Depuis quelques temps, je peux enfin recharger à domicile grâce à une prise 16A dans mon garage. Voici concrètement comment ça se passe.
Pour ceux qui auraient manqué le dernier épisode, sachez que j’ai fait installer une prise normale 16A pour la charge de ma voiture électrique dans mon garage, en copropriété. Je ne recharge donc pas avec une wallbox pour l’instant, elle me sera livrée plus tard.
Je branche donc ma voiture sur la prise électrique par le biais du chargeur que fournit Nissan avec la LEAF. Ce chargeur limite l’intensité du courant à 10 Ampères, ce qui fait qu’une charge complète, avec les batteries complètement déchargées, dure environ 12h. Grâce à l’application iPhone Carwings je peux connaître à distance le pourcentage de charge de ma voiture.
Alors concrètement comment ça se passe pour lancer une recharge ? Et bien c’est très simple : je sors le chargeur du coffre, je rentre la voiture en marche arrière (la prise est à l’avant du garage et devant sur le véhicule) puis je branche le chargeur sur la prise dans mon garage, avant de la brancher sur la voiture.
3 petites diodes sur l’avant du pare-prise m’indiquent que la voiture est en charge, de même qu’une petite diode sur le chargeur. C’est aussi simple que cela ! Alors la question que l’on me pose souvent, c’est : « à quoi sert une wallbox ? ».
Le premier élément de réponse c’est qu’une wallbox permet de charger directement en 16A, soit une charge complète de la voiture en 8h, contre 12h actuellement puisque je charge en 10A.
Ensuite, il est bien plus pratique de recharger en branchant le câble sur la voiture depuis la wallbox. Pour l’instant, je dois à chaque fois sortir le chargeur du petit sac qui se trouve dans le coffre, le dérouler avant de le brancher. Je dois faire la manipulation inverse pour débrancher. Rien d’insurmontable bien entendu, mais une wallbox doit faire gagner quelques minutes par recharge.
Je découvrirai certainement d’autres usages de la wallbox lorsque celle-ci me sera livrée et installée. En attendant, je m’accommode très bien de la charge sur ma prise classique, même si ça n’est pas la solution que préconise Nissan sur le long terme.
Selon le constructeur, ce chargeur doit être plutôt être utilisé pour des charges d’appoint, et non pour une charge régulière. La raison invoquée est la sécurité accrue qu’offre une wallbox par rapport à ce chargeur, mais Nissan précise tout de même qu’une wallbox n’est pas obligatoire.
Une question reste sans réponse à mon niveau pour l’instant : est-ce que le câble du chargeur peut rester enroulé durant la charge sans qu’il y ait de risque de surchauffe ? En effet, celui-ci est beaucoup plus long que ce dont j’ai besoin, et il serait pratique de pouvoir le laisser totalement enroulé. N’ayant pas l’avis d’un expert sur le sujet pour l’instant, je le déroule entièrement à chaque fois.
D’ici quelques jours, je vous parlerai de la façon dont je joue – littéralement – avec l’autonomie de ma voiture. Je commencerai prochainement à faire des relevés systématiques de l’autonomie de la voiture pour chaque trajet pour vous donner une idée plus précise de ce que vous pouvez en attendre.
BONJOUR
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Salutation
J’ai discuté avec un électricien des procédé de charge proposé à domicile récemment. Et ce dernier m’expliquait que le Wallbox risque de devenir obligatoire.
Pourquoi? pour une raison que je craignait de voir venir, assez simple en fait : Une prise de courant standart 16A ne tiens pas le choc avec 10A constant tiré sur de trés longue durée.
Le phénomène constaté est un peu similaire à celui d’un câble endommagé qui peu fondre où prendre feu.
Les contact internes de la prise s’oxydent au fil du temps, des insertions retrait, de l’humidité, etc… ce qui fait que la surface de contact efficace se réduit, créant en quelque sort un “goulet d’étranglement”
Les conséquences à long terme? Plus la qualité du contact se dégrade, plus ces dernier vont se mettre à chauffer pour finir par faire fondre le carter de la prise.
C’est un phénomène que j’ai déjà souvent constaté sur des appareil que j’installe dans mon métier et qui sont très energivore!
La wallbox fourni alors surtout une connectique et des câble largement surdimensionnés pour prévenir ce phénomène.
Bonjour,
Concernant votre inquiétude du câble enroulé : Vous n’aurait réellement de problème que si un appareil induisant un déphasage est connecté, typiquement, tout ce qui fait tourner un moteur (machine à laver, aspirateur, tondeuse à gazon, etc…) là en effet l’échauffement peut être très important, et réduire la capacité de transport d’un enrouleur donné pour 3600 watts, à quelque 1000 watts voir moins avant que le disjoncteur thermique (si il y’en à un, mais c’est souvent le cas sur les enrouleur) saute.
Hors, à ma connaissance, un chargeur de batteries quelqu’il soit n’induit pas de déphasage… si le câble chauffe, c’est que sa section est trop faible pour la puissance annoncée, où qu’il à un défaut (usure, équivalente à un élément du câble donc la section est très faible).
En résumé, dans la plupart des cas, l’élément du câble endommagé ou de mauvaise qualité, chauffe très vite, et grille… il fait en quelque sorte “fusible”. Bref, le pire qu’il puisse arriver, c’est que la charge s’arrête. Mais à mon sens, pas de soucis à se faire pour un câble enroulé, à moins d’en avoir 50 mètres et encore!
Ensuite je suis assez dubitatif quant à ces wallbox.
La vérité, c’est que votre câble de charge d’appoint fourni par nissan, commande au module de recharge de la LEAF à limiter le courant à 10A (il n’est pas possible de limiter le courant simplement en jouant sur la section des câble ou le format de la prise de courant… ce n’est pas un robinet! Vous seriez surpris de voir ce que peux débiter un circuit donné pour 10A avant que le câble commence à se détériorer ou tout simplement que le disjoncteur saute).
Ce choix, de limiter le courant à 10A à simplement était fait par sécurité, non pas vis à vis de vous même, mais de votre installation électrique. En effet, en vous mettant entre les mains un cable permettant de brancher votre LEAF sur une prise de courant standart, rien ne garantie que la LEAF est le seul appareil branché sur cette ligne!
La plupart des circuit de prise de courant sont limité à 16A, ce choix a donc été fait pour vous laisser de la marge au cas où un autre appareil serait branché sur le même circuit. C’est pour la même raison que vous ne trouverez jamais en magasin de radiateur d’appoint éléctrique de plus de 2200 watts…
En résumé, il doit être surement possible de se passer de wallbox. Reste à savoir quel procédé donne l’ordre à la LEAF de tirer 16A aulieu de 10… à vous après de prendre soin de ne rien branché d’autre simultanément sur ce circuit
La fin de charge sur des batteries lithium, est une charge d’égalisation, qui permet de mettre a la même tension toutes les cellules afin que les différences soient minimes.
La mesure des tensions se fait au 1/100éme de volts, c’est pourquoi cette phase est assez longue, ce qui explique les 12h pour une charge complète.
Plus un câble est enroulé plus il chauffe, c’est pour cette raison que sur les enrouleurs, il est indiqué par exemple, 800w câble enroulé, 1200 W déroulé !
Nissan incite a prendre la Wallbox, quel en est son prix ?
@ Christophe,
Tout-à-fait d’accord.
La phase finale se fait à tension constante contrôlée à moins de 1%, et la température joue aussi sur le temps de charge, car c’est là le danger d’incendie du Lithium Ion, la surcharge. Il faut être à 100% pas plus. C’est vrai aussi que cette charge finale donne plus de 15 à 20% d’autonomie, elle n’est donc pas à négliger.
En ce qui concerne le petit boîtier, on pourrait s’en passer si, en effet selon la J1772, on envoyait aussi à la prise de la LEAF, un petit signal à 1KHz et une confirmation de connexion correcte au réseau. En fait, c’est la LEAF qui a besoin de ces signaux pour lancer la charge (c’est une sécurité mise en place pour éviter aux « petits malins » de se passer des cordons Nissan). Mais ils auraient très bien pu s’en passer, on n’a pas besoin de ces petits boîtiers quand on branche le lave-linge ou le lave-vaisselle de 2kW aussi ! Mais bon, il vaut mieux l’avoir pour les non-initiés !
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Le câble du chargeur a l’air long. La prise de courant n’a pas besoin d’être placée juste à coté de la voiture, c’est un bon point.
“Selon le constructeur, ce chargeur doit être plutôt être utilisé pour des charges d’appoint, et non pour une charge régulière. La raison invoquée est la sécurité accrue qu’offre une wallbox par rapport à ce chargeur, mais Nissan précise tout de même qu’une wallbox n’est pas obligatoire.”
De fait c’est vrai puisqu’il y a deux fois moins de connexions à surveiller. Je pense que c’est surtout le surcroit de courant de charge (et qui réduit d’un tiers le temps de recharge) qui est le point le plus intéressant. Comme tu le dis, la facilité d’utilisation également permet de ne pas oublier le chargeur d’appoint, puisqu’il reste dans la voiture.
Si des liens commerciaux existent entre le fabricant de wallbox et Nissan, c’est une bonne raison de plus pour Nissan de pousser à l’utilisation de wallbox.
As-tu pu enregistrer le profil de charge (évolution de la consommation de courant au cours du temps)?
Yoann, j’ai vérifié. C’est peut-être en partie normal les 12H !
En m’informant plus profondément sur le profil de charge du Li-Ion, on apprend que la charge n’est pas aussi simple que l’on croyait. C-à-d : Temps de charge (h) = Energie à charger (Wh) / Puissance de charge effective (W). Et surtout elle n’est pas linéaire.
En fait, cela est vrai sur les débuts de charge et jusqu’à 80 à 85% de la capacité de la batterie, mais plus vrai en fin de charge, qui dure beaucoup plus longtemps que prévu. Le courant de fin de charge diminue exponentiellement (-63% en 50 minutes) en partant du courant nominal du chargeur pour finir à une valeur d’environ 5%. Cela augmente finalement le temps de charge global de plus de 2H30’. Cette phase de charge à 100% est très critique sur le Li-Ion, où la température et la tension des cellules doivent être extrêmement surveillées au % près.
Donc pour estimer le temps nécessaire pour pouvoir faire un parcours tout-de-suite après une recharge, cela devient un exercice délicat ! Je propose pour cela, une formule théorique (qui reste à confirmer par des essais) : Temps de charge complète (h) = (Energie à charger (Wh)/ Puissance de charge effective(W) + 100/60). Avec 230V et 10A, on peut espérer une puissance de charge effective de 2100W avec les tous les rendements. On trouve un temps de recharge complète pour 20kWh de 11h30’. Pour les 12H, la puissance de charge doit être légèrement inférieure (sûrement une chute de tension à 220V sur le câble mural depuis l’appartement, à vérifier Yoann).
Par exemple : Il est midi, et j’ai un RDV urgent à programmer au plus-tôt situé à 50km de chez moi alors qui me reste disons 35% de batterie utilisable (soit 7kWh). Le problème devient, quand pourrai-je arriver à mon RDV, si je veux utiliser quand-même mon VE ?
Deux solutions, sachant que je ne pourrai pas recharger là-bas !
1_ Je suis trop prudent, le trajet fait 100km et je charge complètement la batterie (soit 13kWh à charger) : Temps de charge = (13000/2100+100/60)= 7H52’ + 33’ de trajet à 90km/h donne alors un RDV à 20H25’. C’est bien long pour un RDV urgent !
2_ Je suis plus pressé et plus optimiste mais je roulerai qu’à 50km/h, mon VE consommera alors que 13.3kWh/100km à cette vitesse. Il faut donc compléter la charge de 6.3kWh. Comme ici la charge n’est pas totale on peut utiliser la première formule qui donne 3h de charge + 1h de trajet, ce qui donne un RDV à 16h au mieux, mais c’est quand-même chaud !
La question qui vient : Vaut-il mieux charger plus et aller plus vite, ou bien le contraire pour arriver le plus-tôt à mon RDV, excellente question !
Voilà deux façons d’aller à un RDV inopiné. L’idéal serait d’avoir un ordinateur de bord sachant faire cet exercice, qui ne manquera sûrement pas d’arriver, en fonction de ce qui reste dans la batterie.
Yoann, est-ce que celui de la LEAF a cette option ?
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A noter qu’aux USA, les utilisateurs consomment environ 20% de plus au compteur que ce que la Leaf absorbe (pertes lors de la charge).
http://www.mynissanleaf.com/viewtopic.php?f=31&t=3207&start=90
Par contre, les USA sont en 110V, je ne sais pas si avec notre 230V, on peut espérer des pertes moindres.
A noter que tes 90kWh pour 780km 7,2kWh/miles
ce qui semble très très optimistes par rapport aux chiffres trouvés sur le site US (cité ci dessus)
Bonjour!
8 mètres de câble, ce n’est pas un peu beaucoup?
Évidement ca peut être utile dans les cas (surement rare) ou ont ne peut se garer prêt de la prise. Mais ne serait-il pas possible, d’avoir juste la longueur de cable requise a poste dans ton garage, ca éviterait les manipulations fastidieuses, et réduirait l’échauffement, a la limite le cable pourrait même être d’une section inférieur et ca ne doit pas couter une fortune.
Yoann,
Oui, il peut rester enroulé car la puissance transmise reste actuellement faible (2.3kW à 10A). Par contre tu peux le toucher après 1h de fonctionnement, il doit rester tiède. Dans le cas contraire ou lorsque tu passeras en 16A, il faudra peut-être le déplier complètement pour éviter la concentration de chaleur dans les boucles, afin de laisser le câble « respirer » (c’est une image bien-sûr). Il faut que l’air circule autour pour mieux le refroidir.
Par contre pour le 16A, si effectivement ton installation peut fournir ce courant en continu, pourquoi ne pas demander à Nissan un câble plus court adapté à ce courant, quitte à l’acheter, cela serait plus simple et moins cher peut-être que la wallbox.
A noter que le petit boîtier de la photo, n’est pas un chargeur, mais une boîte d’interface qui vérifie le branchement correct au réseau 230V (en gros, une mise à la terre correcte). En fait, il n’y a qu’un relai et une petite électronique de contrôle et des LEDs d’indications de début-fin de charge, signalisation en doublon avec celle des LEDs de la LEAF. On pourrait s’en passer si on maîtrise le raccordement. C’est juste par sécurité pour des installations douteuses, et il en a !
Par contre 12h avec 10A, c’est beaucoup pour les 20kWh habituels !
Cela fait 27.6kWh de consommation, même avec un rendement de 90% cela n’explique pas le chiffre. Aurais-tu une LEAF avec plus de 20kWh de batteries utiles, ici près de 25kWh à 80% d’une batterie de 31kWh ?
Bizarre, j’aurai dit 9.7h de charge seulement à 10A !
A vérifier.
§
Chaque recharge complète coutant environ 2€? soit un peut plus d 1€ au 100km?
Lorsque le câble est enroulé, on pourrait croire qu’il y a un effet de self comme dans un bobinage. En fait, il n’en est rien car le fil du chargeur est composé d’un allez et d’un retour qui se compensent mutuellement. En plus même en présence d’un éventuel effet de self il faut un élément pour véhiculer cette variation de champs. Si le câble est simplement enrouler comme une rallonge standard, le seul élément présent c’est l’air qui se trouve au centre des boucles. Cet air est un très mauvais propagateur pour des variations de champs. A ceci s’ajoute le fait qu’a un propagateur doit s’ajouter un dissipateur. Dans un transformateur c’est la bobine du secondaire qui joue ce rôle, mais ici il n’y a pas de secondaire. Il reste a nouveau l’air ambiant a coté de l’air au centre des boucles. Cet air n’est pas non plus un bon dissipateur.
En conclusion le seul effet qui est réellement a l’œuvre, c’est l’effet joule du a la résistance électrique des conducteurs du câble. La chaleur dissipée dépend du dimensionnement des sections et du courant qui les traverse, mais elle reste la même que le câble soit dérouler ou non. Bien sur la dispersion de cette chaleur est meilleure lorsque le câble est déroulé, mais cela ne fait pas vraiment une grande différence. Bref, je te rassure tu peux laisser ton câble enrouler pour la partie excédentaire des 8 m de longueur non utilisée.
Personnellement je serai déjà en train d’installer un enrouleur de câble du même genre que ceux que l’on trouve sur les aspirateurs pour éviter le problème que tu décris. Je n’hésiterais pas à installer un tel système directement dans la trappe de charge elle-même, au besoin en utilisant la place encore disponible à l’arrière. Pour être sur d’être bien compris je joins un lien qui montre ce système. http://www.sudsav.com/PBSCProduct.asp?ItmID=2471585&AccID=20699&PGFLngID=0 Ainsi, tu ouvre la trappe, tu tire sur le cordon et tu le branche dans la prise. Ensuite, tu débranche, tu appuie sur le bouton de l’enrouleur et hop ça rentre tout seul. Ca c’est pour la facilité vraiment immédiate, car si on me demande mon avis au niveau concept, j’intégrerais illico le système “Park and Forget”. Des contacts sous le véhicule qui se connecte à un pod sécurisé au sol. Un peu ce que font les tondeuses automatiques. Sinon il ya aussi l’induction, quoi que le rendement n’est pas génial, mais bon, ça c’est une autre histoire ; pour l’heure, l’enrouleur de câble c’est pas mal.
A titre personnel, je déroulerais complètement le câble, pour éviter l’effet inductif de l’enroulement.