Au troisième trimestre 2020, la GAMA a comptabilisé la livraison de cinq avions électriques Velis Electro. © Pipistrel
C’est l’EASA, l’Agence européenne de la sécurité aérienne, qui la première a annoncé la certification du Velis Electro, le biplace électrique de Pipistrel. Preuve de l’importance de l’événement. Au-delà d’un moteur électrique et d’un avion électrique, c’est aussi un cadre réglementaire et une procédure de certification qui sont validés.
« Pour l’EASA, la certification de type de cet avion marque une double étape importante : le 18 mai 2020, nous avons certifié son moteur en tant que premier moteur électrique – maintenant nous poursuivons avec la première certification de type d’un avion volant avec ce moteur. Il s’agit d’un projet véritablement novateur qui a permis de tirer de nombreux enseignements pour la future certification des moteurs et des avions électriques, un domaine qui connaîtra sans aucun doute une croissance dans les années à venir, conformément aux objectifs de protection de l’environnement. », insiste Dominique Roland, chef du département de l’aviation générale à l’EASA.
Le 10 juin 2020, date figurant sur le certificat de type du Velis Electro remis à Pipistrel par l’EASA, marque effectivement une étape dans le développement de l’aviation électrique et plus globalement dans l’histoire de l’aviation.
Il s’agit d’abord de la certification du premier moteur électrique destiné à l’aviation. Ce moteur est donné pour une puissance de 49,2 kW (65 ch) en continu et 57,6 kW (77 ch) au décollage pendant 90 secondes. Cette motorisation a été développée par Pipistrel à partir d’un moteur électrique conçu avec Emrax et d’un inverter Emsiso. Elle est alimentée par deux packs de batteries de 12,2 kW chacun, avec refroidissement liquide, fournissant 345 v. Il est associé à une hélice tripale de diamètre 1.640 mm L’hélice équipant le Virus SW121 à moteur Rotax a un diamètre de 1.700 mm. « La limite de décharge profonde donnée à 12%, soit une valeur étonnamment faible, conduit à ne disposer « que » de deux fois 11 kWh (rated capacity). », explique Gilles Rosenberger, PDG de Faraday Aerospace, start-up dédiée à la propulsion électrique. « La durée de vie de ces batteries n’est pas (encore) précisée. Pour l’Alpha Electro, Pipistrel donnait entre 400 et 700 cycles, soit autant de vols de 50 minutes. »
Il s’agit ensuite du premier avion électrique certifié dans le cadre LSA (Light Sport Aircraft), c’est-à-dire pour une masse maximale au décollage de 600 kg maxi. Le Velis Electro est une variante du Virus SW121 standard équipé d’un moteur thermique Rotax, avec des différences notables au niveau des performances. La VNE, c’est-à-dire la vitesse à ne pas dépasser, de l’Electro est de 108 kts contre 163 kts pour le standard. La VNO, autrement dit, la vitesse opérationnelle normale, est de 98 kts contre 120 kts La VFE (vitesse maximale de manoeuvre et d’utilisation des volets, et la VA (vitesse maximale d’évolution avec le débattement maximal des commandes vol) sont identiques, soit respectivement 100 Kts et 81 kts..
« Les différences significatives de VNE/VNO sont liées à la répartition des masses. », explique Gilles Rosenberger. « Sur le Virus SW121 à moteur Rotax, les 100 litres de carburant sont répartis des 2 côtés, dans la voilure, alors que dans le Velis 128, les ailes sont « vides » et les 2 packs de batteries sont répartis entre l’avant de la cloison pare-feu et derrière l’équipage. En conséquence, la configuration du 128 charge beaucoup plus les liaisons voilure-fuselage et limite donc les vitesses « extrêmes ». Au passage, on notera l’intérêt de charger la voilure plutôt que le fuselage, sauf quand on n’a pas le choix. »
L’EASA et Pipistrel se félicitent mutuellement d’avoir réussi cette certification en trois ans. Et c’est là, aussi un événement, compte tenu du fait qu’il a aussi fallu innover du point de vue méthodologique. « Le projet a également permis de tirer des enseignements importants qui serviront de base aux futures certifications de moteurs et d’avions à propulsion électrique. », souligne l’EASA. Le projet de certification s’est développé en deux volets, tout d’abord les activités de certification typiques liées à l’avion et en parallèle un programme coordonné d’essais en vol utilisant une flotte d’Alpha Electro (non certifiés) sous permis de vol de l’EASA.
« La possibilité d’utiliser un avion similaire a permis à l’équipe de l’EASA, qui comprenait des membres des autorités nationales de l’aviation de lancement (la DGAC en France et l’OFAC en Suisse), d’avoir accès aux données opérationnelles nécessaires à l’activité de certification, tout en mettant en évidence les besoins opérationnels pour permettre l’aviation électrique. » L’EASA reconnaît avoir acquis une expérience précieuse pour l’avenir, notamment sur les batteries et leurs systèmes de gestion, ainsi que sur les unités de puissance des moteurs électriques.
La voie est désormais ouverte pour Pipistrel qui annonce le début des livraisons du Velis Electro dès 2020. Le carnet de commandes comprend 31 avions destinés à des clients répartis dans sept pays. Le premier servi sera Marc B. Corpataux, dirigeant d’AlpinAir Planes, client de lancement du Velis Electro. Cette école suisse de pilotage totalise déjà 400 heures de vol sur l’Alpha Electro. « Dans un premier temps, nous allons distribuer 12 appareils sur 10 aérodromes en Suisse. Chaque base sera équipée de 150 m2 de panneaux photovoltaïques, produisant de l’électricité pour 12.000 heures de vol par an sur le Velis Electro. »
Les riverains de ces aérodromes suisses devraient apprécier le nouvel avion. En effet , Pipistrel annonce 60 dB(A) (sans préciser les conditions de mesures) tandis que le certificat de bruit de l’EASA pour le Virus SW121 (Rotax 912 équipé d’un échappement Akrapovic et d’une hélice bipale MT) donne 70 dB(A). « Cet écart est tout simplement énorme ! », déclare Gilles Rosenberger qui attend également beaucoup du retour d’expérience des premiers opérateurs.
« Pipistrel annonce une autonomie de 50 minutes (plus les réserves réglementaires VFR-jour). Cette donnée devra être confirmée par des essais en vol indépendants et notamment en préciser les conditions. La consommation énergétique d’un vol d’instruction avec changements de régime est nettement supérieure à celle d’une croisière à 1.3 Vs. Cette valeur ne précise pas non plus pour quel état de vieillissement de la batterie. S’agissant de communication marketing, on peut craindre qu’il s’agisse d’une valeur pour une batterie neuve, tandis qu’en fin de vie (les meilleures batteries actuelles peuvent offrir environ 1.000 cycles de 50 minutes) cette valeur est généralement réduite de 20 à 25 %.
Toutes ces valeurs peuvent paraitre faible au regard des performances comparables d’une version Rotax, mais il s’agit de la première version certifiée qui démontre ainsi une belle maitrise par Pipistrel de la sureté de fonctionnement, notamment de la batterie. C’est une base solide pour envisager des batteries de plus grandes capacités.
Mais inutile d’attendre des « batteries magiques », le doublement des capacités dans les 10 ans qui viennent restent les meilleures prévisions. »
Il n’en demeure pas moins, que comme le déclare Paolo Romagnolli, directeur de l’ingénierie chez Pipistrel : « Le certificat de type de l’EASA est une affirmation sans compromis de la sécurité de la conception. Le fait d’y être parvenu avec une équipe relativement petite est la preuve que des professionnels jeunes, talentueux et motivés peuvent faire de l’innovation une réalité. Le fait d’avoir terminé le travail que personne d’autre n’a jamais fait auparavant nous rend tous très fiers d’être membres de cette équipe d’ingénieurs ».
Gil Roy
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Je m' amusé à reparler des drones porte batterie qui viennent s' attacher automatiquement sous les ailes et repartent à la station service de recharge, cela fait du délestage en fin de voyage en air calme cela pourrait marcher, c' est bien sûr une autre civilisation !?
eh bien, je viens de voir ce moulin à café voler ... 2 tours de piste avant de recharger !
Pour mémoire, Blériot a fait le premier vol de plus d'une heure en 1909 ... nous sommes en 2020 et on trouve des gus pour s'enthousiasmer :)
Content pour Pipistrel....
Je ne veux pas casser l'ambiance, mais, je maintiens que cela relève plus d'un coup de pub qu'une réelle avancée technique.... Sauf erreur de ma part, le constructeur annonce une autonomie théorique de 50 mn, sur la base d'un moteur alimenté en 58 Kw... Dans les faits, l'autonomie réelle sera plus proche des 40 mn, et moins en hiver, peut-être 30mn... Aucun intérêt, ou disons, si peu.
Ajoutons, que le bruit d'un Lycoming, et les odeurs caractéristiques qui émanent d'un cockpit dues aux effluves des différentes fluides moteurs, me manqueront toujours...
Bref, sans moi !
Mouah ahah !!! mort de rire !!! .....j'entendais la me chose il y a Dix ans a propos des votures éléctrique : et Tesla est arrivé : consomme autant qu'en mobylettte, va plus vite qu'une hypercar, est plus luxueuse qu'une Rolls, est plus fiable qu'une Volvo, est mieux finie qu'une allemande (meme si certains ont voulu faire croire le contraire) et est plus durable qu'une jeep (les dernierzs sont prévu pour durer.... 1,6 milloin de km , un allemand a deja parcouru le million de km) Pour ma part, on a cumulé 250 000 km avec une flotte de 3 véhicules.... absolument aucune autre voiture me fait envie car c'est la meilleure voiture du monde. Je précise que j'avais une Corvette avant, le le bruit ne me manque absolument pas... le plaisir est ailleurs.... Cela fait 15 ans que je roule en électrique et 10 ans que je ne vole plus... je vais bientôt pouvoir revoler car je ne revolerais qu'en elecrique ou en planeur.... Vivement qu'Elon S'attaque a l'aviation pour bousculer un peu toute vos suffisantes certitudes...
Comme le rire est communicatif, @ROM moi aussi je m'éclate en vous lisant. Vous avez donc la chance d'être très riche.
La plupart des gens n'ont pas vos possibilités ici en occident et que dire des milliards de gens qui émergent du dénuement.
1,6 millions de km !!!!!!! Il me faudrait 100 ans et à l'énorme majorité des gens pour les parcourir Dans quel état seront les garnitures des fauteuils ?
A propos de certitudes, ça ne vous étonne pas qu'Elon Musk n'ait pas de projet d'avion de ligne électrique dans ses cartons jusqu'à preuve du contraire ?
Ben, avec une réglementation taillée sur mesure qui autorise a ne se poser qu'avec 10mn de réserve en tour de piste (juste de quoi faire un autre tour si une remise de gaz s'impose), on pourra donc faire de l'instruction, un ou deux tour de piste à la fois (et attendre le reste de la journée que l'avion recharge)....
Ce permet de faire de la pub, mais je sais pas a qui ils vont faire passer le brevet par leçons de 20/30mn max avec cet engin. Il faudrait au moins doubler l'autonomie pour que cela devienne viable. Et encore, pour les premières heures (mania, tour de piste). Impensable de partir en navigation avec ca..
Mais bon, le président de la FFA est convaincu d'avoir raison contre les lois de la physique...
C'est bien ce que l'on dit ici de puis des mois : les avions électriques, c'est juste de la com' pour faire beau au conseil général et auprès des voisins chiants de l'aéroclub qui se trouvent bien cons quand l'avion pour lequel ils portent plainte est un machin électrique supporté par tous les bobos des beaux quartiers...
Mais on est au début d'une nouvelle technologie qui attend un saut technologique improbable. En attendant, on fait des exercices pratiques en vraie grandeur, qui monteront ce qu'il y a à montrer factuellement, pas selon un expert improbable.
Tout comme les voitures pures électrique ne se vendent toujours pas , au bénéfices des hybrides qui font "green" mais cumulent deux technologies, donc plus complexes. Du coup, les voitures "vintages" tellement simple, légères, et économiques, n'ont jamais eu autant le vent en poupe !
@Jean-mi,
c'est une façon de voir les choses, j'ai habité à proximité d'un aéroclub il y a quelques années, qui existait bien avant, donc les nuisances sonores sont en connaissance de cause.
Sinon, limiter l'intérêt de ce type d'avion à l'avantage de la nuisance sonore c'est bien peu et un pari osé. Car, pour avoir déjà assisté à des démo d'avion électrique, notamment chez Airbus, cela fait aussi du bruit, et un riverain chiant le restera toujours.
Enfin, adapter les règles de sécurité, mouais pourquoi pas, mais quand au bout de 2 TDP avec 10 mn d'autonomie restante, on vous annonce que la piste est bloquée par un avion en panne ou en feu... ! Quant à l'usage limité à 2 tdp... que dire.... aucun sens, en instruction, il faut des séries de 5 à 7 tdp pour tirer quelque chose et apprendre....
Si cet avion permet de faire des tours de piste et encadrements sans trop embêter les voisins, c'est déjà un pas en avant des relations de voisinages. Il faudra faire le reste de l'instruction (entre autres nav') sur un autre avion, ce n'est pas un problème.
c'est triste et comique de constater que cet avion, certifié par l'EASA sera opéré dans un pays non européen: la suisse
Oui mais son électricité est propre car hydraulique des barrages , c' est leur consolation , pour la mania de base , c' est bien !
Oui ! Il faut peut-être secouer nos administrations et bureaucrates pour qu'ils se remuent.
Dans le territoire qui a inventé la 3ème dimension - Mongolfier Ader etc... - c'est effectivement tres frustrant de constater cette posture et ces carcans administratifs.
Vous voulez parler de quoi au juste ?