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Temps de charge d’une voiture électrique : calcul et durées réelles

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Câble branché sur la prise de recharge d'une voiture électrique

Le temps de charge d’une voiture électrique varie de quinze minutes à plus de trente heures pour le même véhicule. Le temps de recharge nécessaire dépend de la puissance disponible, du type de courant et de la capacité de la batterie. Le calcul est pourtant simple, et savoir l’appliquer permet de calculer la durée de recharge de n’importe quel modèle de voiture électrique sur n’importe quelle borne de recharge. Voici comment procéder, avec les durées réelles par type de prise et de borne de recharge.

Comment calculer le temps de recharge ?

La formule de base

Le calcul tient en une ligne : divisez la capacité de la batterie en kWh par la puissance de charge en kW, et vous obtenez le temps de recharge en heures. Une batterie de 50 kWh sur une borne de 11 kW demande donc 50 divisé par 11, soit un peu plus de quatre heures et demie.

Cette formule donne le temps de recharge pour une charge complète d’une voiture électrique, de 0 à 100 %. Dans la pratique, on recharge rarement une batterie entièrement vide, et le temps réel est proportionnel au pourcentage à récupérer.

Le rendement, qu’il ne faut pas négliger

La conversion du courant et l’échauffement de la batterie entraînent des pertes. Comptez 10 à 15 % de temps en plus sur le calcul théorique en courant alternatif, un peu moins en courant continu. Notre batterie de 50 kWh sur 11 kW demandera donc plutôt cinq heures que quatre heures et demie. Ce dernier paramètre varie avec la température et le type de borne.

La puissance de charge, véritable facteur limitant

C’est le paramètre que presque tout le monde ignore en achetant une voiture électrique : la puissance de recharge réelle correspond toujours à la plus faible des trois valeurs en présence, celle de la borne, celle de votre installation électrique et celle du chargeur embarqué du véhicule.

Borne de recharge affichant une puissance de charge de 3,57 kW
3,57 kW affichés sur la borne : la puissance réelle est celle du maillon le plus faible.

Le chargeur embarqué

Le chargeur embarqué convertit le courant alternatif du réseau en courant continu utilisable par la batterie. Sa puissance maximale est fixée par le constructeur, et c’est elle qui plafonne la recharge en courant alternatif.

La plupart des modèles acceptent 7,4 kW en monophasé ou 11 kW en triphasé. Quelques-uns montent à 22 kW, d’autres se limitent à 7,4 kW quelle que soit la borne. Brancher une voiture électrique dotée d’un chargeur embarqué de 7,4 kW sur une borne de recharge de 22 kW ne fera rien gagner : la recharge se fera à 7,4 kW, et le temps de recharge sera celui d’une installation trois fois moins puissante.

La puissance disponible chez vous

En fonction de votre installation électrique, le compteur limite ce que vous pouvez tirer. Un abonnement domestique classique de 6 kVA en monophasé ne permet pas d’alimenter une borne de 7,4 kW tout en faisant fonctionner le reste de la maison. Le passage à 9 kVA, voire au triphasé, devient alors nécessaire.

  • Borne ou prise : la puissance qu’elle peut délivrer
  • Installation électrique : ce que votre compteur autorise
  • Chargeur embarqué : ce que la voiture accepte en courant alternatif
  • Batterie : sa capacité et son état de charge au moment du branchement

Courant alternatif et courant continu : la différence qui change tout

La recharge en courant alternatif

C’est la recharge dite lente, en AC. Le courant alternatif du réseau passe par le chargeur embarqué, dont la puissance est limitée. Toutes les prises domestiques, les prises renforcées et la grande majorité des bornes publiques en voirie fonctionnent ainsi, entre 2,3 et 22 kW. C’est en fonction de ce type de courant que se joue l’essentiel du temps de recharge.

La recharge en courant continu

C’est la recharge rapide, en DC. La borne convertit elle-même le courant et alimente directement la batterie, en contournant le chargeur embarqué. La puissance grimpe alors de 50 à 350 kW selon la borne rapide et ce que le véhicule accepte.

Cette distinction explique pourquoi une même voiture électrique peut demander dix heures à domicile et vingt minutes sur une borne d’autoroute. Ce n’est pas la batterie qui change, c’est le chemin que prend le courant.

Temps de charge selon le type de borne

Voici les durées de recharge pour deux capacités représentatives du marché : 50 kWh, soit une citadine compacte, et 75 kWh, soit une berline familiale. Les valeurs en courant alternatif correspondent à une charge complète, celles en courant continu à un passage de 10 à 80 %.

Type de prise ou de bornePuissanceBatterie 50 kWhBatterie 75 kWh
Prise domestique classique2,3 kWenviron 24 henviron 36 h
Prise domestique renforcée3,2 kWenviron 17 henviron 26 h
Wallbox monophasée7,4 kWenviron 7 h 30environ 11 h
Wallbox triphasée11 kWenviron 5 henviron 7 h 30
Borne publique triphasée22 kWenviron 2 h 30environ 3 h 45
Borne rapide, 10 à 80 %50 kWenviron 45 minenviron 65 min
Borne haute puissance, 10 à 80 %150 kWenviron 20 minenviron 30 min
Borne ultra-rapide, 10 à 80 %350 kWenviron 15 minenviron 20 min

Ces données supposent que le véhicule accepte la puissance de recharge maximale de la borne. Une Renault Zoé plafonnée à 22 kW en alternatif et 50 kW en continu ne tirera jamais parti d’une borne de 350 kW, alors qu’une Tesla Model 3 y atteindra sa puissance de charge maximale.

Combien de temps pour recharger les modèles les plus vendus ?

Les chiffres généraux ne remplacent pas les données d’un modèle précis. Voici le temps de recharge de six voitures électriques courantes, sur une wallbox domestique de 7,4 kW puis sur une borne rapide, de 10 à 80 %.

ModèleBatteriePuissance ACPuissance DCWallbox 7,4 kWBorne rapide
Dacia Spring26,8 kWh7 kW30 kWenviron 4 henviron 45 min
Renault 5 E-Tech52 kWh11 kW100 kWenviron 8 henviron 30 min
Peugeot e-20851 kWh11 kW100 kWenviron 8 henviron 30 min
Renault Zoé52 kWh22 kW50 kWenviron 8 henviron 60 min
Tesla Model 3 Propulsion60 kWh11 kW170 kWenviron 9 henviron 25 min
Tesla Model Y75 kWh11 kW250 kWenviron 11 henviron 27 min

Le cas de la Renault Zoé mérite un mot : c’est l’une des rares voitures électriques à accepter 22 kW en courant alternatif, ce qui la rend très rapide sur les bornes de recharge de voirie, mais elle plafonne à 50 kW en courant continu et se retrouve distancée sur autoroute. La Tesla Model 3 fait exactement l’inverse.

Ce contraste résume le choix à faire : une voiture électrique adaptée aux trajets quotidiens et aux bornes urbaines n’est pas la même qu’une voiture adaptée aux longues distances. Mieux vaut regarder ces deux puissances séparément avant d’acheter.

Recharger à domicile

Plus de 80 % des recharges d’une voiture électrique ont lieu au domicile, et c’est là que le temps de recharge compte le moins : la voiture dort de toute façon. Trois solutions existent, de la plus lente à la plus confortable, et le temps de charge dépend directement de celle que vous retenez.

La prise domestique classique

Brancher sur une prise domestique ordinaire fonctionne, mais à 2,3 kW seulement, et ce n’est pas recommandé pour recharger une voiture électrique au quotidien : le circuit n’est pas prévu pour délivrer une telle intensité pendant des heures, avec un risque d’échauffement réel. À réserver au dépannage.

La prise renforcée

Une prise renforcée monte à 3,2 kW sur un circuit dédié et protégé. Son prix tourne autour de 400 à 600 € posée, et elle suffit largement pour un usage urbain : une nuit permet de récupérer une trentaine de kWh, soit environ 150 km.

La wallbox

La wallbox est la solution de référence. En monophasé 7,4 kW, elle remplit une batterie de 50 kWh en une nuit. En triphasé 11 ou 22 kW, elle divise encore ce temps de recharge par deux ou trois. L’installation d’une borne à domicile suppose un électricien qualifié et représente le vrai budget du passage à l’électrique.

Le crédit d’impôt historique a laissé place à d’autres aides, détaillées dans notre article sur l’installation d’une borne de recharge, qui chiffre le coût complet et les dispositifs mobilisables.

La recharge rapide sur borne

Pourquoi parle-t-on toujours de 10 à 80 % ?

Parce que la recharge rapide ralentit brutalement au-delà de 80 %. Pour préserver la batterie, le système réduit la puissance à mesure que les cellules se remplissent. Les derniers 20 % peuvent demander autant de temps de recharge que les 60 % précédents. En fin de charge, la puissance tombe parfois sous 20 kW.

Sur un trajet longue distance, il est donc plus rapide de faire deux pauses courtes à 80 % qu’une seule pause longue à 100 %. C’est contre-intuitif, et c’est pourtant la meilleure façon d’optimiser un déplacement.

La courbe de charge

Chaque modèle possède sa propre courbe de charge, qui décrit l’évolution de la puissance de recharge au fil du remplissage. Deux voitures annoncées à 150 kW peuvent mettre des temps très différents, à quinze minutes près, selon la durée pendant laquelle elles tiennent réellement ce pic. Ces paramètres sont publiés par les testeurs indépendants.

C’est un paramètre à connaître avant d’acheter, bien plus parlant que la puissance de recharge maximale affichée par le constructeur.

Recharger en voyage : combien de temps prévoir ?

Sur un long trajet, le temps de recharge ne se compte pas en heures mais en minutes de pause. La question n’est plus de remplir la batterie, mais de récupérer assez d’énergie pour atteindre la borne suivante.

La règle pratique : comptez 20 à 30 minutes de recharge toutes les deux à trois heures de route, sur une borne de recharge rapide de 150 kW. C’est le temps nécessaire pour reprendre 200 à 300 km. Cela correspond à peu près au rythme des pauses qu’impose de toute façon un long trajet.

  • Partir avec une batterie pleine permet d’atteindre les premières bornes sans urgence
  • Arriver à la borne autour de 10 % maximise la puissance de recharge
  • Repartir à 80 % plutôt qu’à 100 % fait gagner du temps sur le trajet complet
  • Deux pauses de 20 minutes valent mieux qu’une pause de 50 minutes
  • Programmer la borne dans le GPS déclenche le préchauffage de la batterie

Le nombre de bornes de recharge installées le long des grands axes a cessé d’être un problème en France : le maillage dépasse désormais les 180 000 points de charge. Reste à retrouver, parmi ces bornes, une borne en bon état de fonctionnement, ce qui demeure la vraie incertitude d’un voyage en voiture électrique.

Ce qui fait varier le temps de recharge

La température

Le froid est l’ennemi de la recharge rapide. Sous 5 °C, une batterie non préconditionnée accepte parfois la moitié de sa puissance nominale, et le temps de recharge double. C’est le paramètre qui surprend le plus les nouveaux conducteurs de voiture électrique. Les modèles récents préchauffent la batterie quand une borne rapide est programmée dans le GPS.

Le niveau de batterie au départ

Une batterie presque vide accepte plus de puissance qu’une batterie à moitié pleine. Arriver à la borne avec 10 % de charge permet donc de profiter du pic de puissance pendant plus longtemps.

Le câble de recharge

Un câble de recharge mal dimensionné limite l’intensité. Un câble mode 3 de 16 A plafonne à 3,7 kW en monophasé là où un câble 32 A permet 7,4 kW. Il faut le voir pour y croire : c’est une limite invisible et fréquente, qui gâche le temps de recharge de bien des installations correctement dimensionnées par ailleurs.

L’état et l’entretien de la batterie

Une batterie vieillissante conserve sa capacité nominale affichée mais accepte souvent moins de puissance en charge rapide. L’entretien se limite ici à de bonnes habitudes d’usage, détaillées ci-dessous.

Comment choisir la puissance de sa borne de recharge à domicile ?

La réponse dépend de votre kilométrage quotidien, pas de la capacité de la batterie du véhicule. Comptez en moyenne 15 kWh pour 100 km parcourus, et regardez ce qu’une nuit de recharge doit restituer.

  • Moins de 50 km par jour : une prise renforcée de 3,2 kW suffit amplement
  • 50 à 100 km par jour : une wallbox de 7,4 kW est le choix le plus équilibré
  • Plus de 100 km par jour : une wallbox triphasée de 11 kW devient utile
  • Deux voitures électriques au foyer : 11 ou 22 kW, avec pilotage de charge

Surdimensionner la borne de recharge à domicile alourdit la facture sans rien apporter : au-delà de 7,4 kW, le prix de l’installation grimpe, parfois assorti d’un passage au triphasé, alors que la voiture dort huit heures par nuit. Une aide existe pour alléger la facture, variable selon le dispositif en vigueur et la collectivité.

Comment préserver la batterie ?

  • Charger entre 20 et 80 % au quotidien, et ne viser 100 % qu’avant un long trajet
  • Charger lentement à domicile plutôt qu’en rapide, c’est moins éprouvant pour les cellules
  • Éviter de laisser la voiture longtemps à 100 % ou à un niveau très bas
  • Utiliser la recharge rapide pour les déplacements, pas comme solution quotidienne
  • Préchauffer la batterie en hiver quand le véhicule le permet

Préserver la batterie revient surtout à limiter les extrêmes. Un usage raisonnable permet à une voiture électrique de conserver plus de 85 % de la capacité d’une batterie après 150 000 km, ce qui dépasse largement la durée de vie que beaucoup lui prêtent.

Questions fréquentes sur le temps de charge

Combien de temps pour recharger une voiture électrique sur une prise domestique ? Entre 20 et 36 heures en moyenne pour une charge complète, selon la capacité de la batterie. C’est une solution de dépannage, jamais un usage quotidien.

Quelle est la puissance de recharge idéale à domicile ? 7,4 kW couvre la quasi-totalité des besoins : une nuit suffit à remplir n’importe quelle batterie du marché. Au-delà, le gain devient marginal pour un usage domestique.

Puis-je recharger plus vite en changeant de câble ? Oui si le câble actuel est sous-dimensionné. Non si la limite vient du chargeur embarqué ou de votre installation électrique : aucun câble ne peut alors aider.

La recharge rapide abîme-t-elle la batterie ? Un usage occasionnel n’a pas d’effet mesurable. C’est la répétition quotidienne de la charge rapide qui accélère le vieillissement des cellules.

Faut-il une carte pour utiliser une borne publique ? Un badge ou une carte de recharge reste le moyen le plus simple d’accéder aux bornes, même si le paiement sans contact se généralise sur les bornes de recharge récentes.

Ce qu’il faut retenir

  • Temps de recharge = capacité de la batterie en kWh divisée par la puissance en kW, plus 10 à 15 %
  • La puissance réelle est celle du maillon le plus faible : borne, installation ou chargeur embarqué
  • En courant alternatif, le chargeur embarqué plafonne la charge à 7,4, 11 ou 22 kW
  • En courant continu, la borne alimente la batterie directement, de 50 à 350 kW
  • Une prise domestique demande 24 heures, une wallbox 7,4 kW une nuit, une borne rapide 20 minutes
  • La recharge rapide se compte de 10 à 80 %, au-delà la puissance s’effondre
  • Le froid peut doubler le temps de recharge sur une batterie non préchauffée

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