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Les différents types de prises pour voitures électriques

Les différents types de prises sont liés en fonction du type de courant de charge :

  • Deux prises pour véhicules électriques adaptées à la charge en courant alternatif (AC)
  • Deux prises pour véhicules électriques adaptées à la charge en courant continu (DC)

Cependant, une grande partie des prises pour les véhicules électriques sont adaptées à la charge en courant alternatif (AC)

Il existe plusieurs types de prises et différents modes de recharge.
Prise domestique Type E/F

La recharge d’un véhicule électrique sur une prise domestique est déconseillée, car celle-ci présente plusieurs désavantages tels que :

  • Risque de surchauffe.
  • Recharge lente.

Les véhicules doivent rester connectés au réseau électrique pendant de longues périodes afin de récupérer l’énergie nécessaire. La puissance de charge de ces prises est de seulement 2,2 kW.
Il est donc conseillé d’utiliser une prise renforcée pour la charge de voiture électrique.
La puissance fournie par ce type de prise de 3,2 kW permette une charge un peu plus rapide que les prises standards.
Cependant, il faut utiliser un câble de charge adapté à la prise qui n’est généralement pas fournie par le concessionnaire lors de l’achat du véhicule.

Prise de Type 1

Ce type de prise est principalement utilisé sur les véhicules asiatiques et américains.
C’est une prise monophasée avec une puissance allant de 3 à 7 kW. Les bornes et les véhicules équipés d’une prise type 1 de connecteur sont rares en Europe.
Ayant une charge relativement élevée, ces prises présentent certains inconvénients.

  • Un fonctionnement uniquement en monophasé.
  • Ne permet pas l’intégration de systèmes de verrouillage automatiques intégrés.
Prise de Type 2/Type 2S
Type 2S – côté borne

Standardisée en Europe, elle a l’avantage de fonctionner en monophasé et triphasé et d’intégrer un système de verrouillage automatique. En France, la réglementation impose d’équiper d’une prise type 2 avec obturateur (Shutter) sur les bornes d’une puissance supérieure à 3,7 kW.
Cet obturateur donne son nom à ce type de prise : Type 2S

Type 2 – côté véhicule

Ces prises aident à assurer la sécurité en éliminant le risque de choc électrique car il faut que la communication soit ouverte entre la borne et le véhicule, pour que la borne alimente la prise.
Les câbles type2 – type2 existent en plusieurs longueurs et plusieurs puissances.
Prises adaptées à la charge en courant continu (DC)

Prise CHAdeMO

Standardisé à l’international pour la charge rapide en courant continu (DC). A partir de 2018, CHAdeMO 2.0 peut délivrer jusqu’à 400 kW de courant continu. Cependant, la prise CHAdeMO est voué à disparaître en Europe remplacé par les prises Combo CCS.

Prise Combo CCS (Combined Charging System)

Câble toujours attaché du côté de la borne. La prise CCS est une amélioration de la prise de type 2. Cette prise permet à la fois la charge AC et DC avec une capacité de charge actuelle allant jusqu’à 350 kW. Cette prise a été désignée comme le standard européen pour la charge en courant continu.

Comment trouver une borne de recharge publique ?

Les bornes de recharge publiques sont généralement utilisées via les plateformes internet qui permettent l’accès à de nombreuses cartes (tels que Chargemap, Electromaps,etc..) dans lesquelles elles sont localisées pour charger votre voiture électrique. Ces applications vont vous permettre de retrouver toutes les bornes disponibles autour de vous quel que soit le réseau auquel elles appartiennent.

Où sont situées les bornes de recharge publique ?

Les bornes de recharge destinées à un usage public sont principalement localisées dans les parkings publics proposant aussi bien un accès qui peut être payant ou gratuit. Nous les retrouvons généralement dans les lieux suivants :

  • Parkings publics
  • Mairie
  • Entreprises
  • Centres commerciaux
  • Une carte, un badge ou un code d’accès sont nécessaires pour recharger votre véhicule.
Les raisons d’utiliser une borne publique.

L’avantage de ces bornes publiques est qu’elles délivrent un courant à haute intensité avec une recharge largement plus rapide pour votre véhicule électrique. Cependant, le temps de rechargement peut varier en fonction de la puissance de la borne électrique.

Comment recharger votre véhicule dans les bornes de recharge publiques ?

Avant d’utiliser une borne de recharge publique assurez-vous des différents critères suivants :

  • Disposer d’une carte de recharge ou de paiement permettant l’accès aux bornes de recharge.
  • Posséder un câble type 2 pour se brancher sur la borne.
  • Vérifier que la borne de recharge publique est en état de fonctionnement ( led indiquant que la borne est active).

Quels sont les tarifs des bornes de recharge publiques ?
La facturation des bornes de recharge publiques fonctionne à la minute ou encore au kW/h. Certains forfaits ne tiennent pas compte de l’énergie de charge.
Il y a également des bornes de recharge gratuites, qui vont permettre aux clients de recharger leur voiture lors de leurs achats dans des parkings ou des magasins spécifiques.

Moyens de paiement.

Le Maroc n’a pas encore de législation pour la vente d’éléctricité, en attendant  la législature pour permettre aux opérateurs de facturer au Kilowatt le montant consommé, certains opérateurs facturent le stationnement en heures en face de la bornes comme solution de contournement.

Il existe différents moyens de paiement pour utiliser les bornes de recharge publiques :

  • Carte prépayée
  • Carte de débit
  • Abonnement
  • Paiement en ligne
  • Applications téléphone
  • Proposé par le gestionnaire du réseau de la borne de recharge
  • Proposé par le gestionnaire du réseau de la borne de recharge
  • Proposé par le gestionnaire du réseau de la borne de recharge
  • Être connecté à internet lorsque vous êtes à côté de la borne
  • Être connecté à internet lorsque vous êtes à côté de la borne
Est-il obligatoire de faire assurer une voiture électrique ?

Comme tous les autres types de véhicules motorisés destinés à circuler sur les routes marocaines, les voitures électriques doivent impérativement être couvertes au minimum par la responsabilité civile. Cette garantie, que l’on retrouve dans l’ensemble des offres d’assurance auto depuis les assurances auto au tiers jusqu’aux assurances tous risques permettent de couvrir le montant des dommages corporels et matériels causés par le conducteur à d’autres usagers de la route suite à un accident responsable.
Mais comme son nom l’indique, la responsabilité civile ne couvre que les dommages causés aux tiers et pas ceux que l’usager pourrait causer à son propre véhicule ou à lui-même.
Ainsi, si la responsabilité civile comprend les garanties minimales d’assurance auto auxquelles l’usager doit souscrire pour pouvoir rouler en toute sécurité, d’autres formes d’assurances auto seront plus à même de protéger efficacement le véhicule. Ceci est d’autant plus vrai pour les voitures électriques, dont le prix d’achat est généralement plus important que celui des véhicules thermiques équivalents.

Choisir l’assurance auto tous risques notamment pour ceux qui louent la batterie

De nombreux usagers de la route louent la batterie de leur voiture électrique au constructeur. Or cet élément essentiel de leur véhicule fait partie des pièces les plus onéreuses des voitures électriques et les automobilistes responsables d’un accident de la route seront tenus de la rembourser si cette pièce devait être endommagée à la suite d’un accident de la route.
En souscrivant une assurance auto tous risques ou les garanties complémentaires permettant de couvrir les dommages subis par les véhicules, les conducteurs de voitures électriques s’assureront que les dommages subis par la batterie de leur voiture suite à un accident responsable seront bien pris en charge par leur assureur.
Néanmoins, certains constructeurs incluent avec le contrat de location de la batterie toutes les assurances nécessaires pour couvrir cet élément essentiel des voitures électriques. Les automobilistes devront donc relire le contrat de location de la batterie de leur voiture afin de vérifier si elle est déjà assurée ou non.

Les garanties complémentaires essentielles pour les conducteurs de voitures électriques

Si les usagers de la route ne souhaitent pas souscrire une assurance auto tous risques pour leur voiture électrique mais qu’ils veulent tout de même que celle-ci bénéficie de protections intéressantes, ils peuvent faire le choix se tourner vers un certain nombre de garanties complémentaires parfaitement adaptées aux voitures électriques.
C’est notamment le cas de la garantie assistance 0 kilomètre, car les usagers circulant au volant d’une voiture électrique ne sont jamais parfaitement à l’abri d’une panne sèche. De plus, si la taille du réseau de bornes de recharge publiques est en constante augmentation, les automobilistes ne sont pas toujours certains de trouver un tel dispositif avant que leur voiture ne se retrouve avec la batterie à plat.
La souscription à d’autres garanties complémentaires, comme les garanties “vol”, “incendie” ou bien encore “bris de glace” est fortement recommandée car elles permettent de protéger le véhicule contre certains dommages spécifiques.

 

L’utilisation d’une wallbox peut entrainer des coupures générales de son réseau électrique pour cause de surtension. Cela signifie que votre domicile ou entreprise est contraint pour la capacité disponible de votre réseau électrique. Pour gérer cela automatiquement, un module de charge dynamique peut répondre à vos besoins.

La fonction du Power Boost qui est aussi appelé module de charge dynamique, permet à la borne d’adapter en temps réel la recharge de votre véhicule dans les limites de votre installation électrique, afin d’éviter que celle-ci disjoncte pour cause de surtension. Le Power Boost vous assure par conséquent de toujours recharger votre véhicule à la puissance maximum disponible.

Il existe plusieurs modèles de modules de charge dynamique adapté à chaque marques de borne de recharge. Mais la fonction reste la même.

Dans notre série de tutoriels « Comprendre la charge », nous abordons de manière simple les différents aspects liés à la charge de votre véhicule électrique ou hybride rechargeable.

Dans ce tutoriel, nous traitons des différents types de prises et connecteurs utilisés dans le monde de l’électromobilité. D’une manière générale, nous traitons les sujets en partant du cas le plus courament rencontré, vers le cas le plus exotique.

Les mêmes prises sur toutes les bornes venus d’Europe

Si vous roulez en éléctrique utilisant une voiture venu d’Europe, vous pouvez être certain que tous les équipements de charge répondent au même standard. En effet, les bornes que vous trouverez un peu partout sont des versions de mode 3 qui sont toutes dotées d’une prise type 2. Il s’agissait pour l’Union européenne de mettre à la disposition des électromobilistes, un système qui répond à tous les besoins de recharge. Cela permet ainsi de bénéficier d’une puissance de 3 à 43 kW aussi bien en ville qu’à domicile via une wallbox.

Borne de recharge de mode 3 avec prise type 2 sécurisée

Dans certains pays comme la France, les prises installées sur les bornes sont généralement de type 2S. Elles sont appelées ainsi parce qu’elles sont équipées d’un obturateur qui empêche que les doigts de l’utilisateur touchent accidentellement les contacteurs de la borne de recharge. Et au cas où vous vous posez la question, sachez que le « S » de type 2S, est justement mis pour « shutter ».

 

CÔTÉ VOITURE

Commençons par la partie la plus simple…

LE TYPE 1

C’est un connecteur un peu plus ancien que le type 2, mais très largement utilisé. D’origine américaine, il ne propose que le mode de charge monophasé. Le véhicule est équipé d’un connecteur Type 1 Mâle, tandis que le câble adapté est équipé d’un conecteur Type 1 Femelle.

Sur la gauche un connecteur Type 1 mâle installé sur le véhicule. Sur la droite un connecteur Type 1 femelle qui équipe l’extremité du câble de recharge.

A NOTER : Le connecteur Type 1 existe uniquement côté voiture. Il n’existe pas de borne de recharge équipée de connecteur Type 1.

LE TYPE 2

C’est un connecteur récent et d’origine européenne. Il existe en mode monophasé et en mode triphasé. Le véhicule est équipé d’un connecteur Type 2 mâle, tandis que le câble adapté est équipé d’un conecteur Type 2 femelle.

Sur la gauche, un connecteur Type 2 mâle installé sur le véhicule. Sur la droite, un connecteur Type 2 femelle qui équipe l’extremité du câble de recharge.

LE CCS (Combined Charging System) OU CONNECTEUR COMBO

Ce connecteur est censé représenter l’avenir de la recharge en Europe. La partie haute du connecteur est un simple connecteur Type 2. 100% compatibles avec les connecteurs Type 2 actuels, il assure la rétrocompatibilité avec le matériel existant. Le connecteur est complété par 2 broches supplémentaires en dessous. Le connecteur Combo serait capable d’assurer une charge sous 170kW, là ou les meilleurs connecteurs actuels dépassent rarement 22kW. Le véhicule est équipé d’un connecteur Type 2 mâle, tandis que le câble adapté est équipé d’un conecteur Type 2 femelle. Il n’existe pas de câble de recharge Combo. Celui-ci est obligatoirement verrouillé sur la borne.

Sur la gauche, un connecteur Type 2 femelle qui équipe l’extremité du câble de recharge. Au milieu, un connecteur Type 2 mâle installé sur le véhicule. Sur la droite un connecteur Type 2 connecté à une prise Combo.

LE CONNECTEUR CHADEMO, UN CAS UN PEU A PART…

Il s’agit d’un connecteur issu d’un consortium de constructeurs japonais. Ce connecteur présente quelques avantages, notamment la vitesse de charge qu’il permet. Il est inutile d’essayer de trouver des câbles de recharge, ceux-ci sont toujours attachés à la borne. Le connecteur Chademo co-existe avec un connecteur Type 1 sur la Nissan Leaf par exemple.

ET CÔTÉ BORNE DE RECHARGE?

Côté borne de recharge, les choses se compliquent un peu…

LA CHARGE SUR VOIE PUBLIQUE EN EUROPE

Les pays d’Europe ont adopté depuis plusieurs années les connecteurs Type 2 femelle pour leurs bornes de recharge. Pour pouvoir connecter et recharger votre véhicule sur ce type de borne de recharge, il vous est nécessaire de posséder un câble doté d’un connecteur Type 2 mâle.

Sur la gauche, un connecteur Type 2 femelle que l’on retrouve sur les bornes de recharge. Sur la droite, un connecteur Type 2 mâle que l’on retrouve à l’extermité du câble de recharge.

Prises importées de la France

En Europe, toutes les bornes de recharge installées depuis le 1er janvier 2014 sont équipées de connecteurs Type 2, comme celui présenté au chapitre précédent. Mais, jusqu’à cette date, les bornes installées en France étaient majoritairement équipées de connecteur Type 3. Bien que ces connecteurs ne soient (théoriquement) plus installés aujourd’hui, le parc historique français est toujours équipé de ce type de connecteur.

 

Sur la gauche, un connecteur Type 2 femelle, que l’on retrouve sur les bornes de recharge. Sur la droite un connecteur Type 3 mâle que l’on retrouve à l’extrémité du câble de recharge. Ce connecteur est évidement voué à s’éteindre avec le temps, mais il est pour le moment bien présent.

LES CÂBLES EXISTANT

Il n’existe donc que 4 types de câbles que nous avons répertorié pour vous

Notez encore une fois que les connecteurs Chademo et Combo (CCS) ne sont pas dans la liste, car le câble est indissociable de la borne.

Les critères à prendre en compte pour bien choisir sa borne de recharge

Le choix de la bonne de recharge va dépendre de plusieurs facteurs parmi lesquels on peut noter entre autres le type de véhicule et aussi la capacité de la batterie. Cependant, l’un des critères les plus importants à considérer est la puissance de rechargement. En fonction de l’installation, vous aurez à choisir entre une borne monophasée et une borne triphasée. Un autre critère à ne pas négliger est le choix du niveau d’intensité. Pour une meilleure adaptation de la puissance de charge, il est important que l’ampérage puisse être réglable de 10 à 32A.

Les modes d’activation généralement utilisés

Plusieurs méthodes d’activation sont utilisées en fonction de la borne de recharge. Ce qu’il faut retenir est que le Plug and Play est généralement le mode privilégié dans les garages ou sur un parking privé. Par contre, c’est la borne accès RFID qui est de vigueur au niveau des parkings publics, des copropriétés ou des entreprises. Il faut noter par ailleurs que certaines municipalités ou certains constructeurs comme Tesla proposent souvent la recharge via une borne accès libre.

Dois-je modifier l’installation électrique de ma maison ?

Le projet d’installation d’une borne de recharge conduit généralement à se poser un certain nombre de questions. Celle qui revient le plus souvent concerne la nécessité ou non de modifier le système électrique de sa maison. Découvrez ce qu’il faut faire ici.
Vous n’avez tout simplement qu’à adapter la borne à votre installation
Il s’agit de la meilleure option pour éviter d’avoir à engager des travaux qui ne sont pas indispensables. En fonction de la configuration de votre installation, vous pouvez opter soit pour une borne monophasée soit pour un modèle triphasé. Sachez donc la puissance de charge de votre borne sera exactement celle que votre maison est en mesure de fournir. Il va de soi que la durée de charge sera fortement liée à ce paramètre. Cependant, si vous trouvez la vitesse de recharge trop lente à votre gout, votre fournisseur pourra augmenter votre intensité à votre demande.

Choisir la bonne borne afin qu’elle soit adaptée à votre installation électrique

Avant toute installation borne de recharge, il est important de prendre le temps de choisir un modèle qui conviendra parfaitement à vos besoins. Cela est indispensable pour profiter d’une bonne expérience de conduite, à travers l’optimisation aussi bien des capacités de la batterie que de celles de la voiture électrique elle-même.

Communication en courant alternatif AC

En courant alternatif AC, la puissance disponible peut varier. La borne de recharge va alimenter un véhicule électrique par une prise type 2 sur la connectique CP via le PWM.

Communication en courant continu DC

En courant continu, la borne de recharge va être en prise directe avec la batterie du véhicule électrique qui va gérer de manière autonome la charge avec une prise Combo ou Chademo. Cela va permettre d’assurer une liaison en termes de gestion de la charge via différents protocoles de communication comme OCPP ou ISO 15118.

Le fonctionnement du protocole OCPP (Open Charge Point Protocol)

Ce système reçoit et contrôle toutes les informations nécessaires de chaque processus de recharge. Cela lui permet d’appliquer une recharge intelligente pour équilibrer la charge et suivre des détails spécifiques de chaque recharge. Le fonctionnement de ce système sera directement connecté à une plate-forme ouverte qui connecte l’équipement d’alimentation des véhicules électriques (EVSE) à un en ligne pour suivre l’état de charge des véhicules électriques.
Ce protocole utilise des moyens d’identification automatique pour établir une communication dans les deux sens entre les bornes de recharge et les véhicules électriques.

Le fonctionnement du protocole ISO15-118

Le protocole de la norme ISO 15-118 traite la communication directe avec le véhicule dans l’objectif d’établir une connexion dans les 2 sens entre la borne de recharge et le véhicule électrique connecté. D’autant plus, cette communication est sécurisée via une régularisation analogie restreinte.

Comment calculer le temps de recharge sur une borne de recharge
Capacité de la batterie de votre véhicule.

Lors de l’achat d’un véhicule électrique, il est important de connaître la capacité de la batterie qui est exprimée en kWh. Elle vous sera communiquée dans les caractéristiques du véhicule.

Exemple Renault Zoe 2020:

  • Capacité 52 kW/h pour une autonomie WLTP : 395 km
  • Puissance de charge de votre véhicule

La puissance de charge correspond à la puissance sortant de la borne vers votre voiture, elle est exprimée en kW. Cette puissance de charge va de 2,3 kW pour du courant alternatif AC sur une prise domestique, jusqu’à 350 kW pour les bornes de recharge en courant continu DC présent sur les autoroutes.
Vous retrouverez cette puissance maximale de charge dans la fiche technique du véhicule.

Exemple Renault Zoe :

  • Puissance max de charge sur une courant alternatif (AC) : 22 kW en Triphasé 32A
  • Puissance max de charge sur une courant continu (DC) : 50 kW

Calcul du temps de charge
Pour calculer le temps de charge, il faut diviser la taille de la batterie par la puissance du chargeur de votre voiture, puis multiplier par 60.

Exemple Renault Zoe :

Chargement de la voiture sur une borne de charge rapide DC.
La Renault Zoé ne peut charger qu’à 50 kW max avec une capacité de sa batterie de 52 kWh.
Le calcul est alors :
(52 / 50) x 60 = 1.04 x 60 = 62.4 minutes soit 1h. 02 min. et 24 sec.
Chargement de la voiture sur une borne de recharge en courant alternatif avec un débit de 7.2 kW.
Le calcul est alors :
(52/ 7.2) = 7.2 heures

Mode 1 – Recharge lente

Ce mode désigne les recharges effectuées en branchant directement le véhicule électrique à n’importe quelle prise de courant domestique standard. Il permet une recharge lente (10 à 30 heures) avec une puissance maximale de 2,3 kW, sans protection et limitation. Ce mode de recharge reste quand même à éviter et n’est pas recommandé dû à des risques de surchauffe importants. Il n’est pas utilisé pour recharger les véhicules électriques.

Le mode 2 – Recharge standard

Le mode 2 est un mode identique au mode 1, il est également composé d’une prise domestique classique. Cependant ce mode est composé d’une prise renforcée et protégée. La recharge avec ce mode sera légèrement plus rapide avec une puissance de 3,7 kW et garantit une sécurité.

Le mode 3 – Recharge intelligente

Présenté comme une utilisation fiable en toute sécurité. Ce mode est composé d’un dispositif de contrôle à la borne électrique. Il va principalement être retrouvé dans les domiciles ou encore les espaces privés équipé d’une borne de recharge qui contrôle les aspects de la recharge. De plus ce mode est alimenté par un circuit électrique délivrant une puissance deux fois supérieure à celle d’une prise domestique standard.

Le mode 4 – Recharge rapide

Le mode 4 correspond à la recharge rapide avec le courant continu CC ou RRCC. On le retrouve principalement dans des parkings publics et des aires d’autoroute. La particularité de cette recharge rapide est d’être à très haute intensité permettant de retrouver très rapidement les premiers 80 % de la batterie du véhicule électrique et les 20 derniers % sont plus lents. Les bornes de recharge présentant le mode 4 ont un coût élevé et commencent à se développer de plus en plus.

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