Les chercheurs de l’Université de Chalmers en Suède ont développé un système de recharge par induction révolutionnaire pour les voitures électriques. Ce système offre une puissance phénoménale allant jusqu’à 500 kW, sans avoir besoin de câbles. Cela permet de recharger rapidement la batterie d’une voiture électrique en seulement quelques minutes.
La recharge est un enjeu majeur alors que le marché des voitures électriques se développe rapidement. En France, les ventes de voitures électriques ont même dépassé celles des voitures diesel l’année dernière, et le nombre de bornes de recharge augmente progressivement. Ainsi, les voitures offrant une autonomie très élevée ne sont pas forcément nécessaires.
Une solution pratique et puissante
Les constructeurs et les équipementiers travaillent actuellement à proposer des bornes de recharge plus puissantes, permettant aux automobilistes de recharger leur voiture plus rapidement. Cela va de pair avec le développement de la technologie 800 volts, qui équipe de nombreux modèles tels que les Kia EV6 et les Porsche Taycan. Toutefois, une équipe de scientifiques travaille sur une alternative intéressante.
Des chercheurs de l’Université de Chalmers en Suède ont développé une solution de recharge pratique basée sur la charge par induction, sans câbles. Ce système est capable de fournir une puissance incroyable de 500 kW. Pour comparaison, les bornes de recharge les plus performantes actuellement en service en France atteignent 360 kW.
Le constructeur chinois Nio, qui propose déjà des stations d’échange de batteries, a récemment déployé des bornes capables de fournir 500 kW en Chine, permettant de recharger une voiture de 10 à 80 % en seulement 12 minutes. Le géant chinois Geely propose également des bornes de recharge de 600 kW, permettant de réduire cette durée à 10 minutes.
Ce système développé par l’équipe du professeur Yujing Liu du département de génie électrique de Chalmers est le premier du genre à offrir une telle puissance sans câble. Cela a été rendu possible grâce à l’utilisation de semi-conducteurs en carbure de silicium.
De plus, ce système fonctionne à une fréquence de 80 kHz, contre 20 kHz pour les systèmes d’induction classiques actuellement développés. Une fréquence plus élevée entraîne une augmentation de la production de chaleur lors de la recharge. Pour compenser cela, les scientifiques utilisent des bobines composées de fils de Litz, composés de brins de cuivre isolés individuellement. Une solution qui n’était pas disponible il y a quelques années.
Un système efficace
L’un des principaux atouts de ce système est son rendement exceptionnel. En effet, un système de recharge par induction classique peut perdre jusqu’à 50 % de l’énergie générée en raison des pertes. Cela signifie que seulement la moitié de l’énergie consommée parvient à la voiture, le reste étant dissipé sous forme de chaleur. En revanche, le système développé par l’Université de Chalmers ne perd que 1 à 2 % de l’énergie générée.
Cette technologie est suffisamment aboutie pour envisager une commercialisation prochaine. Cependant, elle n’est pas considérée comme essentielle par Yujing Liu, car brancher sa voiture électrique avec un câble ne prend pas beaucoup de temps. Les chercheurs devraient donc se concentrer sur un usage industriel de cette solution, qui devrait également être plus coûteuse qu’une borne de recharge classique.
D’autres entreprises et constructeurs travaillent également sur la recharge par induction. Tesla a laissé entrevoir son futur dispositif lors de son Investor Day en mars dernier, mais aucun détail supplémentaire n’a été révélé. Volvo a également testé cette technologie sur son modèle XC40 Recharge en mars 2022, tandis que l’entreprise London EV Company Limited (LEVC) a collaboré avec Nissan pour une expérimentation. Cependant, cette solution n’est pas encore disponible pour le grand public.