Une borne de recharge fonctionne avec deux types de courants à savoir le courant alternatif AC et le courant continu DC. Le premier modèle est le plus fréquemment utilisé surtout dans un cadre domestique en raison de sa puissance limitée qui ne requiert pas d’installation ni de configuration spécifique. Il a aussi l’avantage d’être compatible avec tous les véhicules électriques ou hybrides rechargeables.
Le courant électrique alternatif
Connu aussi sous le nom de sinusoïdal, le courant alternatif (AC) se présente sous la forme d’un influx électrique oscillant alternativement dans un sens puis dans un autre. Il transporte des charges électriques égales qui circulent de façon régulière. L’indice de mesure de ce type de courant est représenté par le hertz (Hz), en France, le standard est de 50 Hz.
En général, le courant alternatif peut être monophasé ou triphasé. Il est dit « monophasé » lorsqu’il est composé d’une seule phase électrique et que les raccords ont recours à deux câbles : le câble neutre et le conducteur de phase. Le courant alternatif triphasé pour sa part fonctionne avec quatre câbles constitués d’un câble neutre et de trois conducteurs de phase. La différence entre les deux va porter sur la puissance fournie qui est trois fois plus élevée en triphasé qu’en monophasé.
Plus largement, le courant alternatif représente la norme utilisée en France. L’énergie ne peut être stockée et est distribuée directement auprès des consommateurs.
Fonctionnement d’une borne de recharge en courant alternatif
Les bornes de recharge en courant alternatif sont habituellement installées dans les maisons des particuliers ou sur les parkings des entreprises. Le courant passe dans le convertisseur intégré sous le capot du véhicule pour être transformé en courant continu. En effet, cette phase est indispensable, car une batterie de voiture électrique ne peut fonctionner qu’avec un courant continu.
Tous les véhicules branchés ne disposent pas des mêmes capacités de charge en courant alternatif. Installer un convertisseur puissant dans l’auto encombre l’espace et surtout génère des coûts très élevés. Pour pouvoir proposer des tarifs concurrentiels sur leur voiture, certains constructeurs optent alors pour des convertisseurs de capacité restreinte. En général, la majorité des VE est équipée de chargeurs embarqués de 6 à 11 kW. À l’exception de la Renault Zoé qui se distingue par son convertisseur puissant capable de tolérer jusqu’à 22 kW AC.
Puissance d’une borne de recharge AC
La borne de recharge en courant alternatif est adaptée pour récupérer l’autonomie d’un VE dans un garage, à domicile ou sur un parking. Cette solution est largement utilisée dans un cadre domestique étant donné que le réseau électrique d’une maison est limité par la puissance de l’abonnement électrique et la configuration de l’installation. Un pavillon fonctionne habituellement avec un réseau de 6 à 12 kVA. Lorsqu’un utilisateur désire installer une borne de 7,4 kW, il consomme la moitié de la quantité d’énergie disponible si l’abonnement auprès du fournisseur n’est que de 12 kVA. Si en plus, il a recours à des appareils énergivores comme un ballon d’eau chaude ou un sèche-linge, il lui sera impératif d’augmenter la puissance électrique. À défaut de pouvoir envisager la hausse de son abonnement électrique, il se contentera d’utiliser une prise domestique de 2,3 kW ou une prise renforcée de 3,2 kW. Dans ce cas, il devra patienter, car avec une prise de 2,3 kW, une Tesla Model 3 se recharge par exemple en 13h.
Quels sont les véhicules fonctionnant avec une borne IRVE AC ?
Tous les véhicules électriques commercialisés sur le marché fonctionnent avec une borne IRVE en courant alternatif. En effet, comme 90% de la recharge de VE s’effectue à domicile, les constructeurs ont dû s’adapter à cette pratique pour permettre aux utilisateurs de se brancher depuis chez eux ou au bureau. Bien que tous les VE soient compatibles avec une borne AC, les puissances tolérées ne sont pas les mêmes. La Renault Zoé s’inscrit parmi les modèles capables de supporter une charge de 22 kW. En se tournant vers d’autres modèles comme le Peugeot e-208, le chargeur embarqué est bridé à 7 kW en réseau monophasé. Par contre, les utilisateurs peuvent envisager d’acheter en option un chargeur de 11 kW en réseau triphasé afin de réduire le délai de recharge. Il en est de même pour Kia e-Niro qui n’accepte qu’une puissance de 7 kW et en option, de 11 kW. Quant à la Fiat 500e faisant partie des modèles de VE les plus vendus sur le marché actuellement, le chargeur embarqué ne tolère au maximum qu’une puissance de 11 kW en courant AC sur réseau monophasé. La plupart du temps, les bornes de recharge de 7 kW permettent de recharger complètement une batterie en 3 à 4 heures en fonction de la capacité énergétique de celle-ci. Les modèles de 11 kW engendrent un temps de recharge de 2 heures.
