Borne recharge voiture électrique 3

Comment fonctionne une station de recharge pour voiture électrique ?

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Si vous envisagez d’acheter une voiture électrique et que vous ne pouvez pas la recharger chez vous, vous devrez trouver la station-service électrique la plus proche.

Si vous possédez une voiture électrique, vous faites partie de la nette minorité. En France, en 2021, seules 10 000 voitures à émissions nulles, c’est-à-dire entièrement électriques, ont été vendues, ce qui représente 0,3 % des ventes totales. Les propriétaires de ces véhicules sont souvent obligés d’attendre un tour pour recharger les batteries de leur voiture lors d’un long voyage, car il existe actuellement un peu moins de 8 000 voiture électrique dans le pays.

Or, les lois sur le changement climatique et la transition énergétique votée l’année dernière, conformément à la réglementation européenne, prévoit que d’ici 2040, toutes les voitures vendues seront électriques (ou à hydrogène, mais c’est une autre question) et que d’ici 2050, les véhicules à moteur à combustion interne ne seront plus autorisés à circuler.

Dans le reste du monde, la situation est un peu meilleure, mais pas beaucoup plus : seulement neuf millions, soit 0,7 %, de voitures sont électriques, et près de la moitié d’entre elles se trouvent en Chine. Selon un rapport, le nombre de véhicules électriques devrait atteindre 116 millions d’ici à 2030. Cela signifie que dans les années à venir, nous verrons des stations-service pousser comme des champignons tout autour de nous. Il est peut-être temps de voir comment ils fonctionnent.

Comment fonctionne une station de recharge pour voiture électrique ?

Une station électrique, ou station de recharge pour véhicules électriques, a une fonction similaire à la station de pompage d’essence que nous connaissons sous le nom de station-service, mais dans ce cas, il s’agit d’une machine qui fournit de l’énergie électrique pour charger les batteries des véhicules rechargeables. Cela inclut les voitures entièrement électriques ou hybrides.

Les propriétaires de véhicules électriques peuvent également bénéficier d’une subvention pour l’installation d’une borne de recharge à leur domicile ou dans leur garage. Cependant, ceux qui ne disposent pas d’un endroit personnel où laisser leur voiture comptent sur le réseau public de bornes de recharge pour en faire usage.

Les bornes de recharge publiques sont souvent situées dans la rue ou dans les centres commerciaux, ainsi que dans les espaces publics et les aires de stationnement. On commence également à trouver des stations de recharge électrique à côté des stations-service. Les points de recharge publics peuvent être localisés sur des sites web et des applications tels que google maps ou ElectroMaps ou Chargemap.

Les exigences pour une station électrique sont différentes de celles d’une station-service. Au lieu de réservoirs de carburant enfouis dans le sol, il faut une connexion au réseau électrique à haute puissance, et des machines, des convertisseurs, qui sélectionnent le mode de charge et calculent le coût de la charge.

Le fonctionnement des stations de recharge électrique est basé sur la manière dont les batteries des voitures électriques sont rechargées des batteries lithium-ion, qui sont similaires à celles utilisées dans les téléphones portables, mais plus grandes. La recharge de ces batteries nécessite du courant continu, alors que l’électricité utilisée dans les foyers et l’industrie est du courant alternatif. Au cours de cette étape, la conversion, on décide de la durée du processus de chargement.

Combien de temps faut-il pour recharger ma voiture électrique ?

La manière dont s’effectue cette conversion de courant, et la puissance disponible, déterminent la vitesse de charge, qui a été classée en quatre modes.

  • Mode 1 : Il s’agit de brancher le véhicule sur une prise de courant domestique, et la conversion est effectuée par le véhicule lui-même. Il n’est pas très sûr et pas très rapide, il est donc utilisé pour les petits véhicules électriques tels que les motos et les scooters.
  • Mode 2 : La plupart des véhicules électriques sont rechargés à la maison ou dans le garage pendant la nuit, car c’est le mode le plus économique. D’une part, nous paierons un prix du kWh plus bas, et il est possible de contracter des tarifs de nuit spécifiques pour cette prise, qui est du même type que les autres prises domestiques. Dans ce cas, le convertisseur interne de la voiture est également utilisé, avec un petit dispositif intermédiaire dans le câble qui garantit l’absence de surcharge et une efficacité maximale. Comme le convertisseur a une faible capacité, le courant domestique étant au maximum de 16 ampères, la charge est lente et dure entre 6 et 18 heures.
  • Mode 3 : il s’agit du mode de charge dit semi-rapide, disponible dans les stations-service ou lorsqu’une borne de recharge domestique dédiée est installée, qui peut être triphasée. Le tuyau et la prise de charge sont spéciaux et comportent plusieurs contacts, l’un pour le passage du courant et l’autre pour la communication entre la voiture et la borne de charge et la vérification de sa sécurité. La conversion en courant continu est également effectuée par la voiture. Ces points peuvent avoir jusqu’à 32 ampères et la charge prend environ quatre heures.
  • Mode 4 : Il s’agit de la charge dite rapide, disponible dans les stations-service, qui est aussi la plus chère. Ces convertisseurs, semblables à des pompes à essence, fournissent du courant continu. Ils utilisent des tuyaux comme le mode précédent, et le convertisseur externe permet un courant de charge allant jusqu’à 125 ampères, ce qui peut recharger une batterie de voiture à 70% en 30 minutes.
    En outre, quelques points proposent le mode 4 avec charge ultra-rapide, qui peut fournir jusqu’à 700 kW de puissance et permet de charger à 80 % de la capacité en seulement six minutes. C’est là que la commodité peut faire des ravages.

Nous savons tous que la batterie au lithium-ion d’un téléphone portable se détériore avec le temps, et il arrive un moment où elle accepte moins de charge et dure moins longtemps. Il en va de même pour les batteries des voitures électriques. Eh bien, plus le mode de charge est rapide, plus l’autonomie de la batterie est courte. Si vous utilisez trop souvent le mode super rapide ou ultra rapide, vous risquez de devoir remplacer les piles plus tôt que prévu.

Combien coûte la recharge d’une voiture électrique ?

Aux taux actuels, la recharge d’une voiture sur une prise domestique, avec un prix moyen par KWh de 0,30 euros, et en tenant compte du fait qu’une voiture moyenne a une batterie de 20 KWh, coûterait environ six euros. Dans les stations-service, le prix dépend du mode de recharge, mais aussi du fournisseur et du programme de réduction disponible.

Le mode 3 est compris entre 0,35 et 0,50 euro par KWh, tandis que la charge ultra-rapide à haute puissance est comprise entre 0,50 et 0,70 euro par KWh, soit le double du prix de la charge de la batterie à domicile. Sachant que l’autonomie des voitures électriques est environ la moitié de celle d’une voiture à essence, il faudrait deux charges pour faire un plein de carburant.

Et pourtant, le prix, surtout en cette période de crise, est nettement inférieur, ce qui peut permettre de rentabiliser rapidement la voiture électrique, en fonction de son utilisation. En tout cas, nous avons moins de vingt ans pour y réfléchir.

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