À l'ère de l'après-véhicule à carburant, les enjeux climatiques s'intensifient et les solutions à ces problèmes figurent parmi les priorités des gouvernements. Il est universellement reconnu que l'adoption des véhicules électriques est un moyen efficace d'améliorer le climat. Pour favoriser l'adoption des véhicules électriques, un sujet incontournable est la recharge des véhicules électriques. Selon de nombreuses études de marché, les automobilistes classent le manque de fiabilité de la recharge comme le troisième obstacle majeur à l'achat de véhicules électriques. Le processus de recharge des véhicules électriques repose sur la résilience du réseau électrique et la construction de bornes de recharge adaptées à la demande. Ce sont les câbles de recharge qui les relient à ces véhicules électriques prometteurs. Pour élargir le marché des véhicules électriques, les câbles de recharge, en tant qu'élément clé, pourraient être ou seront confrontés aux défis suivants.
1. Augmenter raisonnablement la vitesse de charge
Les véhicules thermiques auxquels nous sommes habitués ne prennent généralement que quelques minutes à faire le plein, et il n'y a généralement pas besoin de faire la queue. Le public perçoit donc le ravitaillement comme une opération rapide. Les nouveaux véhicules électriques nécessitent généralement une charge de plusieurs heures, voire toute la nuit. Bien qu'il existe aujourd'hui de nombreuses bornes de recharge rapide, la recharge prend au moins une demi-heure. Ce fort contraste en termes de temps de recharge fait de la vitesse de recharge un frein majeur à la popularité des véhicules électriques.
Outre la puissance fournie par le chargeur, les facteurs qui affectent la vitesse de charge du véhicule électrique doivent également prendre en compte la capacité de la batterie et les capacités de réception de la voiture elle-même, et surtout la capacité de transmission du câble de charge.
En raison des contraintes d'espace des bornes de recharge, afin de garantir que les ports de recharge des véhicules électriques, situés à différents endroits, puissent être facilement connectés aux bornes des chargeurs, les câbles de recharge doivent être d'une longueur adaptée, permettant aux automobilistes de les utiliser sans effort. Si nous parlons de « longueur adaptée », c'est parce que, si l'accessibilité du connecteur de recharge est garantie, cela peut également entraîner une augmentation de la résistance du câble et des pertes de courant. Il est donc essentiel de trouver un juste équilibre entre ces deux impératifs.
La résistance pendant la charge provient de la résistance du conducteur et de la résistance de contact du câble et des broches. La technologie actuelle de connexion des câbles et des broches utilise généralement le sertissage, mais cette méthode entraîne une résistance et une perte de puissance plus élevées. Compte tenu de la forte demande de courant de sortie élevé pour la charge CC, le câble de charge CC nouvelle génération de Workersbee utilise la technologie de soudage par ultrasons pour ramener la résistance de contact à un niveau proche de zéro et permettre le passage d'un courant plus important. Ses excellentes performances d'électrification ont attiré l'attention et la consultation de nombreux fabricants d'équipements de charge renommés dans le monde entier.
2. Résoudre efficacement les problèmes d'augmentation de la température
Lors de la charge, il existe un lien étroit entre la température du câble et la vitesse de charge. D'une part, le transfert de courant génère de la chaleur. Lorsque le courant augmente, la chaleur augmente, entraînant une augmentation de la résistance. D'autre part, lorsque la température du conducteur augmente, la résistance augmente, entraînant également une diminution du courant.
L'augmentation de la température des câbles et des connecteurs présente également des risques pour la sécurité, car elle peut entraîner un dysfonctionnement, voire une défaillance des composants, ou encore un incendie. C'est pourquoi les chargeurs sont généralement équipés de protections contre les surchauffes et les surintensités. Le signal de température est principalement transmis au centre de contrôle du chargeur via les points de surveillance de la température de l'équipement, tels que certaines thermistances, afin de déclencher une réduction du courant ou une coupure de protection.
Au-delà de la surveillance en temps réel pour contrôler la température des appareils, la dissipation thermique rapide des câbles de charge est la principale solution pour lutter contre l'augmentation de la température. On distingue généralement deux solutions : le refroidissement naturel et le refroidissement liquide. Le premier repose davantage sur la conception des conduits d'air de l'équipement pour augmenter la section des câbles et créer une forte convection d'air afin d'assurer une dissipation thermique naturelle. Le second repose principalement sur la conduction et l'échange de chaleur par le fluide de refroidissement, dont l'efficacité d'échange thermique est bien supérieure à celle du refroidissement naturel. Parallèlement, la technologie de refroidissement liquide nécessite une section de câble plus petite, ce qui permet de concevoir des câbles de charge plus fins et plus légers.
3. Améliorer l'expérience utilisateur
Le choix final en matière d'évaluation des câbles de recharge devrait revenir aux utilisateurs, y compris aux propriétaires de véhicules électriques et aux opérateurs de réseaux de recharge. Leur utilisation est simple et leur entretien est sans souci. Si ces éloges sont reçus, je suis convaincu que nous aurons davantage confiance dans l'avenir des véhicules électriques.
Plus léger :Spécialement conçu pour les batteries de charge CC haute puissance, le diamètre extérieur du câble peut être réduit tout en assurant une meilleure dissipation de la chaleur. Ce câble plus léger facilite son utilisation, même pour les personnes à faible force.
Flexibilité plus confortable :Le câble souple est plus facile à plier et offre une prise en main plus confortable. Il améliore également les performances du câblage et simplifie l'installation. Les câbles de charge Workersbee sont fabriqués en TPE et TPU de haute qualité, offrant une bonne flexibilité, une excellente résistance au fluage, une excellente élasticité et résistance, une faible déformation et un entretien simplifié.
Durabilité et résistance aux intempéries accrues :Tenez compte des matières premières et de la conception structurelle pour éviter les fissures de la gaine dues aux UV et à la fatigue thermique pendant les saisons chaudes. De plus, la gaine ne durcira pas et ne perdra pas de flexibilité pendant l'hiver, et vous n'aurez pas à craindre que les intempéries n'endommagent le câble.
Prévoir un verrou antivol :Empêchez que quelqu'un débranche soudainement le câble de charge de la voiture pendant le processus de charge, ce qui perturberait la charge.
4. Respecter des normes de certification strictes
Pour le secteur de la recharge des véhicules électriques, encore en développement, les normes de certification constituent un seuil strict pour l'entrée sur le marché des produits. Les câbles de recharge certifiés sont contrôlés afin de garantir que chaque lot répond aux normes, ce qui les rend plus fiables, sûrs et dignes de confiance. Les câbles de recharge servent non seulement à alimenter les véhicules électriques, mais aussi à assurer la communication ; leur sécurité est donc cruciale.
Sur les marchés européens et américains, les certifications les plus courantes sont UKCA, CE, UL et TUV. Les réglementations et exigences de sécurité doivent être appliquées au marché local, et certaines sont obligatoires pour l'obtention de subventions. L'obtention de ces certifications nécessite généralement la réussite de plusieurs tests rigoureux, tels que des tests de pression, d'électrification, d'immersion, etc.
5. Tendance future : la charge rapide haute puissance
Avec l'augmentation de la capacité des batteries des véhicules électriques, la vitesse de charge nécessaire pendant la nuit devient insuffisante pour la plupart des utilisateurs. L'industrie de l'électrification des transports doit se pencher sur la question d'une recharge rapide, plus sûre et plus pratique. Grâce à l'échange thermique rapide du refroidissement liquide, la puissance actuelle peut atteindre 350 à 500 kW. Cependant, nous savons que ce n'est pas la fin du monde.，Nous espérons que la recharge d'un véhicule électrique sera aussi rapide que celle d'un véhicule thermique. L'utilisation d'un courant de charge plus élevé peut également entraîner un goulot d'étranglement pour la recharge par refroidissement liquide. À ce moment-là, nous devrons peut-être tester des solutions plus innovantes. Certaines études suggèrent que la technologie des matériaux à changement de phase pourrait devenir une nouvelle solution, mais son arrivée sur le marché pourrait prendre du temps.
6. Tendance future : V2X
V2X signifie « Internet des véhicules », et désigne les liens de communication et les interactions entre les véhicules et autres équipements. L'application du V2X peut nous aider à mieux gérer la sécurité énergétique et des transports. Il comprend principalement le V2G (réseau), le V2H (domicile)/B (bâtiment), le V2M (microréseau) et le V2L (charge).
Pour réaliser le V2X, des câbles de recharge bidirectionnels doivent être utilisés pour assurer une transmission d'énergie efficace. Cela modifiera notre compréhension des véhicules électriques, permettra des charges flexibles, un accès à une énergie plus flexible et développera le stockage d'énergie sur le réseau. La transmission d'énergie et de données depuis ou vers le véhicule est assurée de manière interconnectée ou alimentée.
7. Tendance future : la recharge sans fil
À l'instar de la recharge actuelle des téléphones portables, la recharge sans fil à grande échelle pourrait également être déployée pour la recharge des véhicules électriques. Il s'agit d'une technologie révolutionnaire et d'un défi majeur pour les câbles de recharge.
L'énergie est transmise par l'entrefer, et les bobines magnétiques du chargeur et de la voiture se chargent par induction. Finies les contraintes liées au kilométrage et la recharge sera possible à tout moment, même lorsque la voiture électrique est en déplacement. D'ici là, les câbles de recharge seront probablement abandonnés. Cependant, cette technologie nécessite des infrastructures très importantes et sa démocratisation devrait prendre du temps.
Les câbles de charge doivent transmettre efficacement les données pour que les véhicules électriques et le réseau de charge puissent établir une connexion fiable, tout en fournissant un courant de charge rapide et en résistant aux facteurs environnementaux externes, tels que la température, susceptibles d'affecter les performances de charge. Les années de recherche et développement de Workersbee dans le domaine des câbles de charge nous ont permis d'acquérir des connaissances avancées et de proposer des solutions variées. Pour en savoir plus, n'hésitez pas à nous contacter.
Date de publication : 28 novembre 2023