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Voitures électriques : ce chargeur sans fil rapide est très prometteur

Outre-Atlantique, une équipe du Oak Ridge National Laboratory a perfectionné son système de charge sans fil qui peut désormais transférer 120 kW d’énergie avec une efficacité de 97 %.

Recharger une voiture électrique aussi rapidement que l’on fait aujourd’hui le plein de carburant et le tout via un transfert sans fil de l’énergie. La promesse est emballante mais pour le moment encore improbable. Cependant, elle l’est un peu moins grâce aux progrès que viennent d’accomplir des chercheurs du Oak Ridge National Laboratory (ORNL). Ils ont fait la démonstration d’un système de recharge sans fil par induction qui peut délivrer 120 kW d’énergie avec un rendement de 97 %, ce qui, disent-ils, est comparable aux chargeurs rapides câblés.

C’est six fois la puissance délivrée par le système de charge sans fil que l’ORNL avait présenté en 2016 et qui faisait 20 kW. Pour parvenir à augmenter ainsi les performances de leur système, les chercheurs ont conçu un nouveau type de bobine associée aux derniers dispositifs électroniques de puissance en carbure de silicium. Le résultat est une bobine à la fois légère et compacte qui ne surchauffe pas et minimise les pertes de puissance durant le transfert.

Vers de la recharge dynamique sur autoroute

Le dispositif utilise deux bobines. Il prend l’énergie du réseau et la convertit en courant alternatif à haute fréquence qui génère un champ magnétique et transfère l’énergie à travers un vide d’air d’environ 15 cm. Une fois l’énergie envoyée à la bobine secondaire, elle est reconvertie en courant continu et stockée dans les batteries du véhicule.

L’équipe de l’ORNL ne compte pas s’arrêter là. Elle dit continuer à pousser le développement pour augmenter le transfert de puissance jusqu’à 350-400 kilowatts et parvenir à un temps de charge des véhicules électriques équivalent ou inférieur à 15 minutes. Les scientifiques planchent aussi sur de la recharge sans fil dynamique qui pourrait fonctionner alors que les véhicules sont en mouvement. Le système serait alors intégré sous le revêtement routier. Objectif annoncé : recharger un véhicule à la vitesse autorisée sur autoroute aux États-Unis (entre 90 et 120 km/h selon les États).

Pour en savoir plus

Un chargeur sans fil pour voitures électriques en test à Berlin

Article de Relaxnews, paru le 20/04/2011

Selon Siemens, un nouveau système de recharge par induction pour véhicules électriques sera testé prochainement à Berlin.

Dans la course à l’innovation pour les voitures électriques, Siemens lancera à Berlin au mois de juin le déploiement d’un tout nouveau dispositif. Pour cette phase de tests, la capitale allemande sera équipée de bobines à induction pouvant recevoir de l’énergie sans passer par des câbles à partir d’émetteurs souterrains. Cette technologie a été développée conjointement par Siemens et le constructeur automobile BMW.

On ne sait pas encore à ce jour quels types de véhicules seront utilisés mais plusieurs prototypes de la BMW ActiveE, une version 100 % électrique de la Série 1, sont actuellement testés à Berlin.

L’évolution des systèmes de recharge par induction étant perçue par beaucoup comme essentielle au développement des véhicules électriques, un test similaire est en cours aux États-Unis, au siège social de Google (Californie) par l’entreprise Plugless Power.

Discrétion pour plus d’efficacité ?

Cette évolution est importante car le fait de pouvoir recharger rapidement et facilement pourrait encourager les personnes encore réfractaires à l’adoption d’un véhicule électrique à considérer sérieusement ce mode de transport.

Selon Siemens, le développement de la recharge sans fil devrait faire la différence pour les conducteurs. « Parce que les voitures électriques doivent recharger leurs piles plus souvent que les véhicules à moteur à combustion, divers types de techniques de charge sont nécessaires pour s’adapter aux besoins des conducteurs et des véhicules », explique l’entreprise dans un communiqué. « Le concept de transmission d’énergie par induction de Siemens pourrait rendre possible la recharge automatique de véhicules comme les taxis pendant qu’ils attendent leurs clients à une borne. »

Parmi les autres avantages de ce système, sa discrétion (il est enfoui) est appréciable, en comparaison avec les bornes de recharge aujourd’hui disponibles dans diverses villes du monde. Mais il est à noter qu’une petite perte d’efficacité est visible avec ce système souterrain, en comparaison avec un bon vieux câble de recharge.

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