Des difficultés persistent quant à la commercialisation des véhicules à énergies nouvelles, et les bornes de recharge rapide en courant continu (CC) peuvent répondre à la demande de recharge rapide. La popularité de ces véhicules est freinée par des problèmes majeurs tels que l'autonomie des batteries et l'angoisse liée à la recharge. Face à ces problèmes, les principaux constructeurs continuent de développer des technologies de batteries et répondent aux inquiétudes du marché en proposant des batteries supplémentaires. Cependant, la difficulté à réaliser des avancées technologiques significatives en matière de performances des batteries de puissance à court terme rend difficile une augmentation rapide et significative de l'autonomie. Si l'ajout de batteries supplémentaires peut résoudre temporairement le problème d'autonomie de certains consommateurs, il a pour effet secondaire d'allonger le temps de charge. Ce dernier est lié à la capacité de la batterie et à la puissance de charge : plus la capacité est importante, plus l'autonomie est grande, mais plus le temps de charge est long sans augmentation de la puissance. Comparées aux bornes de recharge en courant alternatif (CA), les bornes de recharge rapide en CC permettent une recharge plus rapide, réduisant ainsi le temps de charge, améliorant l'efficacité et répondant aux besoins des automobilistes en matière de recharge rapide.
Avec la tendance des bornes de recharge rapide en courant continu (CC) à remplacer les bornes de recharge lente en courant alternatif (CA), le chargeur embarqué (OBC) est devenu la norme chez les constructeurs automobiles. Actuellement, il existe deux méthodes de recharge pour les véhicules électriques : la recharge rapide via une borne CC, qui recharge directement la batterie, et la recharge lente via une borne CA, qui nécessite une conversion du courant par le chargeur embarqué (OBC) avant la recharge du véhicule. Cependant, face au remplacement progressif des bornes de recharge lente en CA par les bornes de recharge rapide en CC, certains constructeurs automobiles cherchent à supprimer progressivement la borne de recharge CA. Par exemple, le NIO ET7 a supprimé cette borne, ne conservant qu'une seule borne de recharge CC et abandonnant ainsi l'OBC. La suppression de l'OBC permet de réduire le poids et le coût des véhicules électriques. Cette tendance à la suppression des bornes de recharge CA permet non seulement de réduire le poids des véhicules, mais aussi les coûts indirects tels que les essais, les cycles de test et les investissements dans le développement des modèles, ce qui contribue à baisser le prix de vente des véhicules électriques. De plus, étant donné que le coût d'entretien d'un OBC est nettement supérieur à celui des bornes de recharge CC externes, la suppression de l'OBC réduira considérablement les coûts d'utilisation ultérieurs du véhicule pour les consommateurs.
Il existe actuellement deux technologies de recharge rapide haute puissance : la recharge rapide à courant élevé et la recharge rapide à haute tension. Face aux problèmes d'infrastructures de recharge imparfaites et de lenteur de charge, la solution technique dominante est la recharge rapide en courant continu (CC) haute puissance. À l'heure actuelle, les véhicules et les bornes de recharge sont largement déployés, et la puissance disponible pour la recharge rapide en CC se situe généralement entre 60 et 120 kW. Afin de réduire encore le temps de charge, deux axes de développement sont envisagés : la recharge rapide en CC à courant élevé et la recharge rapide en CC à haute tension. Le principe consiste à augmenter la puissance de charge en augmentant soit le courant, soit la tension.
La difficulté de la technologie de recharge rapide à courant élevé réside dans ses exigences élevées en matière de dissipation thermique. Tesla est une entreprise emblématique des solutions de recharge rapide en courant continu (CC) à courant élevé. En raison de l'immaturité de sa chaîne d'approvisionnement haute tension à ses débuts, Tesla a choisi de conserver la plateforme de tension de ses véhicules et d'utiliser le CC à courant élevé pour la recharge rapide. Le Superchargeur V3 de Tesla offre un courant de sortie maximal de près de 520 A et une puissance de charge maximale de 250 kW. Cependant, cette technologie présente l'inconvénient de ne pouvoir atteindre sa puissance maximale que lorsque l'état de charge (SOC) est compris entre 10 et 30 %. Entre 30 et 90 % de SOC, les avantages par rapport à la borne de recharge Tesla V2 (courant de sortie maximal de 330 A, puissance maximale de 150 kW) sont peu significatifs. De plus, la technologie à courant élevé ne répond pas encore aux exigences de la recharge 4C. Pour ce faire, une architecture haute tension reste nécessaire. Étant donné que le produit génère beaucoup de chaleur lors de la charge à courant élevé, pour des raisons de sécurité de la batterie, sa conception et sa technologie internes nécessitent une dissipation de chaleur extrêmement élevée, ce qui entraînera inévitablement une augmentation des coûts.
Susie
Sichuan Green Science & Technology Ltd., Co.
0086 19302815938
Date de publication : 29 novembre 2023
