150 kW, 200 kW, 250 kW : en ce qui concerne la puissance de pointe de la recharge CC, la course ne s'arrêtera apparemment pas. Mais l’importance de la puissance de recharge maximale d’une voiture électrique est-elle exagérée ? Après tout, la recharge CC au cours de la vie d’une voiture électrique ne représente qu’une minorité des sessions de recharge qui auront lieu. 95 % des conducteurs européens parcourent jusqu'à 50 km/jour. La rapidité avec laquelle ils récupèrent la charge minimale utilisée est-elle vraiment importante ?
La raison pour laquelle la charge CC a gagné en importance est que les fabricants souhaitent afficher les progrès technologiques de leur technologie de batterie. De nombreuses personnes comparent encore la « puissance de charge » et le temps nécessaire pour « charger » (recharger) un véhicule thermique à un véhicule électrique.
Et en effet, lors d'un long voyage, la recharge CC est importante pour une voiture électrique, mais ces voitures capables de recharge rapide de 200 kW, 250 kW, 300 kW tiennent-elles vraiment leurs promesses ? Découvrons
Puissance de charge maximale
La puissance de recharge maximale est un aspect de l’équation. Dernièrement, les voitures à architecture 800 V repoussent les limites de la recharge CC avec pour exemples Lucid Air (300 kW) ou la Porsche Taycan et l'Audi E-tron GTduo (270 kW).
Dans le monde du 400 V, Tesla est en tête avec une puissance de charge maximale de 250 kW dans les superchargeurs V3. À l’opposé, les voitures avec des taux de recharge inférieurs sont celles équipées de batteries refroidies par air, comme la Nissan Leaf (50 kW) et la Skoda Citigo, VW e-up! duo (40 kW).
Dans le tableau suivant, les taux de charge de pointe et l'autonomie attendue par minute de charge sont calculés. L'autonomie attendue par minute de charge est calculée en utilisant la consommation électrique attendue à 130 km/h sur autoroute, le scénario typique dans lequel la recharge en courant continu est la plus nécessaire et la plus fréquemment utilisée.
| Model | Puissance de charge maximale (kW) | Consommation estimée à 130km/h (kWh/100km) | Autonomie/minute de charge en puissance crête (km) |
|---|---|---|---|
| Lucid Air | 300 | 21 | 23.8 |
| Porsche Taycan | 270 | 24 | 18.8 |
| Tesla Model S | 250 | 21 | 19.8 |
| Kia EV6 | 233 | 26 | 14.9 |
| Mercedes EQS | 200 | 23 | 14.5 |
| Peugeot e-208 | 100 | 26 | 6.4 |
| Nissan Leaf e+ | 50 | 26 | 3.2 |
| VW e-up! | 40 | 23 | 2.9 |
La courbe de charge
La puissance de charge maximale en courant continu est certainement importante et indique le niveau technologique du véhicule électrique. Mais ce qui compte le plus pour le conducteur quotidien, c'est la puissance de charge moyenne en courant continu pour une plage typique de 10 % à 80 %.
Dans un monde idéal, la puissance de charge maximale en courant continu correspondrait aux temps de charge, mais ce n’est hélas pas le cas. Les batteries haute tension ne peuvent maintenir une puissance de charge maximale que pendant une courte période et uniquement à certains niveaux de charge.
Les courbes de charge sont différentes pour chaque voiture et dépendent principalement des spécifications de la batterie et de la gestion de la charge par le BMS (Battery Management System). La diminution de la puissance de charge est en fait un mécanisme de sécurité visant à éviter une chaleur excessive dans la batterie et, à des niveaux de charge plus élevés, un équilibrage des cellules a lieu, ce qui limite la puissance de charge.
Dans le tableau suivant, nous explorons les données du monde réel et l'autonomie attendue par minute de charge en utilisant une puissance de charge moyenne comprise entre 10 et 80 %. Il semble que les plus performants ont une puissance de charge CC moyenne qui culmine autour de 175-180 kW, même si leur puissance de charge CC maximale est bien plus élevée. La puissance de charge moyenne a été calculée à partir des données tirées des courbes de charge fournies par Fastned.
| Model | Puissance de charge moyenne 0-80 % (kW) | Consommation estimée à 130 km/h (kWh / 100km) | Autonomie/minute de charge avec puissance moyenne (km) |
|---|---|---|---|
| Lucid Air | 175 | 21 | 13.89 |
| Porsche Taycan | 147 | 24 | 10.21 |
| Tesla Model S | 180 | 21 | 14.29 |
| Kia EV6 | 175 | 26 | 11.22 |
| Mercedes EQS | 180 | 23 | 13.04 |
| Peugeot e-208 | 65 | 26 | 4.17 |
| Nissan Leaf e+ | 43 | 26 | 2.76 |
| VW e-up! | 27 | 23 | 1.96 |
Conclusions
Il s'avère que quelle que soit la puissance de charge maximale qu'une voiture peut recevoir, elles semblent toutes atteindre un plateau d'environ 180 kW pour une puissance de charge moyenne à 80 % lors d'une session de charge CC typique. Et cela a du sens d’un point de vue technologique.
De nos jours, la plupart des voitures électriques utilisent des batteries chimiques Li-Ion NMC avec peu de variations entre elles. Parce que cette puissance de charge moyenne de 180 kW est indépendante de la tension (400 ou 800 V), il semble que ce soit la limite technologique des chimies actuelles. Peut-être pourrons-nous dépasser cette limite grâce à une avancée technologique comme le Li-Air ou la chimie du solide. Le temps nous le dira.
