Le cos phi, c'est quoi ?

De toute façon erdf impose un Cos phi le plus proche possible de 1 (je ne connaît pas la valeurs)  
Chez un particulier ce n'est pas très grave, mais dans les  entreprises qui consomment un max, c'est pas pareil et on rajoute souvent des condensateurs pour contrer l'effet des bobines (transfo, moteur,...).

Le rendement par contre n'a rien à voir, mais c'est un fait que le rendement du caméléon est médiocre à basse puissance.
Après mesure, le chargeur du soul a un rendement autour de 85% sur CRO ~2kW, 90% à 6,6kW et 88% en chaDemo 50kW.
C'est possible que le petit chargeur 3kW de la golf ait un meilleure rendement.

Teirhy a écrit:... mais dans les  entreprises qui consomment un max, c'est pas pareil et on rajoute souvent des condensateurs pour contrer l'effet des bobines (transfo, moteur,...).

Les entreprises payent la puissance réactive (qui n'est pas utilisée), ce qui peut vite chiffrer donc comme tu dis, on installe à l'arrivée EDF de l'entreprise une batterie de condensateurs dont la capacité est équivalente (+ une marge) à cette puissance réactive que "produit" l'entreprise.

Teirhy a écrit:Le rendement par contre n'a rien à voir, mais c'est un fait que le rendement du caméléon est médiocre à basse puissance.

Je n'ai vu aucune mesure permettant de dire que c'est le rendement qui est mauvais et non le facteur de puissance...

Teirhy a écrit:Après mesure, le chargeur du soul a un rendement autour de 85% sur CRO ~2kW, 90% à 6,6kW et 88% en chaDemo 50kW.

En Chademo, le chargeur est dans la borne.

il me semble que la zoé fait un peu mieux (que 90%) à 22/43kW


je crois qu'il faudrait un cos phi catastrophique pour que ça influence autant le rendement.

Teirhy a écrit:je crois qu'il faudrait un cos phi catastrophique pour que ça influence autant le rendement.

cos phi et rendement sont deux choses différentes

Pour une intensité maximale donnée, les deux conduisent à un temps de charge qui augmente, mais dans un cas (mauvais rendement) on dissipe de l'énergie (et on la paye) alors que dans l'autre (mauvais facteur de puissance), on ne peut pas consommer la puissance que le réseau pourrait fournir (mais on ne paye pas l'énergie non consommée).

je sais que ça n'a rien a voir, je l'écris même un peu plus haut,  je répondais à ton

Ke2 a écrit:
Je n'ai vu aucune mesure permettant de dire que c'est le rendement qui est mauvais et non le facteur de puissance...

qui laisse sous entendre que c'est la faute du cos phi si la zoé charge lentement à basse puissance,  et donc je réponds que si telle pouvait être le cas il faudrait un cos phi impossible...

Bon, je reposte ces graphes, faits d'après les mesures de jmomjo :


A 10A, la Zoe a un cos phi de 0.77 (flexichargeur sur prise standard)
A 14A, la Zoe a un cos phi de 0.9 (flexichargeur sur prise Green Up)
A 16A, la Zoe a un cos phi de 0.93
A 32A, la Zoe a un cos phi de 0.989
Conclusion : si la Zoe avait le même cos phi à 10A qu'à 32A, elle chargerait 28% plus vite, par exemple 12h au lieu de 15.
Mais il est vrai aussi que le temps de charge influe sur le rendement, car supposons que le calculateur (et autres accessoires) consomment une puissance constante de 100W, cela ferait donc 0.3 kWh en plus.

TomC a écrit:Conclusion : si la Zoe avait le même cos phi à 10A qu'à 32A, elle chargerait 28% plus vite, par exemple 12h au lieu de 15.
Mais il est vrai aussi que le temps de charge influe sur le rendement, car supposons que le calculateur (et autres accessoires) consomment une puissance constante de 100W, cela ferait donc 0.3 kWh en plus.

Ne serait-ce pas l'explication du meilleur "rendement" de la meilleure efficacité du chargeur de la R240 ?

Il ne me semble pas avoir vu passer la définition de base du  phi dans toutes ces considérations. Je m'y essaie :
(EDIT: en fait je vois que Ke2 en avait donné une définition rapide dans les débuts).

En alternatif, l'évolution des tensions et des courants au cours du temps sont representés par des sinusoides.

On a donc v(t) = V.sin(alpha), alpha ayant la signification d'un angle qui croit régulierement au cours du temps alpha = a.t., et V étant la tension maximale atteinte au sommet de la sinusoïde.

Lorsque l'angle alpha croit de 0 à 360°, la tension parcourt une période complète de sinusoide : croissance rapide puis de plus en plus lente jusqu'à atteindre le sommet, redescente en accélérant et changement de sens avant d'atteindre le sommet négatif, puis retour à zéro, puis répétition de ce comportement de 360 à 720, et ainsi de suite à chaque segment de 360, 50 périodes sont parcourues de la sorte par seconde.

Les composants formant le circuit d'utilisation vont avoir tendance à retarder ou à avancer la sinusoide représentant le courant par rapport  à celle représentant la tension (les bobines/selfs vont retarder le courant, les capacités l'avancer, les résistances sont neutres).

Ce décalage dans le temps peut aussi être considéré comme un décalage angulaire. Si par exemple le courant atteint son sommet positif alors que la tension repasse à zéro en route vers le négatif, il a un retard d'un quart de période sur la tension soit 360/4 = 90° ou Pi/2 radians

Dans ce cas, si la tension vaut
v(t) = V.sin(a.t)
Le courant sera
i(t) = I.sin(a.t - Pi/2) = I.sin(a.t + phi)

Ce décalage, ici  de - Pi/2, est ce qu'on appelle l'angle phi.
Pour une self pure phi= -Pi/2
Pour une capacité pure phi = +Pi/2
Pour une résistance pure phi = 0

Selon les proportions de ces différents élements dans le circuit utilisateur, phi variera entre -Pi/2 et + Pi/2 (mais a une valeur fixe pour un circuit donné).

La puissance instantanée vaut, comme en continu p(t) = v(t) x i(t).
Si on veut avoir la moyenne de cette puissance, il faut intégrer sur une période , et le résultat fait alors apparaitre que phi intervient par l'intermédaire de son cosinus:
P = (V.I / 2).cos(phi)
Dans le cas de sinusoïdes en phase, sur une charge résistive, cos(phi)= cos(0) = 1 et on retrouve le cas simple P=V.I/2 = Ve.Ie (si on prend les valeurs efficaces).

Interprétation physique:
=================
Lorsque tension et courant sont en phase, il passent en même temps du coté positif ou négatif et sont toujours de même signe. Le produit est donc un nombre toujours positif. Quand il  y a un décalage, pendant une partie du temps courant et tension ne sont pas du même côté (dans l'exemple de la self, la tension passe dans le négatif alors que le courant commence seulement à redescendre du sommet positif) et leur produit devient alors négatif pendant une partie de la période.

Le terme puissance est à comprendre comme "puissance absorbée par la charge (au sens de circuit utilisateur)". Quand elle devient négative, cela signifie que la charge renvoie de la puissance au réseau. C'est ce qu'on appelle la puissance réactive. Elle n'est pas perdue au global, mais du point de vue local de la charge, si : cette puissance vient diminuer  la fraction de V.I/2 qui est réellement absorbée.

En toute rigueur, la définition de la puissance réactive est un peu plus complexe, car le cas où la puissance est entièrement réactive, et donc où la puissance active est nulle, correspond en fait à une situation où on renvoie autant d'energie qu'on en absorbe à chaque période, et non au cas où on renverrait l'energie pendant la totalité de la période, ce qui impliquerait que la charge fonctionne en générateur. On pourrait dire que c'est la partie de l'échange de puissance qui correspond à une opération blanche, la partie de la puissance reçue qui ne sera pas gardée par la charge mais renvoyée.

Si cela peut contribuer à clarifier les choses, on peut ajouter que puisque la tension alternatif secteur est à 50 Hz, on a 50 périodes par secondes,
une période représentant 360° soit 2.PI radians, l'angle a.t doit donc croitre de 50 x 2.PI par seconde, d'où:
a x 1 = 100.PI
et donc
v(t) = V.sin (100.Pi.t)
i(t) = I.sin(100.Pi.t + phi)

MAC974 a écrit:Ne serait-ce pas l'explication du meilleur "rendement" de la meilleure efficacité du chargeur de la R240 ?

Probablement, il faudrait avoir la même courbe pour le R240...

Et aussi pour le Q210 après la mise à jour qui accompagnait l'arrivée du flexi chargeur.
Je pense que mes mesures dataient d'avant.

Je ne suis pas certain que ma Zoé ait bénéficié de cette mise à jour.
Je referai une campagne de mesure un soir pour savoir ce qu'il en est.

et sinon puisque edf ne peu facturer que la "partie complete" du signal.
y a t'il moyen de n'utiliser que la partie gratuite ?
meme si c'est une faible intensité ?

denon a écrit:et sinon puisque edf ne peu facturer que la "partie complete" du signal.
y a t'il moyen de n'utiliser que la partie gratuite ?
meme si c'est une faible intensité ?

Non

@Passant :
Merci.
Même si je n'ai pas compris toutes tes explications... tu as le mérite de m'avoir, avec tes digressions sur le sinusoïde, fait toucher du doigt la raison du phénomène.

Il est vrai que quelques dessins ou même idéalement des animations seraient bien utiles pour éclaircir d'avantage la chose. Heureusement Ke2 y a pourvu.

J'ajouterai qu'en dehors des produits de courbes positifs et négatifs, on voit bien qu'il y a des raisons physiques de renvoyer de la puissance au réseau à certains moments : si sa tension provoque la charge d'un condensateur, en le montant jusqu'à la tension V maximale de la sinusoide, forcément lorsque la tension secteur redescend, celle du condensateur se retrouve la plus élevée  et lui permet de forcer du courant en sens inverse, contre le réseau et donc d'y injecter de la puissance. Un phénomène symétrique mais un peu moins intutif amène les selfs à maintenir le courant autant que possible alors que la tension secteur qui lui a donné naissance disparait, et même  contre cette dernière lorsqu'elle commence à changer de sens, ce qui là aussi correspond à une injection de puissance dans le réseau.

J'ai du mal à suivre mais ...

J'aime bien les cosphinelles

J'fais phiphi su'l'coson pour embêter les cosphinelles,
J'fais phiphi su'l'coson pour amuser les papillons.

(sur l'air de ... j'fais pipi su'l'gazon ...)

A cup of cos phi ?...

Comme promis, voici les mesures refaites et comparées avec celles de mi 2013 :



Où l'on peut voir une amélioration du facteur de puissance aux basses intensités :
15% à 7 et 8 A
5% à 9 A
4% à 10 et 11 A
3% à 12 A
2% jusqu'à 17 A

Merci jmomjo
La mise à jour a donc été utile.

On voit bien l'intérêt de la Green'Up car entre 10 et 14 A, il y a une forte variation.

Pour la bonne forme, sur ton graphe, en légende de courbe bleue ciel, tu as mis 2015 au lieu de 2013.

Reste plus qu'à trouver un R240 pour comparer.

Mes mesures de cos phi en monophasé ne donnent pas les mêmes résultats ???  (Q210)
cosphi 0,71 pour 8A
cosphi 0,8 pour 10A
cosphi 0,9 pour 13A
cosphi 0,95 pour 16A
cosphi 0,97 pour 20A

A un ou deux centièmes près, nos mesures sont les mêmes :
8A -> 0,688
10A -> 0,808
13A -> 0,902
16A -> 0,940
20A -> 0,966

Mea-culpa, j'avais lu ton graphe un peu vite et de travers, je lisais pour 8A Cosphi 0.4 au lieu de 0.68

On peut calculer les temps de charge en monophasé : pour une batterie de 22kWh complètement vide (environ 24 kWh consommés au compteur), il faudra donc:

• 5h25 en 20A
  
• 6h56 en 16A
  
• 8h54 en 13A
  
• 12h55 en 10A
  
• 18h58 en 8A
  

Et tout ça sans que le rendement diffère

l'autre jour j'ai fait 7h20 de 1 % à 100 avec ma box 16 A ...