Les bornes électriques

Les bornes électriques

Transition énergétique 2 May 2021 , par
La rédaction

Avec l’explosion des immatriculations de véhicules électriques en France, tant chez les particuliers qu’en entreprise, la question se pose naturellement de la recharge des batteries. Mais, outre le coût d’acquisition des modèles électriques et la question de l’autonomie des batteries, la disponibilité d’un réseau de bornes de recharge suffisamment étendu et implanté aux bons endroits, reste souvent encore un frein pour « sauter le pas ».

 

Quels types de recharge ?

 

🔋 Pour la recharge dite « normale » ou « standard » et avec une puissance de 3 kW, le ravitaillement se fait à domicile sur une prise classique ou une installation murale* (une wall box*), pour une autonomie complète obtenue en 7 à 8 heures. Tous les modèles commercialisés sur le sol français peuvent être rechargés de cette manière. Afin d’éviter les risques d’échauffement de la ligne sur une prise traditionnelle, la recharge doit être de courte durée.  

🔋 Pour les charges plus rapides deux solutions ont été retenues, qui demandent des puissances de 22 kW pour la recharge normale accélérée et 43 kW pour la recharge rapide. Avec une puissance de 22 kW, la recharge se fera en une à deux heures. Avec une puissance de 43 kW, voire 50 kW, le ravitaillement ne prendra que 20 à 30 minutes.

 

Quels types de connexion ?

 

Les consommateurs auraient certainement préféré un seul type de prise pour la recharge de leur voiture électrique, malheureusement les industriels n’ont pas été capables de s’entendre sur une norme.

 🔌 Dans le mode 1, le véhicule électrique se branche tout simplement à l’aide d’une prise domestique. Pour recharger sur une prise domestique, un câble de recharge pour prise domestique est nécessaire. Il est le plus souvent fourni par le constructeur.

 🔌 Le mode 2, un boîtier de contrôle est intégré au câble et permet une recharge accélérée avec une infrastructure classique domestique.

 🔌 Dans le mode 3, le véhicule est directement branché sur le réseau à partir d’une wall box*. Cette installation assure la continuité de la prise terre pour permettre au véhicule de dialoguer avec l’infrastructure et intègre une prise spécifique et une protection dédiée. Dans ce système, le câble change. Parfois optionnel, souvent en série, il dispose d’un connecteur spécifique. Avant de choisir le type de wall box*, il faut vérifier votre installation électrique et votre abonnement à votre fournisseur d’énergie. Selon les modèles, les écarts de prix vont de 500 € et bien plus de 1 000 € hors frais d’installation.

 🔌 Le mode 4 permet la recharge rapide en courant continu. Le véhicule se branche sur un chargeur externe équipé d’un câble fixe spécifique qui délivre du courant continu. Le chargeur intègre alors la fonction de contrôle et la protection électrique. La prise utilisée sur la voiture est alors différente (type Combo CCS1, standard choisi par l’Europe pour la charge rapide ou CHAdeMO2 pour les marques japonaises).

 

Connexions spécifiques pour les bornes accessibles au public

 

Le décret du 12 janvier 2017 relatif aux infrastructures de recharge pour véhicules électriques a rappelé les standards européens de prises à installer sur les bornes de recharge de véhicules électriques accessibles au public : il s’agit du connecteur type 2 pour la charge normale (de 3,7 à 22 kW), et du tri-standard pour la charge rapide (au-delà de 22 kW) jusqu’à fin 2024. 

Après cette date, seuls les chargeurs Combo 2 et type 2 seront exigés. Jusqu’au 31 décembre 2024, un connecteur CHAdeMOsera également obligatoire en courant continu.Le décret français apporte une contrainte supplémentaire par rapport à la directive européenne en imposant l’intégration d’une prise domestique au minimum par station de recharge ouverte au public.

 

Où se trouvent les bornes de recharge en France?

 

Les bornes de recharge publiques se trouvent en général dans des lieux en voirie, dans les parkings publics ou encore près des commerces. L’objectif du gouvernement est d’atteindre 100 000 bornes publiques d’ici la fin de l’année 2021. Selon les derniers pointages de l’Avere (Association nationale pour le développement de la mobilité électrique), le réseau totalise actuellement 31 206 bornes de recharge. Les collectivités locales ont implanté environ 47 % des points de charge publics sur la voie publique. Les autres infrastructures de recharge se trouvent pour 33 % sur des parkings, et 20 % dans des hôtels, restaurants, et autres lieux où les gens stationnent longtemps.

En termes de puissance, la recharge accélérée (14 à 22 kW) reste encore largement majoritaire (68 %), tandis que la part des points de recharge rapide stagne malgré la demande forte des conducteurs et ne représente que 6 % du total environ. Au total, la France compte en moyenne 1 point de recharge pour 11,1 véhicules électriques ou 1 point de recharge pour 14 véhicules si l’on inclut les plus de 140 000 hybrides rechargeables. Rappelons que l’Union européenne préconise au moins 1 point de recharge pour 10 voitures.

 

Où en sont les bornes de recharge sur autoroutes ?

 

En février 2020, la cessation d'activité du réseau Corri-Door (189 bornes arrêtées sur 217) avait semé le trouble. Pourtant Izivia entend relancer et transformer ce réseau. D’ici l’été, la société opèrera en son nom propre une quarantaine de bornes rapides le long des autoroutes. Par ailleurs, le décret n° 2021-159 du 12 février 2021, publié au JO le 14 février 2021, prévoit que toutes les aires de services du réseau autoroutier concédé devront être équipées de stations de recharge pour véhicules électriques au 1er janvier 2023. Il s’agira de stations dotées d’au moins 4 points de recharge rapide, fortes d’une puissance de 150 kW et qui devront permettre une recharge en moins de 20 minutes. Une enveloppe de 100 millions d’euros sera consacrée par l’Etat à ce déploiement.

 

Où se rechargent les conducteurs ?

 

Selon la dernière étude d’Enedis (publiée en février 2021) sur les habitudes des propriétaires de véhicules électriques, la recharge se fait principalement au domicile. La part des conducteurs utilisant les points de charge publics a diminué en 2020, passant de 30 à 22 %. Et comparé à 2019, les usagers chargent moins souvent leur véhicule, mais plus longtemps : 10 h selon l’enquête Enedis, soit 1 h de plus. Enfin, ce n’est plus forcément la nuit (0 h – 7 h) que l’on recharge le plus (–3 % comparé à l’an passé). Les propriétaires sont de plus en plus nombreux (+ 3 %) à piloter la charge pour optimiser les plages heures pleines/heures creuses.

Dans le but de simplifier leur utilisation, des sociétés proposent des abonnements à un « pass unique », donnant accès à des milliers de bornes de tout type à travers l’Europe, tel que celui de la société Chargemap ou d’EDF avec Izivia. Selon votre fréquence d’utilisation, il est possible de préférer l’abonnement avec des recharges à tarif préférentiel ou de ne payer qu’à la consommation, sans réduction de tarif. Leurs applications pour smartphones permettent notamment de repérer les bornes et de faciliter la préparation de vos trajets.

Sans abonnement, la recharge sur une borne rapide peut vite atteindre des sommets, attention avant de choisir sa station et de se brancher. Selon les cas, la facturation s’effectue à la minute, à l’énergie consommée ou selon un prix forfaitaire. La puissance de charge grimpe jusqu’à 350 kW sur quelques bornes du réseau Ionity*. De manière générale, il est possible de récupérer 80 % du niveau de charge en une demi-heure environ.

 

🔎 Ionity est un consortium de constructeurs automobiles (BMW, Mercedes-Benz, Ford, ainsi qu'Audi et Porsche du Groupe Volkswagen, Hyundai ..) ayant pour vocation de construire en Europe un réseau de bornes de recharge électriques de haute puissance HPC pour les véhicules électriques.

 

Les stations de charge rapide se distinguent par leur puissance importante (43 kW et plus) délivrée en courant continu. Le câble est alors toujours solidaire de la borne et la connectique est spécifique. On parle ici d’une charge selon le “Mode 4”servant aux charges lentes, normales et accélérées. Quant à Tesla et ses Superchargers*, la prise est encore différente mais sur le territoire européen, depuis la directive de 2017 obligeant les nouvelles bornes rapides à s’équiper du standard Combo CCS, de plus en plus de Superchargers* s’y convertissent et offrent les deux types de prises. La recharge rapide sert aux longs trajets et les stations se trouvent par conséquent aux abords des autoroutes. Plusieurs réseaux se partagent le marché à l’image des Superchargers* de Tesla ou de Ionity, le consortium de constructeurs majoritairement allemands. Ce dernier propose des tarifs plus avantageux pour les propriétaires de véhicules de marques appartenant au consortium.

 

*Supercharger : compresseur

1. Combo CSS : Nom de l’entreprise qui fabrique les bornes de recharge de Type CSS.

2. CHAdeMO : Nom de l’entreprise qui fabrique les bornes de recharge de Type CHadeMO.

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