Dossier technique Bac Pro MELEC

Recharge des véhicules électriques

Ce dossier permet de comprendre les solutions de recharge d’un véhicule électrique, d’identifier les différents modes de charge, les prises utilisées et d’exploiter les grandeurs électriques pour réaliser des calculs simples.

Bornes de recharge pour véhicules électriques

🎯 Objectifs pédagogiques

  • Identifier les différents types de recharge pour un véhicule électrique
  • Distinguer les modes de charge 1, 2, 3 et 4
  • Reconnaître les principaux types de prises
  • Exploiter les grandeurs électriques : tension, intensité, puissance
  • Calculer un temps de recharge selon la batterie et la borne
  • Comprendre les exigences de sécurité d’une installation

⚡ 1. Les différents types de recharge

La recharge d’un véhicule électrique peut se faire selon plusieurs niveaux de puissance. Plus la puissance de la borne est élevée, plus le temps de recharge diminue.

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La recharge normale

Bornes normales

La recharge normale correspond généralement à une puissance jusqu’à 7,4 kW. Elle peut être réalisée sur une installation monophasée 230 V et convient à de nombreux usages domestiques.

  • Solution économique
  • Installation simple
  • Temps de recharge plus long
2 & 3

Les recharges semi-rapide et rapide

Borne de recharge rapide

Les recharges semi-rapide et rapide nécessitent une puissance plus importante et souvent une alimentation triphasée 400 V ou une technologie de charge spécifique en courant continu.

  • Semi-rapide : généralement de 11 à 22 kW
  • Rapide : forte puissance, temps de recharge réduit
Temps de charge et autonomie

Temps de charge et autonomie

Exemples :

4 h de charge normale permettent d’atteindre environ 96 km d’autonomie.

30 min de charge accélérée permettent d’atteindre environ 78 km d’autonomie.

🧠 2. Notions électriques à retenir

Tension monophasée 230 V
Tension triphasée 400 V
Intensité A
Puissance kW / kVA
Formule utile : P = U × I

En pratique, une borne plus puissante permet une recharge plus rapide, à condition que l’installation électrique soit adaptée.

🔌 3. Les modes de charge

Mode 1

Mode de charge 1 - prise fixe non dédiée

Recharge sur une prise classique non dédiée. L’intensité est limitée et la sécurité est plus faible.

Usage : solution ancienne, peu recommandée aujourd’hui.

Mode 2

Mode de charge 2 - prise non dédiée avec protection sur le câble

Recharge sur une prise standard avec un dispositif de protection intégré au câble.

Avantage : sécurité améliorée par rapport au mode 1.

Mode 3

Mode de charge 3 - prise fixe sur circuit dédié

Recharge sur une borne dédiée avec protections intégrées à l’installation.

C’est la solution recommandée pour une installation performante et sécurisée.

Mode 4

Mode de charge 4 - connexion en courant continu (DC)

Recharge rapide grâce à un chargeur externe à la voiture.

Usage : bornes rapides sur autoroutes, stations de recharge et parkings spécialisés.

🔋 4. Les types de prises côté véhicule

Les prises permettent la transmission de l’énergie mais aussi des informations de contrôle et de sécurité entre la borne et le véhicule.

Tableau des prises côté véhicule
Prise type 1

Prise type 1

Utilisée en 230 V monophasé, jusqu’à 32 A. Adaptée à une recharge normale.

Prise type 2

Prise type 2 (Mennekes)

Standard européen très répandu. Compatible avec des charges normales, accélérées et certaines charges rapides en courant alternatif.

Prise type 4

Prise type 4

Utilisée pour des charges rapides en courant continu selon le standard CHAdeMO.

Prise combo CCS

Prise Combo CCS

Permet la recharge en courant alternatif et en courant continu sur le même connecteur.

🏗️ 5. Les prises côté infrastructure

Les bornes possèdent elles aussi des connecteurs adaptés au type de recharge proposé.

Prises côté infrastructure

📊 6. Calcul du temps de recharge

Formule : Temps de recharge (h) = Capacité de la batterie (kWh) / Puissance de la borne (kW)

Renault Zoe
Tesla Model X
BMW i3
kWh
Type de borne Tension (V) Phases Ampère (A) Puissance (kW) Temps de recharge
Normale 230 Mono 16 3,7 0 h
32 7,4 0 h
Semi-rapide 400 Tri 16 11,1 0 h
32 22,2 0 h
Rapide 400 Tri 63 43,6 0 h

Exemples de capacité de batterie

  • Renault Zoe : 22 kWh
  • Nissan Leaf : 24 ou 30 kWh
  • BMW i3 : 22 ou 33 kWh
  • Tesla S : 60, 75 ou 90 kWh

À retenir : le temps de recharge dépend de la borne, du câble, de la batterie et des caractéristiques du véhicule.

Batterie

Bon à savoir

Après environ 50 % du temps de recharge, la batterie peut déjà atteindre 80 % de sa capacité.

📝 7. Évaluation rapide - QCM Bac Pro MELEC

Réponds au QCM pour vérifier tes connaissances sur la recharge des véhicules électriques.

⚠️ 8. Sécurité de l’installation

Présence d’une protection différentielle adaptée
Protection contre les surintensités
Mise à la terre obligatoire
Circuit dédié pour la borne
Respect des normes d’installation électrique

🗺️ 9. Carte des bornes de recharge

Pour rechercher une borne de recharge, clique sur le bouton ci-dessous :

La carte s’ouvre dans un nouvel onglet.