Puissance de recharge

Les arcanes de la recharge

Toutes les voitures électriques ne sont pas, loin s’en faut, égales devant la recharge des batteries. Un processus qui est notamment inféodé aux technologies monophasée et triphasée. Une étude du TCS fait le point.

TEXTE MARC-OLIVIER HERREN | TECHNIQUE JOEL WOODEN

En principe, la recharge à domicile d’une voiture électrique se fait en toute simplicité. Les choses se compliquent en route lorsque l’on utilise des bornes à courant continu (DC, Direct Current). En raison des différents systèmes équipant les voitures, mais aussi de facteurs externes comme la température.

Avantage au triphasé

L’étude du TCS montre que, pour les recharges en courant alternatif (AC, Alternate Current), les chargeurs embarqués triphasés de 11 kW 400 V deviennent la règle. Cette puissance de recharge utilise efficacement l’infrastructure électrique disponible dans les bâtiments. La technologie triphasée présente l’avantage de tripler la puissance électrique utilisable sans modi- fication de la section des câbles conducteurs. A l’opposé, les systèmes mono- et biphasés sont soumis en Suisse, comme d’autres pays, à une réglementation sur les charges déséquilibrées. Du coup, la puissance de recharge maximale des appareils monophasés s’en trouve considérablement limitée face aux systèmes triphasés.

La technologie triphasée relève aujourd’hui du standard chez pratiquement tous les constructeurs, en particulier européens. Seuls les japonais persistent à monter des chargeurs monophasés, ce qui, avec les autonomies actuelles dépassant 350 km, requiert beaucoup de temps pour une recharge complète. On trouve toutefois sur le marché des appareils, tel le Juice Phaser, permettant de répartir la puissance des systèmes monophasés sur plusieurs phases. Et donc d’augmenter la puissance de recharge sans enfreindre la réglementation.

Parallèlement, l’efficience des voitures contribue aussi notablement à l’accroissement de l’autonomie exprimée en unité de temps, et influence par là même la vitesse de recharge. En compulsant les données techniques, on remarque que certains véhicules dotés d’une puissance de recharge moindre sont plus efficaces en route que d’autres disposant d’une puissance de recharge plus élevée. Un élément à prendre en compte.

Pratiquement tous les modèles sont désormais compatibles avec les bornes de recharge rapides à courant continu (DC). La gestion de la puissance de recharge par l’électronique de la borne autorise des puissances nettement supérieures (env. entre 50 kW et, théoriquement, 350 kW) à celle de la technologie à courant alternatif (AC). La puissance pouvant être acceptée par la batterie dépend cependant prioritairement de son état de charge, les accumulateurs lithiumion ne se rechargeant pas à une vitesse constante. S’y ajoute l’influence de la température extérieure.

Quoiqu’il en soit, l’étroite corrélation entre capacité de la batterie et puissance de recharge montre que les gros accumulateurs acceptent davantage de puissance que les petites batteries, et donc se rechargent plus rapidement. Avec un accessit pour Tesla et Porsche, qui se démarquent nettement de la concurrence, tout comme bientôt l’Audi GT et la Hyundai Ioniq 5. •

RECHARGE AC (COURANT ALERNATIF)

▪ En principe, les chargeurs embarqués de 11 kW suffisent pour une recharge nocturne à domicile. ▪ Les véhicules à chargeur monophasé proviennent essentiellement du Japon. ▪ En raison de la réglementation suisse sur les charges déséquilibrées, la vitesse de recharge de ces véhicules est nettement inférieure à celle des modèles à chargeurs multiphasés.

Histoire de phases

Les systèmes triphasés accélèrent les recharges. RECHARGE DC (COURANT CONTINU)

▪ Les véhicules possédant une grande batterie atteignent des puissances et des vitesses de recharge supérieures. ▪ Les constructeurs Tesla et Porsche possèdent actuellement la technologie de recharge la plus avancée. ▪ Excepté ces deux marques, on ne constate quasi pas de corrélation entre le prix du véhicule et la vitesse de recharge.