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Étude sur les pertes d'énergie lors de la charge

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Message par RD150 Ven 24 Juil 2020 - 15:14

Je soupçonnerais fortement que celle-ci ait été confiée à l'équivalent d'un installateur de borne réputé sur le forum puisqu'à aucun moment n'est fait état de l'installation utilisée et de tout le reste. Bizarrement l'auteur de l'article semble tirer les mêmes conclusions Rolling Eyes :

https://www.automobile-propre.com/voiture-electrique-pertes-energie-en-charge-qui-peuvent-etre-consequentes/
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Message par Pixel Ven 24 Juil 2020 - 18:21

On parle de pertes d'énergie, là.
Est-ce qu'il n'y aurait pas un petit souci dans ton titre ? Wink
(Il y a les mêmes soucis dans l'article.)

Sur le fond, comment ces pertes sont-elles mesurées et calculées ?

Déjà, comment est calculée la consommation qui est vendue au client sur la borne ?
Est-ce qu'on prend la consommation de la borne sur le réseau ou la quantité d'énergie réellement fournie au client à la prise de la voiture ?
Autrement dit, est-ce qu'on tient compte de la consommation propre de la borne et de son rendement.
En AC, c'est à peu près négligeable. En DC, c'est loin d'être le cas !

Ensuite, comment mesure-t-on la quantité d'énergie fournie à la batterie ?
Est-ce qu'on utilise les indicateurs de charge du tableau de bord ?
Est-ce qu'on mesure réellement la tension et le courant DC qui entrent dans la batterie ?
Est-ce qu'on mesure l'énergie qui ressort de la batterie en roulant ?

Il faudrait voir l'étude elle-même. L'article ne dit rien de tout ça. Il se borne (haha) à citer les résultats en %.


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Message par phil62 Ven 24 Juil 2020 - 18:22

Je peux parler sur ion, où le meilleur "rendement" de charge se situe autour des 8 A.

6 A, 10 A et 14 A demandent plus d'énergie à la sortie de prise par rapport aux kWh remis dans la voiture.

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Message par Pixel Ven 24 Juil 2020 - 18:41

Oui, bien sûr le rendement dépend aussi de la puissance de charge.
Je ne sais pas si ce paramètre est pris en compte dans l'étude.

Ce qu'il faut remarquer aussi, c'est que le rendement en AC dépend essentiellement de la voiture et de son chargeur ainsi que de la consommation propre de la voiture et de son système de refroidissement ou de chauffage de la batterie.
C'est donc un paramètre propre à la voiture, à très peu de chose près.
En revanche, en DC, le rendement est aussi lié à la consommation propre de la voiture et de son système de conditionnement de la batterie.
Mais il dépend aussi du rendement du chargeur intégré à la borne et de sa consommation propre.
On ne peut donc pas dire que c'est une caractéristique de la voiture.
La même voiture, sur différentes bornes, pourra avoir un rendement de charge différent.

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Message par phil62 Ven 24 Juil 2020 - 18:56

Oui, mais je ne vois pas où c'est une nouveauté en soi...

À ce point là, on pourrait demander la conso entre la production de la centrale et la voiture en exagérant.

Je comprends bien, que pour remettre 10 kWh dans la voiture, dans cette histoire, suivant le VE, la borne etc., ça consommera entre un bon 11 kWh à la prise, et 12,5...

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Message par Pixel Ven 24 Juil 2020 - 19:04

Je ne dis pas que c'est une nouveauté.
Je dis juste que ça n'a aucun sens de parler de rendement de charge si on ne définit pas avec exactitude les deux termes du rapport de calcul de rendement.
Comme je n'ai pas lu l'étude, je ne peux pas savoir si ces termes ont été définis.
Je souligne juste qu'il est très douteux de donner un chiffre et un seul pour un véhicule donné.

Personnellement, j'ai eu deux Zoé en 5 ans.
Je relève les caractéristiques de toutes mes charges.
Je commence seulement maintenant à savoir quels sont les divers rendements dans les différents cas de figure.
Je suis dans l'impossibilité de dire "La Zoé a un rendement de charge de xx %". Ça n'a aucun sens.
Alors une étude probablement faite en quelques heures ou quelques jours et quelques charges sur des voitures prêtées, j'ai de gros doutes.
Du moins, j'ai des doutes sur la validité du classement des voitures.


Dernière édition par Pixel le Dim 9 Juin 2024 - 8:45, édité 2 fois

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Message par phil62 Ven 24 Juil 2020 - 19:27

Dans ce cas là, oui, tout à fait d'accord avec toi !

Mais, "on" veut mettre le VE un peu dans le "rouge", donc ... Tout ce qu'on va trouver, on va le dire.

Comme un VE, pour s'arrêter, doit freiner, et émet de la "poussière" ... Ben oui, si ce n'est qu'il ne freine presque pas, sans doute 100 fois moins qu'une thermique, mais effectivement, ce n'est pas à 0.

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Message par RD150 Ven 24 Juil 2020 - 20:28

Pixel a écrit:On parle de pertes d'énergie, là.
Est-ce qu'il n'y aurait pas un petit souci dans ton titre ? Wink
(Il y a les mêmes soucis dans l'article.)

J'ai simplement souhaité me mettre au niveau de l'article, mais je m'en voudrais de te provoquer un malaise à chaque lecture, donc modifiable à volonté Wink .
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Message par Pixel Ven 24 Juil 2020 - 20:38

Ah mais si tu as une bonne excuse, tu es pardonné. Very Happy

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Message par petergreed Mar 9 Avr 2024 - 10:36

Je déterre ce topic ...
Je me pose des questions sur les pertes de chargement en fonction de la puissance de charge.
Je suis l'heureux propriétaire d'une ZOE R110 de 2022 depuis 2 semaines et j'en suis très content.

Pour l'heure, je recharge sur une prise domestique. J'ai fait venir 2 électriciens pour un devis d'installation d'une prise Green'Up et ils tardent à répondre.
Je comprends que la charge sur une prise domestique est le "pire" choix en terme de rendement électrique, d'après ce que je lis sur le Grand Internet ("à charge" pour la ZOE ?)
Je crois comprendre que la charge lente (donc sur une prise domestique? ) est ce qu'il y a de meilleur pour la longévité des batteries.

Du coup, quelle est la puissance à choisir pour avoir le meilleur compromis pertes lors de la charge / longévité de la batterie ?
Faut-il également que revoie mon projet d'installation de Green'Up au profit d'une borne de recharge avec puissance réglable ?
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Message par Electron06 Mar 9 Avr 2024 - 10:56

D'après les informations glanées sur les forums et mon expérience personnelle, sur les Zoé plus la puissance de charge est élevée, meilleur est le rendement kWh stockés dans la batterie / kWh consommés à la prise.

La température semble aussi avoir une influence. Pour mes Zoé j'ai un rendement de l'ordre de 80% en hiver et 85 à 90 % en été pour des puissances de charge variant de 2,3 à 4,6 kW, charge assurée par le surplus photovoltaïque.

Sur bornes 22 kW AC j'ai constaté 95% et plus.

Sur les Zoé 41 ou 52 kWh, la batterie ne souffrira pas de charges répétitives jusqu'à 22 kW, sur une Zoé 22 kWh la porte est ouverte au débat mais je ne crois pas que la batterie soit impactée par des charges constamment à 22 kW.


Dernière édition par Electron06 le Mar 9 Avr 2024 - 11:10, édité 1 fois (Raison : Correction des unités)
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Message par Pixel Mar 9 Avr 2024 - 11:02

Je confirme ces mesures.

Pour rappel, j'ai commis un message sur la question :

https://renault-zoe.forumpro.fr/t18028-pour-lancer-le-sujet-de-la-recharge-photovoltaique#416842

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Message par Electron06 Mar 9 Avr 2024 - 11:08

Merci pour le rappel Pixel, ce fil de discussion était sorti de ma mémoire.
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Message par petergreed Mar 9 Avr 2024 - 14:12

@Electron06, merci pour ce retour. Comment fais-tu pour constater / mesurer le rendement lors de la charge ?
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Message par simoncapiau Mar 9 Avr 2024 - 14:22

Pour ce qui est des pertes à la recharge, ce que j'ai trouvé de plus sérieux, c'est cette étude danoise :



Pour une ZOE R110, ils ont obtenu ces rendements. Mono en bleu et tri en rouge.

Étude sur les pertes d'énergie lors de la charge Zoe10

(le graphique montre le rapport entre l’énergie qui entre dans la batterie par rapport à celle consommée sur le réseau)

Vous pouvez constater que le rendement est nettement meilleur à 3,7 qu'à 2,3 kW. Il ne faut pas vous préoccuper de la batterie, une recharge <11 kW est parfaitement inoffensive.

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Message par Electron06 Mar 9 Avr 2024 - 15:32

petergreed a écrit:Comment fais-tu pour constater / mesurer le rendement lors de la charge ?

Pour la consommation à la prise : au domicile j'utilise le compteur intégré à ma borne OpenEVSE, tout autre compteur de bonne qualité sur la même ligne que la prise de la Zoé conviendrait aussi bien, sur les bornes de charge la consommation en kWh est fournie par l'opérateur lorsque la charge est facturée au kWh.

Pour l'énergie stockée dans la batterie : L'application MyRenault (lorsqu'elle fonctionne) ou l'application CanZE.

Le graphique communiqué par @simoncapiau me parait très fiable pour estimer le rendement de la charge.
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Message par fifaclint Mar 9 Avr 2024 - 15:54

L'application MyRenault est fiable sur ce point ? 🤔 J'ai déjà vu de sacrées infos très farfelues sur la consommation indiquée.

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Message par fifaclint Mar 9 Avr 2024 - 16:02

@simoncapiau Va falloir envoyer cette courbe à la chaîne EV surtout qu'ils ont rechargé sur une borne 7 kW. Wink

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Message par Electron06 Mar 9 Avr 2024 - 16:55

fifaclint a écrit:L'application MyRenault est fiable sur ce point ?

Sur MyRenault je n'ai pas eu de valeur aberrante concernant le nombre de kWh stockés dans la batterie, ni pour les heures de début et fin de charge. Les valeurs fournies ont toujours été cohérentes.

Par contre l'écran des historiques de charge ne fonctionne plus depuis quelques mois, comme je n'ai pas envie de renouveler mon abonnement ni de passer 15 jours avec le support pour une information qui n'est pas critique, je n'utilise plus MyRenault.
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Message par petergreed Sam 8 Juin 2024 - 12:01

Je reviens apporter mes informations suite à l'installation d'une borne OHME ePod S à mon domicile cette semaine.
Auparavant, je chargeais sur une prise complètement standard, dans l'attente de l'installation.

J'avais des rendements allant de 79 à 83 %, donc pas top. Ceci en regardant le compteur "Energie stockée" dans l'application MyRenault (partie Historique de charge), et une estimation d'un courant de charge de 10 A.

Sur la dernière charge avec la borne OHME, à une puissance maximale (soit environ 6,5 kW), j'ai un rendement bien meilleur de 93,78 %, en me basant sur les infos de l'appli OHME (énergie totale consommée = 24,9 kWh) et de celle de MyRenault (énergie stockée = 23,35 kWh).
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Message par fifaclint Sam 8 Juin 2024 - 12:14

Je ne suis pas sûr que l'application My Renault soit très juste. On a déjà vu de grosses âneries.

Il vaudrait mieux vérifier avec une application comme CanZE. 😉

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Message par Positron Dim 9 Juin 2024 - 7:18

Certes, il est intéressant de connaître précisément le rendement du chargeur AC avec différentes puissances pour son VE, mais si on veut répondre aux ânes qui prétendent que le VE "gaspille" de l'énergie, le rendement moyen suffit. Après 7 ans de Zoé et diverses mesures, j'estime que le rendement moyen en AC à la maison est autour de 90%, ce qui fait que ma Zoé, même avec 10% de pertes à la charge, consomme beaucoup beaucoup moins d'énergie qu'un VT équivalent ! D'autant que 80% de l'électricité provient de mon installation photovoltaïque (et que le soleil n'est pas avare par chez moi) :-)

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Message par Electron06 Dim 9 Juin 2024 - 8:22

Même si le "mauvais" rendement du Cameleon aux basses puissances de charge est connu, l'ensemble du rendement de la prise à la roue est tout à fait acceptable pour nos déjà vieilles Zoé.

Les performances des convertisseurs AC / DC vont s'améliorer très rapidement, les nouveaux composants électroniques de puissance au Carbure de Silicium (SiC) vont permettre de fabriquer des chargeurs avec des rendements supérieurs à 95 %, grâce notamment à l'augmentation des fréquences de découpage. C'est déjà le cas pour les dernières générations de bornes de charge DC haute puissance.

La nouvelle R5 électrique va a priori en bénéficier, j'ai lu dans plusieurs publications électroniques que le chargeur bidirectionnel qui équipera ce VE utilisera des composants SiC.
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