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La recharge sans fil – ou recharge par induction – est un moyen de transférer de l’énergie à la batterie d’une voiture électrique (VE) sans câble de recharge physique. Pour que votre voiture ne soit pas branchée, vous la garez au-dessus d’une plaque de recharge au sol. Un récepteur est installé sous la voiture. Dès que les deux éléments sont à portée l’un de l’autre, la charge démarre automatiquement.

Le système se compose de deux éléments :

• une plaque de chargement (émetteur) dans le sol ou la rue ;
• un récepteur sous la voiture qui convertit le champ électromagnétique en énergie électrique pour la batterie.

La recharge sans fil s’effectue avec du courant alternatif. Un champ magnétique entre les deux éléments transmet l’énergie. La technologie repose sur le principe du « couplage inductif résonant ». Si les bobines de l’émetteur (la plaque de recharge) et du récepteur (sous la voiture) ont la même fréquence de résonance, l’efficacité augmente.

Comment fonctionne exactement la recharge sans fil ?

Lorsque vous garez votre voiture au-dessus de la plaque de recharge, le système recherche automatiquement la bonne position. Cette recherche s’effectue à l’aide de capteurs ou de caméras. Si la voiture est correctement positionnée, le processus de charge commence. La borne de recharge communique avec la voiture, tout comme la recharge avec un câble de recharge. La vitesse de charge est contrôlée par le chargeur embarqué.

Les capacités sont généralement comprises entre 3,7 et 11 kW. Certains projets pilotes fonctionnent avec 20 kW et plus pour des vitesses de charge plus élevées. En théorie, des puissances plus élevées sont possibles, mais la production de chaleur et l’efficacité jouent toujours un rôle limitatif.

L’efficacité se situe entre 85 et 93 %, ce qui est légèrement inférieur à celle de la recharge par câble, selon les projets d’essai. Cette différence se réduit grâce aux améliorations apportées à l’électronique et à la technologie des bobines.

La recharge sans fil est-elle déjà possible aux Pays-Bas et en Europe ?

La recharge sans fil n’en est qu’à ses débuts, mais les premiers essais pratiques sont déjà en cours. Aux Pays-Bas, des projets pilotes sont en cours dans des services de taxi, des municipalités et des universités. Des essais similaires sont en cours dans des pays comme l’Allemagne, la Norvège, la Suède et la France.

Il n’existe pas encore de points de charge sans fil publics, mais cela devrait changer dans les années à venir. Les fabricants et les concepteurs de bornes de recharge collaborent à l’élaboration de normes, notamment la norme internationale SAE J2954 pour la recharge sans fil. Cette norme facilitera le déploiement à grande échelle de la recharge sans fil des véhicules électriques.

Comment s’inscrire et comment passer à la caisse ?

Le chargement sans fil utilise la même infrastructure que le chargement par câble. Vous vous enregistrez au moyen d’une carte de recharge ou d’une application. Toutefois, lors des tests, la recharge automatique est souvent utilisée : la voiture est reconnue et la recharge démarre sans laissez-passer. Le contrôle s’effectue ensuite, comme avec des systèmes tels que Plug & Charge.

Pour les consommateurs, il y a donc peu de changements à attendre en ce qui concerne la recharge sans fil par rapport à la recharge et au paiement actuels. La technologie qui sous-tend l’enregistrement et le paiement peut être complètement intégrée dans les systèmes existants.

À quelles exigences votre voiture électrique doit-elle répondre ?

Toutes les voitures électriques ne peuvent pas être rechargées sans fil. La voiture doit être équipée de :

• Un récepteur inductif ou un module de chargement sous le sol ;
• une mise à jour du logiciel qui prend en charge la communication avec la borne de recharge sans fil ;
• une électronique embarquée capable de gérer la puissance du système d’induction.

Certains modèles sont préparés pour la recharge sans fil, mais ne disposent pas encore du récepteur. D’autres voitures peuvent en principe être équipées a posteriori, mais cela nécessite un montage important (installation en bas, couplage avec le chargeur embarqué). Pour l’instant, il ne s’agit que d’un projet pilote.

Quelles sont les exigences auxquelles le point de charge doit répondre ?

Une borne de recharge sans fil se compose de

• une plaque de chargement enterrée ou encastrée avec des bobines ;
• un onduleur qui convertit l’énergie en champ électromagnétique approprié ;
• le matériel de communication pour l’authentification et le traitement des paiements ;
• un système entièrement étanche et résistant aux intempéries qui fonctionne en toute sécurité dans toutes les conditions.

L’installation doit être parfaite. Une trop grande distance entre la voiture et la plaque réduit l’efficacité, voire interrompt le processus de charge. Des normes telles que la norme SAE J2954 permettent d’uniformiser l’installation afin que les voitures et les bornes de recharge communiquent bien entre elles.

Quelles sont les voitures qui peuvent être rechargées sans fil ?

Actuellement, la plupart des marques haut de gamme ont des prototypes ou des véhicules d’essai. Pensez à :

• BMW 530e (hybride rechargeable) – l’un des premiers modèles à proposer la recharge sans fil en option à l’essai ;
• Modèles Mercedes-Benz EQ– en cours de développement pour de futures options de recharge par induction ;
• Hyundai et Kia – travaillent sur des modules de recharge par induction basés sur la technologie de la plate-forme E-GMP ;
• Volvo et Polestar – participent à des projets d’essai nordiques pour la recharge par induction ;
• Tesla – travaille sur son propre système.

À l’heure actuelle, la recharge sans fil est principalement une technologie en phase pilote. Il est peu probable qu’elle soit disponible à grande échelle avant la fin de cette décennie.

Coût de la recharge sans fil

Les coûts sont difficiles à déterminer pour l’instant, car la recharge sans fil n’est pas encore une technologie grand public standard. Les prix indicatifs des projets pilotes montrent :

• installation d’une borne de recharge sans fil à domicile : entre 2 500 et 4 000 euros ;
• transformation de la voiture : selon le modèle et le fabricant, entre 1 000 et 3 000 euros.

Le prix du kWh est légèrement plus élevé que pour la recharge par câble, en raison de l’efficacité moindre. Dans les cas d’essai, cette différence est en moyenne de 5 à 10 %. Au fur et à mesure que la technologie s’améliore, l’écart se réduit.

Chargement sans fil à domicile

La recharge sans fil à domicile est considérée comme l’une des applications les plus importantes. Vous n’avez plus besoin d’attraper un câble et la voiture commence automatiquement à se recharger dès que vous vous garez dans l’allée ou le garage.

Ce dont vous avez besoin :

• une station de recharge sans fil intégrée dans le sol, l’allée ou le garage ;
• une connexion à votre compteur, similaire à celle d’une station de recharge ordinaire ;
• éventuellement adapter votre voiture si elle n’est pas déjà équipée d’un récepteur ;

L’installation nécessite l’intervention d’un professionnel et est plus complexe que celle d’une borne de recharge classique, car le sol doit être fraisé.

Chargement sans fil aux points de charge publics

Les chargeurs publics à induction sont encore rares, mais l’infrastructure est déjà en cours de préparation. Plusieurs villes procèdent à des essais avec :

• des taxis qui se chargent automatiquement dans les files d’attente pour que les chauffeurs n’aient pas à descendre ;
• bus électriques se rechargeant sans fil aux arrêts et aux terminus ;
• des voies de recharge dynamiques, où les voitures se rechargent en roulant (la Suède et Israël testent déjà ce système).

Pour les voitures particulières, les places de stationnement dans les villes, les centres commerciaux et les centres de mobilité sont principalement pris en compte.

Différence avec le chargement par câble

Les plus grandes différences :

• facilité d’utilisation : pas de câble, pas de mains sales, le chargement démarre automatiquement ;
• Efficacité : légèrement inférieure à la charge par câble ;
• Coûts : plus élevés pour l’instant en raison du coût élevé du matériel ;
• Vitesse : actuellement limitée à 3,7-11 kW ; les systèmes futurs promettent des puissances plus élevées.

Pourtant, de nombreux constructeurs considèrent la recharge sans fil comme une étape logique vers la mobilité entièrement automatisée. La base est là. La technologie fonctionne, les normes sont prêtes et les premiers essais pratiques sont prometteurs. Pour les consommateurs, il s’agit d’attendre des voitures adaptées et des stations de recharge abordables. À la maison, la recharge sans fil sera probablement la première à percer, suivie par l’infrastructure publique.