Un des freins pour les voitures électriques tient dans l’infrastructure de recharge qui ne se déploie pas assez rapidement. L’implantation des bornes de recharge en particulier pose problème parce qu’il n’y a pas assez d’espaces publics capables d’accueillir un grand nombre de bornes et de voitures. En outre, recharger sa voiture en ville semble aussi contraignant, car les propriétaires devraient venir déplacer leur véhicule immédiatement après la recharge pour laisser la place aux autres.
Dans ce contexte, la recharge par induction ou sans fil fait sens, car on peut très bien imaginer intégrer ces dispositifs aux places de parking ce qui résoudrait bien des problèmes. Les utilisateurs ne seraient ainsi pas obligés de faire la file tandis qu’ils pourraient aussi se tourner vers des véhicules dotés de batteries plus petites, l’opération de recharge étant facilitée.
Augmentation des puissances
Partout, on constate la nécessité de réduire les temps de recharge, ce qui implique qu’on augmente progressivement les puissances de recharge, notamment grâce aux réseaux électriques de bord de 800 V qui équipent de plus en plus de modèles. Bien évidemment, un câble est toujours nécessaire pour se brancher, mais peut être plus pour longtemps.
Une équipe de chercheurs de l’Université de Chalmers (Suède) ont en effet développé une recharge par induction capable de délivrer la puissance de… 500 kW ! Il s’agit d’une valeur tout simplement prodigieuse, car les bornes de recharge actuelles disponibles chez nous ne délivrent « que » 360 kW. Ailleurs dans le monde, le Chinois Nio propose des bornes d’une puissance de 500 kW, mais elles sont toujours filaires tout comme celles de 600 kW développées par Geely. Avec une puissance pareille, le temps de régénération tombe à 12 minutes (pour passer de 10 à 80% du pack) avec la borne de 500 kW et à 10 minutes avec celle de 600 kW.
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Peu de chaleur
Si la borne de recharge par induction développée par l’équipe du professeur Yujing Liu atteint de telles performances, c’est en raison de l’usage de semi-conducteurs réalisés en carbure de silicium, mais aussi avec l’usage d’une fréquence de 80 kHz au lieu de 20 kHz aux systèmes d’induction classiques. Toutefois, on sait qu’une fréquence plus élevée augmente l’échauffement, ce qui est toujours à éviter. Pour contourner le problème, les chercheurs ont mis au point des bobines novatrices de fils de Litz, c’est-à-dire composées de brins de cuivre isolés individuellement.
Les chercheurs avancent en outre l’excellent rendement de leur équipement, car les systèmes de recharge par induction entrainent souvent des pertes de plus de 50%. La moitié de l’énergie utilisée est donc perdue. Or, l’Université de Chalmers indique que les pertes de son dispositif seraient limitées à 1 ou 2% seulement, ce qui est pour le moins étonnant, car ça veut dire que cette recharge sans fil serait encore plus efficiente qu’un câble (qui perd davantage lors de son échauffement).
Bientôt sur le marché
Souvent, les trouvailles des centres de recherche sont aussi des coups de Com et à la fin de la présentation, on annonce qu’il faudra encore plusieurs années avant de voir arriver ce dispositif sur le marché. Mais ce n’est pas le cas ici, car le dispositif serait prêt à être commercialisé.
Est-ce la solution à tous nos problèmes ? Pas encore, car les universitaires porteurs du projet n’envisagent pas ce dispositif pour les automobiles, car ils estiment que la recharge par câble offre – ou offrira rapidement – les mêmes prestations. Leur idée est donc de réserver cette application aux usages industriels qui coûter aussi sensiblement plus cher qu’une borne classique. Dommage, car c’est faire fi des problèmes d’espaces et d’implantation que les bornes traditionnelles génèrent. Bref, pour recharger sans fil sa voiture, il faudra encore attendre même si des dispositifs existent déjà chez certaines marques, mais il s’agit essentiellement de charges très (trop) lentes…
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