Comprendre le temps de recharge des voitures électriques

En bref, dans cet article

• Types de bornes de recharge : les bornes publiques (niveau 2 : 3,7 à 22 kW, 4 à 8 heures pour une charge complète; niveau 3 : 50 à 350 kW, 80 % de charge en 30 minutes).  Les bornes à domicile, comparables aux bornes de niveau 2, offrant commodité et coût réduit (installation entre 500 et 1 500 €, aides financières disponibles).
• La puissance de recharge, en kW, détermine la vitesse de transfert d’énergie à la batterie. Plus la puissance est élevée, plus le temps de recharge est court (ex. : une borne de 50 kW recharge une batterie de 40 kWh en moins d’une heure).
• La capacité de la batterie (en kWh) influence le temps de recharge. Une batterie de grande capacité prend plus de temps à charger qu'une petite (ex. : 100 kWh nécessite 14-15 heures avec une borne de 7 kW).
• L'efficacité du temps de recharge peut être optimisée avec des régulateurs de charge intelligents et des systèmes de gestion thermique de la batterie. Les facteurs influençant l'efficacité incluent la température ambiante, l'état et la technologie de la batterie.
• Le temps de recharge varie selon le modèle de véhicule et le type de prise utilisé (ex. : Audi e-tron vs Fiat 500e avec différentes bornes). Les prises domestiques sont plus lentes que les bornes publiques ou wallbox.
• Utiliser des simulateurs de recharge pour estimer la durée de charge nécessaire selon le modèle de voiture, la capacité de la batterie et le type de borne.

Les types de bornes de recharge

Avec l’essor des voitures électriques, la disponibilité et la diversité des bornes de recharge sont devenues essentielles pour répondre aux besoins des utilisateurs. Deux grands types de bornes sont à distinguer : les bornes publiques, les bornes à domicile.

Les bornes publiques

Les bornes publiques jouent un rôle important dans le développement de l’infrastructure dédiée aux véhicules électriques. Elles permettent aux conducteurs de recharger leur auto lors de leurs déplacements.

Bornes de recharge standards

Les bornes de recharge standards, également appelées bornes de niveau 2, sont présentes dans les parkings ou encore les centres commerciaux. Avec une puissance allant de 3,7 à 22 kilowatts (kW), elles offrent un temps de recharge raisonnable pour une utilisation quotidienne. En général, une recharge complète avec une borne standard prend entre 4 à 8 heures.

Bornes de recharge rapide

Les bornes de recharge rapide, aussi appelées bornes de niveau 3 ou bornes de recharge DC (pour Direct Current, ou courant continu en français), sont conçues pour offrir une charge beaucoup plus rapide. Dotées d’une puissance allant de 50 à 350 kW, elles permettent aux conducteurs de recharger la batterie de leur auto à 80 % en 30 minutes en moyenne. Elles sont souvent installées sur les autoroutes, dans les stations-service ou sur les aires de repos. Ce type de borne est idéal pour les voyages longue distance, afin de minimiser les temps d’arrêt.

Les bornes de recharge à domicile

Pour de nombreux propriétaires de véhicules électriques, la recharge à domicile représente la solution la plus pratique et la plus économique.

Installation d’une borne à domicile

La borne de recharge à domicile est comparable à la borne de recharge standard en termes de puissance et de temps de recharge. En amont, il est essentiel de vérifier la compatibilité de l’installation électrique avec la borne choisie. Pour des raisons de sécurité et de conformité, l’installation doit être réalisée par un électricien qualifié. Le coût d’installation d’une wallbox oscille entre 500 et 1 500 €.

Avantages de la recharge à domicile

La recharge à domicile offre tout d’abord une grande commodité. Les utilisateurs peuvent faire le plein de leur véhicule pendant la nuit ou même aux autres heures de la journée, sans avoir à se déplacer. Oubliez aussi la contrainte d’avoir à attendre votre tour ou à patienter jusqu’à la fin de la recharge. L’électricité domestique est, en outre, moins chère par rapport aux tarifs applicables dans des bornes publiques. De plus, recharger son véhicule électrique à domicile permet de bénéficier de tarifs réduits pendant les heures creuses.

La puissance de recharge

La puissance de recharge est un élément clé à considérer pour optimiser l’utilisation d’un véhicule électrique. Elle influe directement sur le temps nécessaire pour faire le plein de la batterie.

Comprendre la puissance de recharge

La puissance de recharge, exprimée en kilowatts, représente la vitesse à laquelle l’énergie est transférée à la batterie du véhicule électrique. Un kilowatt équivaut à 1 000 watts (W).

Définition de la puissance en kW

La puissance de recharge en kW détermine la quantité d’énergie électrique que la borne peut fournir à la batterie par unité de temps. Par exemple, une borne de 7 kW peut délivrer 7 kilowattheures (kWh), soit 7 kW d’énergie en une heure.

Impact de la puissance sur le temps de recharge

En partant de ce principe, le temps nécessaire pour recharger une batterie de voiture électrique dépend de la puissance de recharge. Plus la puissance de la borne est élevée, plus le temps de recharge est court. Par exemple, une borne de recharge rapide de 50 kW peut recharger une batterie de 40 kWh en moins d’une heure, tandis qu’une borne de 7 kW mettrait environ 6 heures pour la même quantité d’énergie.

Adapter la puissance de recharge à la capacité de la batterie

Optimiser la recharge en fonction de la capacité de la batterie

Chaque véhicule électrique possède une capacité de batterie spécifique, exprimée en kWh. Pour minimiser le temps de recharge de sa voiture électrique, il est important de choisir une borne avec une puissance adaptée à cette capacité. Par exemple, une batterie de 60 kWh bénéficiera pleinement d’une borne de 7 kW pour une recharge domestique régulière.

Impact de la puissance sur l’autonomie du véhicule

Les recharges fréquentes à haute puissance peuvent, à long terme, affecter la santé de la batterie et réduire son efficacité globale. C’est pourquoi, il est essentiel de trouver un équilibre entre recharge rapide et standard.

Temps de recharge d’une voiture électrique en fonction de la capacité de la batterie

Comprendre le lien entre ces deux paramètres permet d’optimiser l’utilisation de son véhicule électrique.

Influence de la capacité de la batterie sur le temps de recharge

La capacité de la batterie détermine la quantité d’énergie nécessaire pour une recharge complète. Plus cette capacité est importante, plus le temps de recharge est long. Cette durée peut être réduite, comme expliqué, avec l’utilisation de bornes de recharge plus puissantes.

Temps de recharge pour une batterie de 100 kWh

Voici quelques exemples pour illustrer.

• Borne de 7 kW : environ 14 à 15 heures de charge.
• Borne de 22 kW : environ 5 heures de charge.
• Borne de 50 kW : environ 1 à 1,5 heure de charge.

Comparaison des temps de recharge pour différentes capacités de batterie

Une petite batterie de 40 kWh se recharge plus rapidement qu’une grande batterie de 100 kWh sur la même borne.

• Borne de 7 kW : environ 6 heures de charge.
• Borne de 22 kW : environ 2 heures de charge.
• Borne de 50 kW : environ 45 minutes de charge.

Le temps de rechargement et l’efficacité énergétique

Améliorer l’efficacité énergétique pendant le temps de recharge

Il est possible, pour améliorer l'efficacité énergétique, d’utiliser un régulateur de charge intelligent, ou encore d’opter pour une voiture équipée d’un système de gestion thermique de la batterie.

Facteurs influençant l’efficacité du temps de recharge

Le temps de chargement d’une voiture électrique peut être affecté par des paramètres comme :

• la température ambiante,
• l’état de la batterie (santé, âge),
• la technologie de la batterie.

Le temps de recharge en fonction du véhicule et du type de prise

Le temps de recharge d’un véhicule électrique dépend à la fois de son modèle et du type de prise utilisé.

Comparaison du temps de recharge pour différents types/modèles de véhicules électriques

Prenons pour exemple la Audi e-tron.

• Sur une borne de 3,7 kW : 10 h 34 de charge.
• Sur une borne de 11 kW : 3 h 33 de charge.

Et pour une Fiat 500e.

• Sur une borne de 3,7 kW : 6 h 50 de charge.
• Sur une borne de 11 kW : 2 h 30 de charge.

Impact du type de prise sur le temps de recharge

Temps de recharge pour une prise standard

Les prises domestiques standards offrent une recharge plus lente par rapport aux wallbox ou aux bornes publiques (environ 2,5 fois plus de temps).

Installation de bornes compatibles avec différents types de prises

Si la réglementation européenne entend, à terme, rendre les connecteurs universels, pour le moment, toutes les bornes de recharge ne sont pas compatibles avec tous les véhicules électriques. Le type de prise (TS, TS2, combo CCS ou CCS2…) à installer à domicile reste ainsi un critère important.

Nous l’avons vu, le temps de recharge des voitures électriques dépend de nombreux facteurs, allant de la capacité de la batterie au type de borne utilisé, sans oublier l’état de la batterie. Envie de passer à l’électrique ? Les simulateurs de recharge de véhicules propres sont de précieux outils pour estimer la durée de charge nécessaire, en fonction de ces variables et du modèle d’auto.