IRVE
Infrastructures de Recharge pour Véhicules Électriques
Table des matières
Le véhicule électrique...1
Système d’Alimentation pour Véhicule Électrique (SAVE)...1
Les différents types de recharge...2
La borne de recharge...2
Borne de charge à courant alternatif...3
Borne de charge à courant continu...3
Type de socle de prise de courant...3
Côté infrastructure...3
Côté véhicule...4
Les différents modes de charge...5
Types de connexion des VE à l'aide de câbles et de fiches...6
Signalisation...7
Architectures de raccordement des immeubles d’habitation...8
Exemple de borne - witty park de Hager...10
Exemple de schéma pour une maison individuelle...11
Exemple d’alimentation par une armoire d’éclairage extérieur...11
Exemple d’une fonction pilote sans fil supplémentaire...12
Sources et liens...12
Le véhicule électrique
Une voiture électrique est équipée d’un ou de plusieurs moteurs électriques dont la puissance totale peut aller de 15 kW à 100 kW selon sa taille, son usage et les performances
recherchées. Une petite berline de 4 places fournit une puissance voisine de 48 kW soit 65 CV Le groupe de batteries fournit l’énergie provenant soit de la recharge par câble depuis une source extérieure, soit de la décélération du véhicule, le moteur fonctionnant alors en
générateur. La capacité des batteries est de l’ordre de 5 kWh à 40 kWh, la tension totale de 300 V à 500 V
Système d’Alimentation pour Véhicule Électrique (SAVE)
Le SAVE comprends tous les conducteurs incluant ceux de phase, de neutre et de protection, les connecteurs des VE, les fiches, et tous les autres accessoires, dispositifs, socles de prises ou appareils installés spécifiquement dans le but de fournir l’énergie au VE, à partir du réseau d’alimentation du bâtiment, et permettant la communication entre eux si nécessaire
Les différents types de recharge
Il y a 4 types de recharge :
• Recharge lente : courant alternatif à 2 kW
• Recharge normale : courant alternatif à 3 kW
• Recharge accélérée : courant alternatif à 22 kW
• Recharge rapide : courant continu ou alternatif > 43 kW Le temps de charge est fonction du type de recharge utilisé
Exemple : véhicule avec batterie de capacité de 22 kWh et autonomie de 150 km
La borne de recharge
La borne de recharge permet de réaliser la recharge du véhicule électrique en toute sécurité avec une efficacité maximale. Elle contient différents constituants comme :
• un ou plusieurs socles de prises
• un contacteur
• un parafoudre
• une carte électronique de contrôle / commande
La borne est directement raccordée à un tableau électrique d'alimentation et de protection.
Exemples de bornes de recharge (EVlink de Schneider-Electric)
EVlink Résidentiel
1. Socle(s) de prise 2. Contacteur
3. Carte électronique contrôleur 4. Boutons de commande
5. Alimentation 24 V 6. Parafoudre
7. Communication
EVlink Parking
Borne de charge à courant alternatif
Elle doit être conforme aux spécifications de la CEI 61851-22
• Limites maximales de la tension et du courant de sortie :
◦ option A : monophasé 230 V 32 A
◦ option B : monophasé / triphasé 230 V / 400 V 32A
◦ option C : triphasé 500 V 250 A
• Degré de protection IP44
Borne de charge à courant continu
Elle doit être conforme aux spécifications de la CEI 61851-23 Schéma type d’un système isolé
Schéma type d’un système non isolé
Type de socle de prise de courant Côté infrastructure
NF C 61-314 Type 2 CEI 62196-2 Type 3 CEI 62196-2 NF EN 60309
Côté véhicule
CHAdeMO
réservé à la charge rapide en courant continu
Combo2
réservé à la charge rapide en courant continu
62196-2 Type 1
Prise Type 3c
La prise Type 3c est aujourd’hui abandonnée
au profit de la prise Type 2
Prise Type 2
Prise Type Combo
pour charge rapide Prise Type CHAdeMO pour charge rapide
Wallbox Schneider 7,4 kW Wallbox Siemens 4,6 kW Wallbox Legrand 4,6 kW
Les différents modes de charge
Mode de charge 1
Branchement du véhicule au réseau de distribution du bâtiment par le biais de socles de prises de courant domestiques avec conducteurs de terre et d’alimentation
Mode de charge 2
Branchement du véhicule au réseau de distribution du bâtiment par le biais de socles de prises de courant domestiques avec conducteurs de terre et d’alimentation Des fonctions de contrôle de recharge de base sont intégrées au câble
Mode de charge 3
Branchement du véhicule électrique au réseau de distribution du bâtiment par le biais de socles pour prises de courant spécifiques sur un circuit dédié Une fonction de contrôle de recharge est intégrée au socle de la prise
Mode de charge 4
Branchement du véhicule sur un chargeur externe équipé d’un câble fixe spécifique
et délivrant du courant continu
Le chargeur intègre la fonction de contrôle et la protection électrique
Types de connexion des VE à l'aide de câbles et de fiches
Cas "A": raccordement d’un VE au réseau d’alimentation à courant alternatif au moyen d’un câble d’alimentation et d’une fiche attachés en permanence au VE
Cas "B": raccordement d’un VE au réseau d’alimentation à courant alternatif au moyen d’un câble de charge détachable comprenant une prise mobile et un système
d'alimentation en courant alternatif
Cas "C": raccordement d’un VE au réseau d’alimentation à courant alternatif au moyen d’un câble d’alimentation et d’une prise mobile attachés en permanence au système d’alimentation
Signalisation
Architectures de raccordement des immeubles d’habitation
Raccordement d’une nouvelle colonne électrique avec création d’un nouveau point de livraison pour chaque borne Chaque borne installée est raccordée à un point de livraison individuel connecté à une colonne électrique spécialement installée dans le parking et alimentée depuis le réseau de distribution. Chaque point de livraison est équipé d’un compteur du gestionnaire de réseau de distribution. Chaque utilisateur est indépendant dansle choix de son installateur et de son fournisseur d’électricité
Raccordement avec création d’un nouveau point de livraison dédié Chaque borne installée est raccordée à un tableau électrique commun installé dans le parking et connecté à un point de livraison équipé d’un compteur du gestionnaire de réseau de distribution. La copropriété délègue à un installateur les travaux de raccordement pour les copropriétaires qui souhaitent installer une borne. La répartition des coûts entre utilisateurs est réalisée par le syndic ou par l’opérateur sur la base de consommations réelles mesurées par des compteurs individuels, ou au forfait
Raccordement en aval des services généraux
Chaque borne installée est raccordée à un coffret électrique connecté au compteur des services généraux. La copropriété délègue à un installateur les travaux de raccordement pour les copropriétaires qui souhaitent installer une borne. La répartition des coûts entre utilisateurs est réalisée par le
gestionnaire syndic grâce à des compteurs individuels
Raccordement en aval des services généraux et comptage assuré par le gestionnaire de réseau de distribution Lorsque la copropriété souhaite déléguer le service de la recharge à un opérateur de
bornes, elle peut demander au gestionnaire de réseau de distribution d’installer un compteur spécifique permettant de compter la fourniture d’électricité dédiée à la recharge des véhicules électriques au travers d’une prestation de décompte. Dans ce cas, l’opérateur de borne souscrit son propre contrat de fourniture dont les consommations facturées sont déduites de celles du compteur des services généraux
Exemple de borne - witty park de Hager
XEV600C
Schéma interne de la borne
Exemple de schéma pour une maison individuelle
Exemple d’alimentation par une armoire d’éclairage extérieur
Exemple d’une fonction pilote sans fil supplémentaire
Un tore en ferrite transfère les données entre le SAVE et le véhicule. Si le conducteur de terre est coupé, les communications sont interrompues et la recharge s'arrête
Sources et liens
• Normes UTE C15-722, C17-222, NF EN 61851-1, CEI 61851-22, CEI 61851-23
• Schneider Electric - Catalogue EVlink
• Wikipedia
• Livre Vert
Les infrastructures de recharge ouvertes au public pour les véhicules « décarbonés »
• Enedis - Immeubles d’habitation
Guide pour l’installation de bornes de recharge de voitures électriques
• Hager - Solution de charge pour véhicule électrique
