Rendement de charge des batteries

On parle de ce thème mais de façon éparpillée sur le forum et il m'a semblé bon de regrouper toutes les informations dans un seul sujet et de reprendre les discussions ici.

Pour ma part j'ai relevé ces informations dans l'article ci-dessous donné par @R2D2, article sur les tests d'autonomie des VE mais qui parle également du rendement de charge des batteries (voir sous la 2ième photo) :
ECOBEST Challenge electrified by VINFAST – Technical backgrounds and key figures findings and interpretation « Autobest

D'après l'article pour une Zoe 50 une charge nécessite environ 21 % d'énergie en plus que la capacité de la batterie (63 kWh consommés pour recharger la batterie de 52 kWh) soit d'après mon calcul un rendement de 83 % (52/63):
2-nd-Key-Figures-and-indexes-of-ECOBEST-Challenge-2021.pdf (autobest.org)

Ils donnent quelques interprétations :
De l'énergie est perdue lors de la transformation AC du réseau à DC de la batterie (ils parlent de 5 %).
Le système impliqué dans la recharge (le convertisseur, les calculateurs...) consomment de l'énergie.
Le système de refroidissement utilise également de l'énergie notamment pour les recharges rapides et lorsqu'il fait chaud.
L'état de la batterie et du chargeur peuvent également expliquer des pertes.

Dans le lien que je donne ci-dessus, ils ne précisent pas quelle était la puissance de charge.
On parle du rendement de charge également dans le sujet sur la Mégane e-tech :

https://renault-zoe.forumpro.fr/t17633p200-megane-e-tech-en-2022-ii#408354

Bonjour à tous.

Personnellement, je me suis commandé un sous-compteur électrique tri-phasé certifié MID (j'ai bien écouté Mr PIXEL   ).
Je voulais surtout pouvoir lire les paramètres des 3 phases au moment où ma ZOE me ferait le coup de la "charge impossible". (Qui ne s'est pas encore reproduit depuis février...)

J'aime bien ce sous-compteur car il a un totaliseur et un "journalier" que l'on peut remettre à zéro. Ce qui est pratique pour mesurer la quantité d'énergie utilisée pour une recharge.

Ma première recharge avec ce compteur me donne un rendement de 87.3%, calculé comme suit :
1) charge à 100%
2) remise à zéro compteur B de la ZOE
3) roulage
4) remise à zéro sous-compteur électrique
5) recharge batterie à 100%
5) calcul entre l'énergie consommée en kWh du compteur B de la ZOE et l'énergie consommée en kWh pour la recharge de la batterie indiqué par le sous-compteur électrique

24 kWh consommés par la ZOE sur le journalier B.
27,50 kWh pour la recharge de la batterie indiqué sur le sous-compteur électrique.
Type de charge : 3 x 16 A (11 kW max)

-> 24 / 27,5 x 100 = 87,3 %

Mais peut-on se fier sérieusement au compteur B de la ZOE ?

Pour ceux que ça intéresse, ci-dessous les caractéristiques du sous-compteur.

J'ai compris que le sous compteur électrique te permet de connaître spécifiquement l'énergie consommée pour la recharge de la batterie.
Mais je ne vois pas ce qu'est le compteur B de la Zoe et comment il te permet de connaître le nombre de kWh qui sont rentrés au final dans la batterie de la Zoe.

Tu parles de 24 kWh consommés par la Zoe, ce n'est pas la même chose que le nombre de kWh entrés dans la batterie car comme dit plus haut il y a des pertes entre l'entrée dans la Zoe (à la prise du chargeur) et l'arrivée dans la batterie.
Ces pertes font partie du rendement de charge.

@alfred : je ne comprends pas ce qui te chagrine.
La question est bien de comptabiliser l'écart entre l'énergie consommée indiquée au tableau de bord et ce qui est réellement tiré sur le réseau. Car tu peux te féliciter d'avoir un chiffre flatteur au TdB, si à la recharge, tu as un gros écart, ça peut-être très décevant.

@Syl16s : Ton compteur peut afficher les kWh et kVarh, il serait intéressant de voir la différence entre ces 2 chiffres pour une même charge. De même avoir les kW, kVA et cos phi en phase de rééquilibrage de la voiture (à partir de 99%).

Zal'M a écrit:Ton compteur peut afficher les kWh et kWarh

Ah tiens, on ne l'avait pas encore eue, cette unité-là.

@Zal'M : visiblement ce que @Syl16s appelle le compteur B de la Zoe est l'énergie consommée indiquée au tableau de bord de la Zoe (dans son expérience @Syl16s indique 24 kWh), c'est ce que je n'avais pas compris.
Mais ces 24 kWh ne correspondent pas aux kWh réellement entrés dans la batterie.

Comme je le reporte dans mon 1er message au début du sujet, les auteurs du test considèrent que lors de la recharge il y a des pertes dues au fonctionnement du système de recharge du VE (passage AC en DC du chargeur, convertisseur, calculateurs entre autres).
Il faut bien tenir compte de ces pertes pour le calcul du rendement de la recharge.
Le rendement c'est bien le rapport entre le nombre de kWh entrés dans la batterie et les kWh consommés au compteur électrique (ici 27,5 kWh)

Les pertes AC/DC et autres électroniques sont après le compteur de la borne. Donc, même si elles ne sont pas clairement mesurées, elles font bien partie du rendement de la charge.

@pixel : Désolé, une belle faute de frappe...

Deux fautes, en fait. Il faut un A majuscule. kVArh.

@Syl16s a écrit:5) calcul entre l'énergie consommée en kWh du compteur B de la ZOE et l'énergie consommée en kWh pour la recharge de la batterie indiqué par le sous-compteur électrique

24 kWh consommés par la ZOE sur le journalier B.

@Zal'M : J'abandonne la discussion car je ne comprends strictement rien à cette valeur de 24 kWh de l'énergie consommée par la Zoe sur le journalier B.

Le compteur B de la Zoé donne la consommation de la voiture, c'est à dire la quantité d'énergie que le groupe moto-propulseur tire de la batterie, et ceci pour un trajet donné.
Si tu charges la batterie à 100 %, que tu mets ce compteur B à zéro (reset B) et que tu fais un trajet, le compteur B de la Zoé te donne l'énergie qui a été sortie de la batterie pour faire ce trajet. Par exemple 24 kWh.

Ensuite, une fois ton trajet effectué, tu recharges la batterie à 100 %.
Le compteur MID dédié, placé en amont de la borne de charge, te donne la quantité d'énergie nécessaire tirée sur le réseau pour refaire le plein de la batterie à 100 %. Par exemple 27,5 kWh.

Ça veut donc dire que pour pouvoir sortir 24 kWh de la batterie, il faut tirer 27,5 kWh sur le réseau.
C'est le rendement combiné du chargeur et de la batterie.
Il y a 27,5 - 24 = 3,5 kWh qui sont dissipés en chaleur dans la borne, le chargeur, la batterie et les différents câblages qui les relient.
Le rendement, c'est le rapport entre la quantité d'énergie consommée par le moteur et la quantité d'énergie tirée sur le réseau.
24 / 27,5 = 87,3 %.

Ok, merci @Pixel, c'est plus clair pour moi.
Ce compteur B c'est le niveau de la batterie exprimé en % à gauche de l'écran du tableau de bord, pourcentage que l'on convertit en kWh connaissant la capacité utile de la batterie qui correspond à 100 % ?
Ou bien s'agit-il d'un autre compteur de consommation en kWh ou affiché sur le R-link qui serait plus précis ?

Non, ce n'est pas la pile à gauche du tableau de bord.
Ça se trouve :
- soit sur le R-Link (bilan trajet qui s'affiche quand tu coupes le contact après un trajet),
-soit sur le tableau de bord, en appuyant sur les boutons en bout de commodo de droite.
C'est un totalisateur partiel qui te donne le kilométrage effectué et la quantité d'énergie consommée.

https://renault-zoe.forumpro.fr/t9097-memoires-a-et-b-bilan-trajet-et-ordinateur-de-bord#182304

Merci encore et désolé pour le temps passé à ces explications car je ne m'étais jamais intéressé à consulter ces valeurs affichées sur le R-link et le tableau de bord.

Je me disais bien qu'il y avait un malentendu quelque part !

Je vais faire la même expérience que @Syl16s car j'avais fait installéer sur mon tableau électrique un compteur de consommation spécifique de ma borne monophasée 3,5 kW.
Je vous tiendrai au courant des résultats obtenus.

C'est quoi, comme compteur ?

Il faudrait peut être aussi faire l'expérience en limitant la charge à 90%, pour éliminer l'effet de l'équilibrage final. Mais il est vrai que l'on dépend de la précision/répétabilité avec laquelle la Zoe affiche cette valeur.

Pour info, quand j'avais fait mon AR Nantes - Courville sur 850 km, la Zoe (compteur B) affichait un peu plus que ce que j'ai rentré réellement dans la batterie d'après CanZE.

Bonsoir à tous,
J'ai fait un nouveau test de rendement de charge avec une batterie très déchargée (9% restants).
Charge à 3 x 16 A (11 kW tri) -> temps de charge 4h35.



ZOE m'indique 35 kWh consommés depuis la dernière mise à zéro, donc lors de la dernière recharge.

Le sous-compteur m'indique 40.01 kWh pour cette recharge.

On obtient donc un rendement de charge global de : 35 / 40.01 = 87.5% pour une charge de 9% à 100% de SOC avec une température de 9°C sur une batterie de 41 kWh avec un SOH de 95% (soit 38.95 kWh).

Le pourcentage de rendement semble stable car très approchant de la précédente charge (87.3%) et avec une température proche également (6°C).

Par rapport à la chaineEV qui charge à 7,4 kW, il annonce une perte de 32,5 % mais sur mon installation avec un compteur certifié MID, j'arrive à 21 % de perte et je leur dis ce chiffre et ils corrigent leur résultat en annonçant un 21,5 %. Leur site n'a pas été mis à jour et je m'en étonne malgré mon courriel.

@Syl16s, je trouve tes résultats pour 11 kW assez cohérents.

Sur borne 50 kW, le rendement est largement meilleur car j'arrive à 3,1 % de perte en prenant en compte mes factures et le menu énergie de la Zoe 50.

Je suppose que tu parles des pertes...

Oui Pixel, c'est bien des pertes, je corrige.

Ils ont corrigé quoi exactement ? car je ne comprends pas.

Est-ce que ton compteur prend en compte le cosphi ?

Un compteur MID, c'est fait pour facturer l'énergie.
Il compte donc l'énergie active en tenant compte du cos phi.
Mais comme il peut afficher beaucoup de choses, énergie et puissance apparente, active et réactive, il faut savoir le lire.
Il faut afficher les kWh. Pas les kVAh ou les kVArh.