Dossier ENGIE
Tout savoir sur le chargeur embarqué de votre voiture électrique
Avec le marché de la voiture électrique en plein boom, le terme de chargeur embarqué (ou chargeur OBC) rentre dans le langage courant. Mais de quoi parle-t-on exactement ? Par analogie, avez-vous remarqué que votre chargeur de téléphone comporte un petit boîtier ? Eh bien, comme pour votre téléphone portable, un véhicule électrique doit être rechargé avec un courant électrique compatible avec la batterie. C’est le rôle du chargeur embarqué.
Cet équipement conditionne également le choix d’une borne de recharge pour un logement individuel. Mieux vaut donc comprendre de quoi il retourne. Explications en détails dans cet article ENGIE.
Quel est le rôle d’un chargeur embarqué ?
Rappelons qu’un véhicule électrique fonctionne grâce à l’énergie stockée dans sa batterie.
Cette batterie doit être rechargée grâce à une source d’électricité externe, qu’il s’agisse d’une prise électrique domestique renforcée, d’une borne de recharge publique ou bien privée.
Le réseau d’électricité français distribue un courant dit alternatif (AC), là où une batterie de voiture électrique fonctionne avec un courant de type continu (DC).
Les deux types de courant ne vont pas ensemble. Il faut donc faire une conversion de l’un vers l’autre pour qu’ils soient compatibles. C’est le rôle du chargeur embarqué.
Cette technologie assure également le pilotage de la charge, tel que le réglage de la puissance ou encore l’arrêt de la charge à la moindre anomalie. C’est donc un élément essentiel de votre voiture électrique.
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Pourquoi existe-t-il différentes puissances disponibles pour un chargeur embarqué ?
Vous serez amené à brancher votre véhicule électrique à des sources d’énergie externes variées : bornes de recharge publiques classiques ou rapides, prises renforcées, wallbox individuelles privées.
Toutes ces sources ne délivrent pas le même type de courant ou la même puissance électrique. C’est le chargeur embarqué qui conditionne la réussite de la charge. En effet, il faut qu’il tolère la puissance délivrée par la source externe.
L’usage que vous faites de votre voiture, ainsi que son modèle, définissent la puissance du chargeur embarqué. Prenons l’exemple des courts trajets quotidiens urbains : une petite citadine avec 100 km d’autonomie et de faible puissance sera suffisante et sera alors dotée d’un chargeur OBC limité. À l’inverse, une familiale permettant de faire des trajets longues distances, notamment sur autoroute, disposera d’un chargeur embarqué supportant des puissances fortes et des charges ultra rapides.
Le chargeur embarqué 7 ou 4 kW
Les puissances affichées de 4 ou 7 kW sont celles admises par le réseau monophasé d’une habitation individuelle. Ces puissances sont délivrées par une prise domestique classique ou renforcée, ainsi que par de nombreuses bornes de recharge, notamment privées.
Le chargeur embarqué 11 kW triphasé
Le réseau électrique dans un logement délivre 12 kW maximum en monophasé. Si vous installez une borne de recharge 11 kW chez vous avec un compteur programmé pour 12 kW, vous êtes promis à des coupures incessantes car vous dépasserez la puissance maximale autorisée. Seul un réseau dimensionné avec trois phases permet de recharger votre voiture électrique en 11 kW tout en alimentant le reste de votre maison. C’est pourquoi on parle de chargeur embarqué 11 kW triphasé.
Le chargeur embarqué 22 kW triphasé
Tout comme pour le chargeur 11 kW, seul un réseau triphasé permet de délivrer 22 kW. Cette puissance présente l’avantage d’offrir une vitesse de charge démultipliée pour la batterie de votre véhicule. Ainsi, les grosses berlines, voitures de sport, SUV électriques sont dotés d’un chargeur embarqué 22 kW.
Vous l’avez compris, la puissance admise par le chargeur embarqué conditionne le type de recharge que vous pouvez faire. Mais alors, comment faire pour ne pas se tromper ?
Comment vérifier la compatibilité entre mon véhicule et les bornes de recharge privées et publiques ?
Quelle borne de charge individuelle pour mon chargeur embarqué ?
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Ces professionnels sont des électriciens certifiés et sauront vous dire quelle borne de charge est adaptée à votre voiture électrique et à son chargeur OBC.
La puissance de votre chargeur embarqué est disponible dans le fascicule des caractéristiques techniques de votre voiture. Vous saurez ainsi quelle est la capacité de charge maximale admise par la batterie.
Pour autant, si vous vous branchez sur une borne incompatible avec votre véhicule, sachez que la technologie du chargeur embarqué bridera la puissance.
Ainsi, pour une petite voiture de puissance 7 kW par exemple, le branchement sur une borne puissante ne servira à rien. Le chargeur embarqué ne convertira que 7 kW de courant.
Quelle borne de charge publique pour mon chargeur OBC ?
Il faut distinguer les bornes lentes et accélérées (en courant alternatif) et les bornes rapides et ultra-rapides (en courant continu).
Dans le premier cas, le chargeur embarqué de votre voiture est absolument nécessaire. Comme abordé tout au long de cet article, il détermine la puissance maximale admise pour charger la batterie du véhicule.
Mais si le chargeur embarqué intervient pour transformer un courant alternatif en courant continu, que devient-il quand la borne utilisée délivre déjà un courant continu ?
Quand vous vous branchez sur une borne rapide (dite borne DC), c’est elle qui convertit le courant alternatif du réseau en courant continu pour le délivrer directement à la batterie. Le chargeur embarqué est alors inutile et est court-circuité. La borne est un chargeur externe.
La compatibilité de votre voiture avec ces bornes de recharge DC est fixée par la présence d’une prise de connexion dite Combo CCS.
Pensez à vérifier ce point lors de l’acquisition de votre voiture.
Quel est l’impact sur les temps de charge ?
Le chargeur embarqué convertit le courant alternatif distribué par une prise ou une borne AC en courant continu. Cette étape rallonge inéluctablement le temps de charge.
C’est le fait de contourner cette étape qui permet aux bornes DC rapides de recharger si efficacement la batterie d’un véhicule. Il n’y a pas de temps de conversion entre courant alternatif et continu. Cette étape a déjà été faite en externe.
Rajoutez à cela des bornes de très fortes puissances, vous obtenez ainsi une batterie reboostée en l’espace de 30 minutes.
Attention cependant, toutes les voitures électriques ne tolèrent pas la recharge ultra rapide. Cet aspect doit être pris en considération lors de l’achat du véhicule. Les recommandations des constructeurs automobiles demandent également de limiter ce type de charge DC afin de préserver la durée de vie de la batterie.
Quel est le coût moyen d’une recharge avec un chargeur embarqué ?
Le chargeur OBC fait partie intégrante de votre voiture électrique. Ce n’est pas lui qui influence le prix de la recharge, mais bien la puissance de la borne délivrant l’électricité.
Plus votre chargeur sera dimensionné pour convertir une forte puissance et recharger une batterie de grande autonomie, plus le coût du « plein » sera élevé.
Néanmoins, quand on compare le tarif d’une recharge entre une borne privée et une borne publique, la différence est en moyenne entre deux et trois. De quoi envisager l’installation d’une solution de charge à domicile pour contrôler sa facture énergétique.
En bref
Un chargeur embarqué est un boîtier technologique, présent dans les voitures électriques, dont le rôle est de convertir le courant alternatif distribué par le réseau domestique, en courant continu. Seul ce dernier est admis par la batterie.
Ces chargeurs sont dimensionnés pour différentes puissances : 4, 7, 11, 22 kW. Cela varie en fonction du modèle du véhicule. Ces caractéristiques doivent donc être vérifiées lors de l’acquisition de la voiture.
La puissance du chargeur embarqué doit être compatible avec le moyen de recharge (prise renforcée ou borne). Cette puissance influence le temps et le coût de la recharge.
La borne de recharge à domicile reste le moyen le plus avantageux financièrement de recharger votre véhicule.
Qu’est-ce qu’un chargeur embarqué et un chargeur hors bord ?
Un chargeur hors bord est un chargeur non embarqué. Il ne se situe pas dans le véhicule électrique.
Les bornes de recharge en courant continu (DC) sont des chargeurs hors bord. La conversion du courant alternatif en courant continu se fait en externe.
Quels sont les inconvénients des chargeurs embarqués ?
L’inconvénient principal des chargeurs embarqués est qu’ils demandent un peu de temps pour faire la conversion entre courant alternatif du réseau domestique et courant continu nécessaire pour alimenter la batterie du véhicule électrique. Le temps de charge s’en trouve affecté. Mais ils sont un élément essentiel du fonctionnement d’un moteur électrique.
Un chargeur embarqué peut-il tomber en panne ?
Comme tout élément électronique, le chargeur OBC peut rencontrer des avaries. Votre véhicule électrique, au même titre que son homologue thermique, doit faire l’objet d’une maintenance régulière afin d’assurer son bon fonctionnement dans le temps.
