la pompe. Nous développons VENDOR.Drive comme une autre réponse à cette contrainte. Stade du projet : TRL 2 — Technology concept formulated. Nous le concevons comme une architecture énergétique embarquée destinée à être intégrée par les constructeurs et les partenaires d’ingénierie dans leurs plateformes de transport électrique : conçu pour l’intégration, pas comme un véhicule VENDOR. VENDOR.Drive n’est pas un prolongateur d’autonomie à carburant, ni un VENDOR.Max stationnaire placé dans un véhicule : c’est une mise en œuvre dédiée de l’architecture VENDOR pour l’énergie de propulsion.

Du réservoir d’énergie au tampon de puissance : notre objectif est de changer le rôle de la batterie de traction, du réservoir qui doit contenir tout le trajet à une couche de batterie qui démarre l’architecture et couvre les pointes de traction courtes, comme l’accélération. Notre objectif de conception est de rouler sans planifier le prochain arrêt de recharge et, à l’arrivée, d’alimenter des charges externes compatibles à partir du même système ; l’atteindre sur un véhicule donné dépend du bilan énergétique vérifié de cette intégration et des exigences de sa plateforme.

Nous le développons plateforme par plateforme. La tension de couplage au bus continu, l’enveloppe de courant transitoire, l’enveloppe thermique et les interfaces de commande sont définies avec chaque partenaire. Pour chaque plateforme cible, la puissance délivrée, les limites de fonctionnement et la contribution à l’autonomie du véhicule doivent être établies par la mesure et la validation de cette intégration : c’est le niveau de preuve que cet article applique à toutes les architectures ci-dessus. D’où vient l’énergie, et comment elle doit être mesurée de façon indépendante : c’est l’objet des pages D’où vient l’énergie et Validation technologique.