Recharger sa voiture électrique, ça prend combien de temps ?

Doit-on encore redouter le temps de recharge d'un véhicule électrique ? Décortiquons la question ! Le temps de charge dépend du type de prise ou de borne, de la voiture et aussi des conditions météo. Bref, pour gagner du temps, il faut en comprendre les principes élémentaires de fonctionnement.

Le temps d'une recharge d'un véhicule électrique reste parfois un frein psychologique à l'achat. Lorsqu'elle est branchée sur une prise classique de la maison, il faut attendre une dizaine d'heures au minimum pour remplir les batteries entièrement déchargées d'une petite citadine. Actuellement, la plupart des citadines électriques dépassent largement les 200 kilomètres d'autonomie. Et les voitures les plus puissamment dotées peuvent approcher des 700 kilomètres (652 km annoncés pour la Tesla Model S Grande Autonomie). Surtout, il existe désormais de nombreux moyens à votre disposition pour optimiser le temps de la charge, de la simple prise renforcée jusqu'à la borne de recharge ultra-rapide qui permet de passer de 5 à 80 % de charge en moins d'une demi-heure sur les voitures les plus modernes.

Batterie de la voiture électrique : l'importance de son état de charge

C'est avec une borne de recharge rapide en courant continu qu'on peut recharger le plus rapidement sa voiture électrique. À condition de disposer d'un véhicule compatible avec cette technologie et capable d'encaisser une puissance de 50 à 270 kW pour les infrastructures les plus à la pointe. Ainsi on peut passer de 5 à 80 % de charge en une demi-heure pour les modèles de voitures les plus avancés. Cette promesse dépend cependant de plusieurs paramètres importants. Imaginons par exemple que vous utilisiez l'une de ces bornes de charge rapide sur des batteries déjà chargées à 60 %. Il sera tout simplement impossible de bénéficier de la même vitesse de charge. Pourquoi ? Parce que cette vitesse ultra-rapide n'est permise que sur une batterie quasiment vide et sur un laps de temps très court. Selon les voitures, la puissance de charge descend plus ou moins rapidement à mesure que la batterie se remplit.

Les puissances de charge très élevées (à 100, 150 ou même 270 kW pour les batteries les plus sophistiquées) sont effectives au début de la charge. Mais si vous voyez que votre voiture n'atteint pas sa charge maximale sur une borne compatible, c'est tout simplement qu'à ce moment précis, la batterie est déjà trop chargée pour accepter davantage de puissance. Plus on se rapproche des 100 % de batterie, plus la puissance de charge se réduit (et donc la rapidité de la charge). Par exemple, les spécialistes de la R&D d'EDF ont mesuré qu'il se passait moins d'une dizaine de minutes de charge à 100 kW sur une Peugeot e-208 compatible avec cette puissance, entre 0 et 25 % d'état de charge. Après cette pointe, la puissance chute graduellement jusqu'aux 100 % de charge. Or en France, la charge rapide est actuellement facturée à la minute et non pas à la quantité d'énergie restituée. Pour qu'une charge rapide soit la plus rentable possible, il faudrait donc utiliser les bornes rapides avec des batteries quasiment vides. Rappelons par ailleurs que cette fluctuation de la puissance de charge ne concerne que la charge rapide en courant continu. Les autres modes de charge (prise renforcée, wallbox) profitent d'une puissance quasiment constante.

Recharger sa voiture électrique : courant continu (DC) ou courant alternatif (AC) ?

On parle souvent de courant continu ou alternatif, mais lequel choisir ? Un courant est dit continu lorsqu'il s'écoule continuellement dans une seule direction. Le sens du courant électrique est par défaut le sens conventionnel du courant : du pôle + vers le pôle -. En réalité, les électrons circulent de la borne négative vers la borne positive. Le courant continu est produit par l'activité d'une batterie ou d'une pile dans un circuit électrique fermé. C'est le cas par exemple dans les lampes de poche, les ordinateurs portables ou les téléphones mobiles.

Un courant est dit alternatif lorsqu'il circule alternativement dans une direction puis dans l'autre à intervalles réguliers appelés cycles. Ici, les électrons circulent dans les 2 sens du circuit. Ce mouvement « alternatif » engendre une oscillation des électrons qui crée de l'énergie. La vitesse de déplacement se mesure en Hertz. Avec une fréquence utilisée en France de 50 Hz : toutes les 50 secondes les électrons changent de sens entre la borne positive et la borne négative. Le courant alternatif est celui qu'on utilise dans l'habitat pour l'éclairage, le chauffage, etc.

Température ambiante lors de la charge de votre voiture électrique

Il existe une autre limite physique aux performances de la batterie : la température. Conçue pour fonctionner de manière optimale entre 25 et 45 degrés Celsius, elle marche moins bien lorsqu'il fait trop froid ou trop chaud. Raison pour laquelle l'autonomie d'une voiture électrique baisse naturellement au plus fort de l'hiver ou en épisode de canicule. Les propriétés chimiques de la batterie font qu'elle devient moins efficace par grand froid. Et les systèmes de sécurité dégradent cette efficacité lorsqu'il fait trop chaud pour éviter des dommages internes. Ces contraintes limitent aussi la puissance de la charge rapide, même si les voitures les plus perfectionnées disposent de batteries capables de limiter la perte grâce à des systèmes de gestion de la température interne très poussés. Les chercheurs du laboratoire d'EDF R&D constatent qu'une petite citadine limite sa puissance maximale de charge à 30 ou 40 kW maximum lorsque la température passe sous les 20 degrés Celsius.

Un temps de charge électrique qui dépend de la puissance de l'infrastructure

Rappelons enfin les différentes durées de recharge d'une voiture électrique, en observant toujours l'exemple d'une petite citadine dotée de batteries d'une capacité de 50 kWh. Pour passer de 20 à 80 % de charge sur une borne rapide à 100 kW, il faudra 28 minutes. Pour passer de 0 à 100 % sur cette même borne, il faudra 1h18 minutes (toujours en raison de cette puissance de charge qui chute à mesure que la batterie se remplit). Sur une prise domestique simple, environ 18 heures seront nécessaires pour passer de 0 à 100 % de charge. Avec une prise renforcée de type Green Up 3,7 kW, cette durée passe à un peu plus de 14 heures. Elle descend à 7h30 avec une wallbox de 7 kW. Le recours à des wallbox à domicile plus puissantes (en 11 ou carrément 22 kW) réduit encore sensiblement cette durée de charge, mais encore faut-il que le véhicule et l'installation électrique de la maison soient compatibles avec cette puissance. La plupart des petits modèles se limitent à 7 kW à la maison ou 11 kW au mieux. En revanche, certains modèles haut de gamme acceptent du 22 kW.

Installer une borne de recharge chez soi est un processus de plus en plus simplifié ! Ce choix est stratégique avant le choix de votre véhicule électrique, car cela vous permettra maîtriser son coût de consommation électrique sur plusieurs années. Mais avant l'installation, encore faut il penser à l'ensemble des éléments tels que le choix de la wallbox, quel coût d'installation à domicile, combien coûte une recharge électrique mais aussi quel contrat d'énergie pour répondre à vos besoins.

Curieux ? Apprenez en d'avantages sur les différentes technologies de recharge telles que le V2G, la recharge rapide, mais aussi sur les bornes de recharges publiques présentes sur l'ensemble du territoire national et dans votre région. Enfin pour partir en voiture électrique rien de mieux qu'un badge adapté pour la recharge qui vous permettra d'optimiser au maximum vos déplacements sur des longs trajets.

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