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Charger une voiture électrique sans contact : tests prometteurs au Japon

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Un chargeur électrique à distance est en test au Japon. Basé sur une technique nouvelle mise au point par une start-up américaine, Witricity, il permet de recharger les batteries d'une voiture électrique, avec une puissance de plus de 3 kW et une perte inférieure à 10 %.

La voiture de l'essai (EV signifie Electrical Vehicle). © Mitsubishi Motors North America

La recharge sans fil pour les mobiles (ou plutôt sans contact) est désormais une réalité mais pour l'automobile ce procédé est encore loin de la standardisation. Google avait déjà testé le chargeur sans contact pour voiture électrique et des industriels ont déjà réalisé des modèles commercialisables comme Evatran (Canada) avec son système Plugless Power ou encore HaloIPT (Royaume-Uni), tandis que Nissan effectue lui aussi ses propres essais.

Sur le plan théorique, le problème est bien compris, le phénomène à l'œuvre étant le même qu'à l'intérieur d'un transformateur. Un courant alternatif circulant dans un anneau ou une bobine de cuivre génère un champ magnétique qui s'étend aux alentours. Si un second anneau de cuivre est approché du premier, ce champ y génère un courant électrique. Au prix d'une perte d'énergie, la puissance électrique a bien été transmise d'un anneau à l'autre. Avec un procédé semblable, le fabricant chinois Haier propose un téléviseur sans fil d’'alimentation.

Mistubishi voit des chargeurs publics répartis partout où les voitures se garent... © Mitsubishi Motors North America

Des bornes électriques à standardiser

Jusque-là, l'application à l'automobile semblait difficile à cause de la perte d'énergie trop importante, dépassant 20 %, et à la limitation de la puissance transmise, insuffisante pour charger complètement la batterie d'une voiture électrique. Avant de créer Witricity, l'équipe du MIT (dont André Kurs, Robert Moffatt et Marin Soljačić) avait découvert comment obtenir une résonance entre les champs des deux anneaux pour obtenir un bon rendement, c'est-à-dire réduire la perte d'énergie. Aujourd'hui, l'entreprise annonce dépasser les 90 %. Autrement dit, un peu moins de 10 % de l'énergie électrique est perdue.

Il reste à établir comment réaliser un chargeur efficace, fiable et sans danger. IHI a testé son prototype (dispositif au sol et installation dans la voiture) sur une Volkswagen Golf. La puissance transmise a atteint 3,3 kW avec une distance de 20 cm entre le chargeur et le récepteur (ce qui est assez faible). Le rendement serait effectivement supérieur à 90 %. Ce chiffre est très bon si on le compare aux valeurs habituelles ou aux 40 % des débuts de l'équipe du MIT.

Pour les protagonistes de cette innovation japonaise, l'expérience n'en est qu'à ses débuts et il faut maintenant s'assurer de la compatibilité avec les modèles actuels de voitures électriques, de l'innocuité du chargeur et de la faisabilité économique. Mais après des années de tâtonnements, les recherches sur le chargeur sans contact semblent maintenant parvenir au dernier stade.