Qu’est-ce que la recharge en courant continu? Quelle est la différence entre la recharge des VE en courant alternatif et en courant continu?

recharge en courant continu

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Voiture électrique : L’essentiel


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Qu’est-ce que la recharge en courant continu ?


Il est vrai que la majorité des voitures électriques sont rechargées à la maison, généralement pendant la nuit, à l’aide d’un chargeur CA (courant alternatif) dédié aux VE. En général, nous n’utilisons pas de chargeurs de VE à courant continu pour la recharge à domicile. En revanche, pour la recharge publique, nous utilisons à la fois des chargeurs de VE à courant alternatif et à courant continu, mais plus particulièrement des chargeurs de voitures électriques à courant continu.

L’une des principales raisons pour lesquelles nous préférons les chargeurs à courant continu pour la recharge des véhicules électriques publics est que les chargeurs à courant continu offrent des vitesses de recharge plus rapides. En d’autres termes, une batterie de VE embarquée peut être chargée plus rapidement avec un chargeur de voiture électrique à courant continu qu’avec un chargeur de VE à courant alternatif.

Plusieurs raisons expliquent les vitesses de charge plus élevées des chargeurs de VE à courant continu. Mais l’un des facteurs clés est l’emplacement du “convertisseur” qui transforme le courant alternatif en courant continu, qui sera stocké dans la batterie du véhicule électrique embarqué. Le courant provenant du réseau est toujours du courant alternatif.

Lors de l’utilisation d’un chargeur résidentiel pour VE comme myenergi zappi, l’énergie est convertie du courant alternatif en courant continu, pour être stockée dans la batterie du VE. Les voitures électriques sont équipées d’un “convertisseur”, généralement appelé “chargeur embarqué”, qui convertit le courant alternatif en courant continu lorsque la voiture électrique est en train de se recharger.

Les chargeurs de VE à courant alternatif n’intègrent pas de convertisseur. Le convertisseur est toujours situé à l’intérieur de la voiture électrique. Selon le type de véhicule électrique (VE), le chargeur CA embarqué peut être monophasé ou triphasé.

Bien que la plupart des véhicules électriques à batterie (BEV) récents intègrent un chargeur CA embarqué monophasé (7,4 kW CA), beaucoup proposent également un chargeur CA embarqué triphasé (jusqu’à 22 kW CA). En revanche, les véhicules électriques hybrides rechargeables (PHEV) intègrent généralement un chargeur CA embarqué d’une puissance comprise entre 3,6 kW CA et 7,4 kW CA. Cela n’est pas surprenant, étant donné que la batterie embarquée d’un véhicule électrique hybride rechargeable est plus petite.

Pour les maisons alimentées en courant monophasé, même si la voiture électrique est équipée d’un chargeur embarqué triphasé (22 kW), elle sera limitée à une charge monophasée. Inversement, si le bâtiment est alimenté en triphasé et que le chargeur CA embarqué est limité au monophasé, le VE ne se chargera qu’en monophasé. La plupart des bâtiments commerciaux au Royaume-Uni sont alimentés en courant triphasé.

Pour les novices en matière de conduite électrique, la batterie embarquée d’un VE est, à certains égards, similaire au réservoir de carburant d’un véhicule à moteur à combustion interne (MCI), à essence ou diesel. Plus la capacité du réservoir est grande (en litres), plus la quantité de carburant nécessaire au remplissage est importante. De même, plus la capacité (KWh) de la batterie embarquée du véhicule électrique est importante, plus l’énergie nécessaire à la recharge est élevée !

Dans le cas de la recharge des VE en courant alternatif, l’obstacle à l’obtention de vitesses de recharge plus rapides est limité par la capacité du chargeur (convertisseur) embarqué. Dans le cas de la recharge en courant continu, bien qu’il soit nécessaire de convertir l’énergie du réseau (courant alternatif) en courant continu, cette conversion est effectuée dans le chargeur de courant continu et non dans le véhicule électrique.

Dans le cas de la recharge en courant continu, l’énergie est envoyée directement à la batterie du véhicule électrique, sans passer par le convertisseur embarqué. C’est pourquoi les chargeurs de VE à courant continu sont plus performants. En général, les sessions de charge en courant alternatif durent entre 4 et 12 heures, tandis que les sessions de charge en courant continu durent entre 15 et 60 minutes. Il convient également de noter que la recharge publique en courant continu coûte beaucoup plus cher que la recharge résidentielle en courant alternatif.

La majorité des chargeurs de VE à courant alternatif ont une puissance comprise entre 7 kW CA et 22 kW CA, mais peuvent aller jusqu’à 43 kW. Dans le cas des chargeurs à courant continu, la majorité se situe entre 50 kW CC et 250 kW CC. Il existe quatre catégories principales de vitesse de charge pour les voitures électriques : lente, rapide, rapide et ultra-rapide.

Bien entendu, les chargeurs rapides et ultra-rapides offrent les vitesses de charge les plus élevées et sont souvent situés sur les aires d’autoroute. Comme pour la charge en courant alternatif, les vitesses de charge en courant continu sont limitées à la capacité de charge en courant continu embarquée de la voiture électrique. Si un VE a une capacité de charge en courant continu de 50 kW, la vitesse de charge maximale sera limitée à 50 kW en courant continu, même si la station de charge en courant continu offre une capacité de charge en courant continu plus élevée.


Temps de charge (aperçu)
Chargement lent AC (3 kW – 3,6 kW):6 – 12 heures (dépend de la taille de la batterie du EV et du SOC)
Chargement rapide AC (7 kW – 22 kW):3 – 8 heures (dépend de la taille de la batterie du EV et du SOC)
Chargement rapide AC(43 kW):0%-80%: 20 minutes à 60 minutes (dépend de la taille de la batterie du EV et du SOC)
Chargement rapide DC (50 kW+):0%-80%: 20 minutes à 60 minutes (dépend de la taille de la batterie du EV et du SOC)
Chargement ultra rapide DC (150 kW+):0%-80% : 20 minutes à 40 minutes (dépend de la taille de la batterie du EV et du SOC)
Superchargeur Tesla (120 kW – 250 kW):0%-80%: jusqu’à 25 minutes (dépend de la taille de la batterie du EV et du SOC)

La plupart des sessions de charge en courant continu ne dépassent pas 80 % de l’état de charge (SoC). Cela permet de protéger la batterie embarquée du véhicule électrique. Il est intéressant de noter que les derniers 20 % peuvent prendre autant de temps que la charge à 80 %. Il est donc préférable de charger jusqu’à 80 % et de recharger jusqu’à 100 % dans le confort de votre maison, pendant la nuit.

Toutes les voitures électriques ne sont pas dotées d’une capacité de charge en courant continu. En fait, la plupart des véhicules hybrides rechargeables ne proposent pas de charge en courant continu, alors que la plupart des véhicules électriques rechargeables proposent une charge en courant continu. Là encore, ce n’est pas surprenant, étant donné la taille plus réduite de la batterie embarquée dans un véhicule électrique rechargeable.

En moyenne, les voitures purement électriques ont une capacité de charge en courant continu comprise entre 50 kW et 100 kW. Bien entendu, certaines voitures électriques pures offrent une capacité de charge beaucoup plus rapide. Par exemple, le modèle Y de Tesla, entièrement électrique, offre une capacité de charge en courant continu allant jusqu’à 250 kW CC.

Les performances des chargeurs de VE à courant continu varient entre 50 kW CC et 250 kW CC. Le réseau Supercharger de Tesla en est un bon exemple, la plupart des chargeurs de VE à courant continu de Tesla offrant jusqu’à 250 kW de courant continu. Tesla est en train d’introduire la V4 de son Supercharger, capable de charger en courant continu jusqu’à 350 kW DC.


Quelle est la différence entre la recharge des EV en courant alternatif et en courant continu?


Chargement des EV en courant alternatifChargement des EV en courant continu
Convertisseur CA/CC dans le véhicule électriqueConvertisseur AC/DC dans le chargeur DC EV
Vitesses de charge limitées par le convertisseur EV embarquéLes vitesses de charge ne sont pas limitées par le convertisseur incorporé dans le chargeur DC
Temps de charge plus longsTemps de charge plus courts
Des tarifs de recharge plus avantageuxDes tarifs plus élevés
Plus largement disponibleMoins largement disponible
Peut être rechargé à la maisonImpossible de recharger à domicile

Glossaire VE
Courant alternatif (CA):Qu’est-ce que le courant alternatif ? Même si ce terme ne nous est pas familier, nous utilisons le courant alternatif tous les jours dans nos maisons pour alimenter nos appareils ! Le courant alternatif est un type de courant électrique dans lequel le sens du flux d'”électrons” passe d’un côté à l’autre à intervalles réguliers ou cycles. Lorsqu’une voiture électrique est rechargée à la maison, le type de courant électrique utilisé est le courant alternatif.
Courant continu (CC):Qu’est-ce que le courant continu ? Le courant continu (CC) est un type de courant électrique qui circule dans une seule direction, c’est-à-dire unidirectionnel. Le courant continu permet le flux constant d’électrons d’une zone à forte densité d’électrons vers une zone à faible densité d’électrons. Le courant continu est assez courant dans notre vie quotidienne. De nombreux appareils que nous utilisons régulièrement et qui sont alimentés par des piles utilisent le courant continu. Un téléphone mobile, un ordinateur portable, une lampe de poche, etc. Dans les voitures électriques, la batterie embarquée du véhicule utilise également le courant continu pour stocker l’énergie.

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Author

Ashvin Suri

Ashvin travaille dans les secteurs des énergies renouvelables, de l'efficacité énergétique et des infrastructures depuis 2006. Il est passionné par la transition vers une économie à faibles émissions de carbone et par le transport électrique. Ashvin a commencé sa carrière en 1994 en travaillant dans des banques d'investissement américaines à New York. Après avoir obtenu son MBA à la London Business School (1996-1998), il a continué à travailler dans la banque d'investissement chez Flemings (Londres) et JPMorgan (Londres). Ses fonctions comprenaient le conseil en financement d'entreprise, les fusions et acquisitions et la levée de capitaux. Il a travaillé dans divers secteurs industriels, notamment l'ingénierie, l'aérospatiale, le pétrole et le gaz, les aéroports et l'automobile en Asie et en Europe. En 2010, il a cofondé une plateforme de développement solaire, pour des projets solaires à grande échelle au sol et en toiture, notamment au Royaume-Uni, en Italie, en Allemagne et en France. Il a également fourni des conseils sur divers projets d'énergie renouvelable (éolienne et solaire) à l'échelle des services publics en travaillant avec des investisseurs institutionnels mondiaux et des producteurs d'électricité indépendants (IPP) dans le secteur de l'énergie renouvelable. Il a également conseillé des marchés internationaux clés comme l'Inde, notamment des groupes industriels et automobiles de grande envergure en Inde. Ashvin a également conseillé Indian Energy, un IPP soutenu par Guggenheim (un fonds de 165 milliards de dollars). Il a également conseillé un groupe basé à Singapour dont le chiffre d'affaires s'élève à 2 milliards de dollars. Ashvin a également travaillé dans le secteur de l'immobilier et des infrastructures, notamment avec le Matrix Group (un groupe immobilier britannique de 4 milliards de dollars) pour lancer l'un des premiers fonds immobiliers institutionnels sur le marché immobilier indien. Le fonds a été lancé avec succès grâce à un soutien institutionnel important des marchés britannique et européen. Il a également conseillé une entreprise suédoise de technologie propre dans le secteur de l'eau. Il a également participé à un certain nombre d'entreprises en phase de démarrage.

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