Diagnostiquer un problème de charge d'un véhicule électrique

Cartographie du circuit de charge

En Belgique, pour la première fois, il s'est vendu plus de voitures électriques (modèles hybrides compris) que de voitures à moteur à combustion. Ces voitures arrivent également dans l'atelier et nécessitent de nouvelles compétences et connaissances du système. L'un des principaux problèmes concerne la charge de la voiture. Si elle ne fonctionne pas correctement, la voiture ne pourra pas continuer à rouler. Dans cet article, nous examinons de plus près avec Educam l'ensemble du circuit de charge, de la station de charge à la batterie. Souvent, il s'avère que ce n'est pas le circuit de charge de la voiture qui pose problème, mais le câble de charge.

Chacun son métier et les vaches seront bien gardées... Cela s'applique également à la technologie de charge. Le raccordement, la configuration ou la réparation des stations de charge sont du ressort des installateurs électriques. Les connaissances des garagistes devraient se concentrer sur ce qui se passe après: du câble jusqu'à la batterie. Il n'est donc pas toujours facile pour les utilisateurs de décortiquer entièrement les problèmes de charge. S'agit-il de la station de charge ou de la voiture? C'est pourquoi il est important de rafraîchir ses connaissances en matière de technologie de charge - en effet, la plupart n'ont pas vu ça à l'école. Vous devez savoir à quoi ressemble un circuit de charge, comment il fonctionne et comment les diagnostics sont effectués dans la pratique.

La conception distincte du réseau électrique en Belgique peut jouer des tours aux véhicules électriques

Conception du circuit de charge

Le circuit de charge d'une voiture se lit très simplement. Au cœur de ce circuit se trouve la batterie haute tension. Elle reçoit son énergie du chargeur embarqué, un onduleur qui convertit le courant alternatif fourni en courant continu. Le chargeur embarqué communique à la fois avec la station de charge et avec le système de gestion de la batterie de la voiture pour charger correctement.

La communication avec l'extérieur se fait par l'intermédiaire de deux lignes. Le pilote de proximité (PP) détecte la présence d'un câble de charge. Le pilote de contrôle (CP) se charge de la communication 'réelle', en indiquant que la voiture est prête à charger et en indiquant quand la capacité de charge est atteinte.

Ce circuit de charge est particulièrement bien protégé par les constructeurs automobiles lors de la conception de la voiture. Pour ce faire, ils utilisent notamment des capteurs de courant et de température. Si tous les paramètres ne répondent pas à 100% des attentes, le pilote de contrôle communiquera que la charge n'est pas possible. En général, c'est tout blanc ou tout noir: soit on peut charger à 100%, soit on ne peut pas charger du tout. La sécurité avant tout! En effet, il s'agit de puissances élevées.

Chargeur embarqué

Il y a deux façons de charger. Les personnes qui branchent simplement leur voiture sur une prise murale à la maison la rechargent en utilisant le courant alternatif. Cette méthode est plus lente car une conversion supplémentaire doit être effectuée dans le chargeur embarqué. La communication se fait par modulation à basse tension.

Les bornes de recharge 'ordinaires' fonctionnent également avec du courant alternatif. Dans ce cas, c'est la vitesse de conversion qui détermine la vitesse de charge. Un chargeur embarqué monophasé peut traiter jusqu'à 7 kW, un chargeur triphasé jusqu'à 11 ou 22 kW, ce qui leur permet d'ajouter plus de puissance en moins de temps.

La puissance de charge réelle dépend fortement de l'état de charge, de la résistance interne et de la température de la batterie. Le chargeur embarqué tient compte en permanence de tous ces paramètres, ce qui explique que les premiers 80% de la batterie se remplissent souvent plus rapidement. Avec les chargeurs rapides, le processus peut être encore accéléré en évitant le chargeur embarqué et en chargeant la batterie directement avec du courant continu.

Qu'en est-il des câbles?

Les câbles de charge sont utilisés pour transporter le courant de la borne de recharge ou de la prise vers la voiture. Ils établissent les connexions avec les connecteurs de charge. La plupart des erreurs de chargement trouvent leur origine dans ces câbles. En effet, les connecteurs de charge et les câbles de charge sont les composants les plus sollicités. Par exemple, la corrosion peut s'accumuler sur les connecteurs, ce qui modifie la résistance de transition et empêche le signal d'être transmis correctement à 100%. En outre, avec le temps, le câble peut commencer à se détendre, laissant les connecteurs ouverts.

Comment procéder au diagnostic?

Comme pour tout problème survenant sur une voiture, la première étape consiste à lire les codes d'erreur à l'aide d'un appareil de diagnostic. Toutefois, ces codes ne permettent que rarement d'obtenir des informations approfondies sur les problèmes de charge. Ils se contentent généralement d'indiquer qu'il y a eu un problème de charge; ils contiennent rarement plus d'informations sur une cause possible.

Il est donc plus intéressant d'utiliser un break-out box. Ce boîtier se place entre le véhicule et le câble, de sorte qu'il n'est pas nécessaire d'ouvrir le câble ou de piquer dedans pour obtenir de bonnes mesures. Vous pouvez alors sortir le multimètre et l'oscilloscope pour déterminer rapidement ce qui se passe dans le circuit de charge et dans le signal numérique du pilote de contrôle.

Erreurs courantes

Nous commençons par une erreur qui n'a en fait rien à voir avec le circuit de charge interne, mais que l'on rencontre régulièrement. La conception distincte du réseau électrique en Belgique peut jouer des tours aux véhicules électriques. À certains endroits, le réseau fonctionne sur la base de 3x230V sans conducteur neutre. Tous les modèles ne s'en accommodent pas de la même manière. Par conséquent, les conducteurs peuvent parfois recharger leur véhicule à l'endroit X mais pas à l'endroit Y, ou ne peuvent le recharger qu'en monophasé. Il est important de garder cela à l'esprit.

En outre, le câble pose souvent des problèmes. Vous pouvez le tester très facilement en mesurant le signal 12V sur le pilote de contrôle. S'il n'est pas présent, vous pouvez chercher l'erreur au niveau des câbles de charge ou de la station de charge.

En collaboration avec Educam, le centre de connaissance et de formation du secteur automobile et des secteurs connexes (www.educam.be)

Cours sur la technologie de recharge des VE
Educam organise une formation d'une journée sur la technologie de recharge. Cette formation s'adresse aux personnes ayant déjà une expérience des techniques de diagnostic en atelier et qui souhaitent approfondir leurs connaissances avec le travail sur les véhicules électriques. Elle repose sur trois piliers. Tout d'abord, elle perfectionne la connaissance des circuits de charge. Ensuite, les élèves apprennent comment fonctionne la recharge précisément. Dans un troisième temps, cette théorie est mise en pratique et un groupe examine les causes possibles et propose une solution.