Les propriétaires de voitures électriques le savent bien : la charge peut être un véritable casse-tête. Deux chercheurs sont sur le point de révolutionner ce secteur grâce à un chargeur universel.
Le monde des voitures électriques, aussi prometteur soit-il, est actuellement en pleine confusion en ce qui concerne les systèmes de charge. Avec une variété de véhicules opérant à des tensions de batteries différentes, la question se pose : est-il possible de créer un chargeur universel adapté à tous ? Une étude récente suggère que ce rêve pourrait devenir réalité.
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Une hétérogénéité problématique
À l’heure actuelle, les propriétaires de voitures électriques peuvent être confrontés à un casse-tête lorsqu’il s’agit de recharger leurs véhicules. Les modèles actuels tels que la MG4, la Tesla Model 3, et la Mercedes-Benz EQA, pour n’en citer que quelques-uns, fonctionnent avec des tensions de batterie comprises entre 250 et 450 volts.
Or, une nouvelle vague de voitures électriques, incluant la Porsche Taycan, la Lucid Air et la Kia EV6, adoptent des tensions plus élevées, oscillant entre 600 et 800 volts. Ces dernières offrent l’avantage de réduire les temps de recharge, rendant la vie des utilisateurs plus pratique sur les longs trajets.
L’avenir : un chargeur universel
Dans cette jungle de configurations, une lueur d’espoir surgit d’un document de recherche publié dans l’édition de septembre de IEEE Transactions on Power Electronics. Deepak Ronanki et Harish Karneddi, des chercheurs, ont conçu un chargeur capable de gérer des tensions allant de 120 à 900 V.
Le génie de ce chargeur réside dans sa configuration à deux niveaux. Il est équipé d’un circuit frontal de correction du facteur de puissance (PFC), suivi d’un convertisseur DC-DC reconfigurable. Le terme « boost-buck » prend ici tout son sens : le chargeur peut augmenter ou diminuer la tension selon les besoins. Les simulations menées par les chercheurs montrent que le chargeur peut s’adapter sans danger à n’importe quelle tension dans la plage prévue. Il présente une efficacité supérieure à 94 %, surpassant ainsi les chargeurs traditionnels.
En d’autres termes, ce nouveau chargeur permettra aussi bien de recharger les voitures sur une architecture 400 volts, que celles sur une architectures 800 volts. C’est déjà le cas, avec par exemple les bornes Ionity, mais leur fonctionnement semble être plus complexe et le rendement semble être moins bon. Ce qui implique une plus grande consommation d’énergie sur le réseau.
L’avantage d’un tel chargeur est double. D’une part, il élimine la nécessité d’avoir des chargeurs spécifiques pour chaque véhicule. Comme le souligne Deepak Ronanki, ce chargeur universel pourrait même servir de trousse d’urgence, remédiant aux pannes inopinées ou aux décharges profondes de batterie. D’autre part, en envisageant de le commercialiser comme unité de recharge embarquée, les coûts de production des chargeurs pourraient être drastiquement réduits.
Le chemin vers la commercialisation est déjà tracé : un brevet est en cours de dépôt, et des collaborations avec des acteurs industriels sont en discussion. Plus encore, le duo de chercheurs envisage d’étendre l’application de leur chargeur à d’autres types de véhicules, notamment les vélos électriques, mais aussi les motos et les scooters, ouvrant ainsi la voie à une standardisation tant attendue dans le domaine de la mobilité électrique.
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