Superchargeur v3

La dernière génération de bornes de charge de Tesla, la version 3, amène deux innovations majeures : une recharge rapide jusqu’à 250 kW et la fin du partage de puissance entre deux bornes.

Derrière cette nouvelle architecture électrique, il y a l’armoire de contrôle développée par Tesla pour ses batteries de stockage pour le réseau électrique. Ces armoires sont capables de fournir du courant continu à 400 volts avec une puissance de 1 MW. La version de cette électronique de puissance peut fournir 250 kW à chaque voiture connectée, ce qui permet à une Modèle 3 Long Range de recharger sa batterie à un taux de 1.600 km/h et donc de regagner 100 km d’autonomie en moins de 5 minutes.

Le premier superchargeur v3 a été installé à Londres en fin 2019 et la France verra bientôt ses premiers v3 : deux sites de 8 stalles v3 sont en construction actuellement à Boulazac Isle Manoire près de Périgueux et à Angoulême-Nord.

Superchargeur en  Dordogne
Le superchargeur en cours d’installation en Dordogne

Les superchargeurs v3 sont fabriqués dans l’usine Tesla de New-York, qui fabrique aussi les tuiles solaires et de nombreux équipements pour la division « Énergie » de Tesla.

On notera aussi que l’augmentation de performances ne se traduit pas par une augmentation de prix : le kWh est facturé de manière identique sur tous les superchargeurs, qu’ils soient v2 ou v3.

Fini le partage

Alors que sur les superchargeurs classiques (version 2) partagent une source de puissance de 150 kW sur deux stalles voisines, sur un site de superchargeurs V3, plus besoin de tenter de n’occuper qu’une stalle sur deux. Chaque borne dispose maintenant de la pleine puissance. Vérifier si votre voisin n’occupe pas la stalle 2b quand vous venez de vous brancher sur la 2a, c’est du passé !

Préchauffage de la batterie

Pour bénéficier de la charge la plus rapide, plusieurs conditions doivent être réunies. Entre autres, il faut que le niveau de charge de la batterie soit assez faible, de l’ordre de 10 % au maximum. Ensuite, il faut que la batterie soit chaude. Et, si vous ne venez pas de grimper un col dans les Alpes en plein été, il convient de préchauffer la batterie avec un bon quart d’heure d’avance. Comment faire ? Rien de plus simple : il suffit d’indiquer au système de navigation de la Tesla de s’arrêter au superchargeur, et le logiciel de gestion de la voiture s’occupera de tout. Vous en aurez confirmation par un message à l’écran indiquent que le préchauffage pour supercharge a démarré. Il faut noter que ce préchauffage de batterie bénéficie aussi aux charges sur les « anciens » superchargeurs limités à 120 kW.

Temps de charge
Le temps de charge dépend de la puissance du superchargeur, mais aussi de la température de la batterie.

Les kW, ça chauffe…

Les nouvelles armoires techniques et les bornes ont vu leur refroidissement optimisé. Même les câbles chauffent sous l’intensité importante. Pour éviter de les remplacer par des câbles encore plus épais, ils ont plutôt été remplacés par des câbles plus légers refroidis par une circulation de liquide. Comme on le voit sur la photo des câbles américains ci-dessous, les câbles v3 sont plus légers, plus souples, et donc plus aisés à manipuler.

Câbles
A gauche, les nouveaux câbles v3 refroidis par liquide

On y gagne vraiment ?

L’avantage du superchargeur v3 sur ses prédécesseurs est le plus marqué en début de session, quand la batterie est sous les 20% de niveau de charge. L’avantage diminue ensuite et la courbe de charge redevient similaire à partir de 75% quand c’est la préservation de la santé de la batterie qui devient le facteur limitant. Au total, on note une réduction du temps de charge total de 20% environ.

Diagramme de charge
Puissance en fonction de l’état de charge

Le Réseau tiendra-t-il le coup ?

La puissance demandée par un site équipé de plusieurs superchargeurs v3 est évidemment importante. Pour éviter de surcharger le réseau électrique, Tesla réutilise ici aussi son savoir-faire en batteries stationnaires. Chaque armoire qui contrôle 4 stalles v3 de 250 kWh inclut une batterie de 1 MWh, ce qui permet de modérer la demande instantanée de puissance au réseau tout en assurant la puissance maximale à toutes les charges en cours. Grâce à cette astuce, la puissance moyenne soutirée du réseau  est à peine supérieure à la consommation des superchargeurs v2.

Pour quelle Tesla ?

En Europe, les v3 ne sont disponibles qu’avec la prise CCS et sont donc réservés aux Model 3 et Model Y. Toutefois les S et X fabriqués à partir de Mai 2019 sont connectables avec un adaptateur CCS. Les S et X  plus anciens n’ont en général pas une électronique de puissance capable d’encaisser les 250 kW d’une borne V3. La puissance réelle drainée à un superchargeur dépend de nombreuses conditions : état de charge, température, taille de la batterie, puissance de l’électronique de bord, …

Voici les puissances de charge maxi pour les divers modèles.

  • Model 3 (Standard Range Plus) : 170 kW
  • Model 3 (Mid Range) : 200 kW
  • Model 3 et Y (Long Range et Performance) : 250 kW
  • Model S et X (Long Range “Raven”) : 200 kW (aux USA)
  • Model S et X (Long Range “Raven”) : ? (avec adaptateur CCS)

Où sont les superchargeurs v3 ?

Depuis le début de l’année, les installations de superchargeurs en Europe s’accélèrent et de plus en plus sont des v3, principalement sur les axes très fréquentés. Outre les chantiers français, des v3 sont en cours d’installation en Angleterre, aux Pays-Bas, en Allemagne, au Danemark, en Norvège, et même en Italie.

Quelques exemples :

  • Royal Park, Londres (UK) : 16 bornes v3 en service.
  • Liertoppen, Oslo (Norvège) : 10 bornes v3 en service, 40 prévues pour mi-2020.
  • Uden (Pays-Bas) : 24 bornes v3 en construction
  • Hilden, Düsseldorf (Allemagne) : 40 bornes v3 en construction
  • Forli, Bologne (Italie) : 20 bornes v3 en construction.

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Benoit Michel

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3 thoughts on “Les superchargeurs V3 débarquent

  1. Merci pour l’article, la France aura aussi très bientôt du V3: Angoulème et Périgueux sont en cours de construction avec chacun 8 stalls de 250kW.

  2. Bonjour.
    Apparemment, les stations V3 ne seront que V3!
    Pourquoi ne pas y installer quelques bornes V2 pour ceux qui n’ont pas la prise combo?
    Bon déconfinement !

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