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BLOC 5 · APPLICATIONS MODERNES · MODULE 20

Recharge de véhicule et domotique

Connaître les modes et les puissances de recharge, le circuit d'une borne, et les principes de la domotique

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Deuxième module du bloc 5. Deux usages récents transforment le métier. La voiture électrique, d'abord : c'est le plus gros récepteur qu'un logement ait jamais eu à alimenter, pendant des heures d'affilée. La domotique, ensuite : des commandes qui ne sont plus de simples interrupteurs, mais un système qui informe, décide et agit. Dans les deux cas, les règles apprises jusqu'ici restent valables — on leur ajoute quelques exigences.

1. Recharger un véhicule électrique

1. Recharger un véhicule électrique

On appelle IRVE — infrastructure de recharge pour véhicules électriques — tout ce qui sert à recharger un véhicule : le circuit qui part du tableau, ses protections, et le point de recharge lui-même, prise ou borne.

La batterie du véhicule stocke de l'énergie en courant continu. À la maison, le réseau fournit de l'alternatif : c'est le chargeur embarqué dans le véhicule qui fait la conversion. Le point de recharge, lui, fournit l'alternatif en toute sécurité.

Ce qui rend la recharge exigeante, ce n'est pas seulement sa puissance : c'est sa durée. Un four ou une bouilloire tirent fort pendant quelques minutes. Un véhicule tire fort pendant des heures, sans interruption. La moindre connexion un peu faible, le moindre conducteur un peu juste, a tout le temps de chauffer.

C'est pourquoi on ne recharge pas un véhicule « sur la prise du garage » sans s'être posé de questions.

◆ IRVE = infrastructure de recharge pour véhicules électriques : circuit, protections, point de recharge. Une recharge tire fort pendant des heures : rien ne doit être sous-dimensionné.

2. Les modes de charge

2. Les modes de charge

On distingue les façons de recharger par leur mode de charge. Le numéro grandit avec le niveau de contrôle et de puissance.

Mode 1 : le véhicule est branché sur une prise ordinaire, sans aucun dispositif de contrôle. À proscrire pour une voiture.

Mode 2 : toujours une prise, mais le câble comporte un boîtier de contrôle qui surveille la charge et limite le courant. C'est la recharge d'appoint, lente, sur une prise ordinaire ou, mieux, sur une prise renforcée conçue pour cet usage.

Mode 3 : une borne dédiée, fixée au mur, qui dialogue avec le véhicule avant et pendant la charge. Elle ne met ses contacts sous tension que lorsque le véhicule est correctement branché. C'est la solution normale à domicile.

Mode 4 : la charge rapide en courant continu. La conversion se fait dans la borne, et non plus dans le véhicule. Ce sont les bornes rapides des stations et des aires d'autoroute.

◆ Mode 1 : prise sans contrôle, à proscrire. Mode 2 : prise + boîtier de contrôle sur le câble. Mode 3 : borne dédiée qui dialogue avec le véhicule. Mode 4 : courant continu, charge rapide.

3. Les puissances de recharge

3. Les puissances de recharge

La puissance de recharge se calcule comme toute puissance : P = U × I.

Sur une prise ordinaire, le courant est limité à 8 A : 230 × 8 = 1 840 W, soit environ 1,8 kW.

Sur une prise renforcée, on admet 14 A : 230 × 14 = 3 220 W, soit environ 3,2 kW.

Sur une borne monophasée de 32 A : 230 × 32 = 7 360 W, soit environ 7,4 kW.

En triphasé, les bornes atteignent 11 kW ou 22 kW.

Ce que cela change : le temps de charge. Pour remettre 50 kWh dans une batterie, il faut environ 50 / 7,4 ≈ 7 heures sur une borne de 7,4 kW, et environ 50 / 1,8 ≈ 28 heures sur une prise ordinaire.

Mais une borne puissante ne sert à rien si le contrat du logement ne suit pas : une borne de 7,4 kW ajoutée à un chauffage électrique peut faire déclencher l'AGCP chaque soir.

◆ P = U × I. Prise ordinaire : 8 A, 1,8 kW. Prise renforcée : 14 A, 3,2 kW. Borne monophasée 32 A : 7,4 kW. Triphasé : 11 ou 22 kW. 50 kWh : environ 7 h à 7,4 kW, 28 h à 1,8 kW.

4. Le circuit et ses protections

4. Le circuit et ses protections

Un point de recharge s'alimente par un circuit spécialisé : un circuit dédié, qui ne sert qu'à lui, avec son propre disjoncteur.

La section suit la règle habituelle. Une prise renforcée : 2,5 mm² sous un disjoncteur de 20 A. Une borne de 32 A : 6 mm² au moins — et davantage si la ligne est longue, pour limiter la chute de tension, d'autant plus gênante que le courant passe pendant des heures.

La protection différentielle est de sensibilité 30 mA, et elle est propre à ce circuit. Elle est au minimum de type A. L'électronique de charge peut produire des courants de fuite continus : selon la borne, un type B est exigé, ou bien la borne intègre elle-même la détection nécessaire. C'est la notice du fabricant qui tranche.

Souviens-toi du module 11 : dans la méthode aval, le calibre du circuit de recharge compte en entier.

Enfin, l'installation d'une borne de plus de 3,7 kW est réservée aux professionnels titulaires d'une qualification IRVE.

◆ Recharge : circuit spécialisé dédié, différentiel 30 mA propre au circuit, type A au minimum (type B selon la notice de la borne). Borne de plus de 3,7 kW : qualification IRVE obligatoire.

5. La domotique : informer, décider, agir

5. La domotique : informer, décider, agir

La domotique regroupe les techniques qui permettent d'automatiser et de piloter les équipements d'un logement : éclairage, volets roulants, chauffage, alarme, recharge du véhicule.

Tout système domotique repose sur trois familles d'éléments.

Les capteurs informent : un détecteur de présence, une sonde de température, un détecteur d'ouverture — mais aussi un simple bouton sur lequel on appuie.

La commande décide : une centrale, une « box », un module programmable. Elle reçoit les informations et applique les règles qu'on lui a données.

Les actionneurs agissent : un relais qui allume une lampe, un variateur, le moteur d'un volet, une vanne de radiateur.

La grande différence avec les montages du bloc 4 : le lien entre le bouton et la lampe n'est plus un fil. C'est une règle programmée. Le même bouton peut allumer une lampe aujourd'hui, et fermer tous les volets demain, sans toucher au câblage.

◆ Domotique : des capteurs informent, une commande décide, des actionneurs agissent. Le lien entre le bouton et le récepteur n'est plus un fil, mais une règle programmée.

6. Filaire ou radio, et les scénarios

6. Filaire ou radio, et les scénarios

Les éléments d'un système domotique doivent échanger des informations. Deux grandes solutions existent.

La solution filaire : un câble dédié, appelé bus, relie tous les éléments. Il ne transporte pas la puissance, seulement les informations. C'est une liaison fiable, sans piles et insensible aux obstacles, mais il faut la prévoir dès la construction, avec ses conduits.

La solution radio : les éléments communiquent sans fil. On peut l'ajouter dans un logement existant sans ouvrir les murs, ce qui en fait la solution de la rénovation. En contrepartie, il faut surveiller la portée, les obstacles et, pour certains capteurs, l'état des piles.

Dans les deux cas, on peut créer des scénarios : un seul ordre déclenche plusieurs actions. « Je pars » : toutes les lampes s'éteignent, les volets se ferment, le chauffage passe en réduit. « Soirée » : les volets descendent et deux lampes s'allument à mi-puissance.

◆ Filaire (bus) : fiable, à prévoir à la construction. Radio : facile à ajouter, idéale en rénovation. Scénario : un seul ordre, plusieurs actions. Toujours garder une commande locale.

7. Piloter l'énergie, sans oublier la sécurité

7. Piloter l'énergie, sans oublier la sécurité

L'un des usages les plus utiles de la domotique est la gestion de l'énergie.

Le délestage : quand la puissance appelée approche de celle du contrat, le système coupe momentanément un appareil non prioritaire — un radiateur, le chauffe-eau, la recharge du véhicule — puis le rétablit quand la consommation redescend. On évite ainsi que l'AGCP déclenche, sans augmenter le contrat.

La programmation : décaler les gros consommateurs vers les heures creuses. C'est ce que fait déjà le contacteur du module 19 pour le chauffe-eau ; la domotique l'étend à la recharge du véhicule ou au chauffage.

Le suivi : afficher ce que consomme chaque usage, pour savoir où agir.

Une limite à ne jamais perdre de vue : la domotique commande, elle ne protège pas. Un actionneur n'est ni un disjoncteur, ni un différentiel, ni un organe de coupure de sécurité. Les protections restent au tableau, dimensionnées comme pour toute installation. Et avant d'intervenir sur un circuit piloté, on le met hors tension au disjoncteur et on vérifie l'absence de tension : une lampe éteinte par un automatisme peut se rallumer toute seule.

◆ Délestage : couper un appareil non prioritaire pour ne pas dépasser la puissance du contrat. Programmation : décaler vers les heures creuses. La domotique commande, elle ne protège pas : les protections restent au tableau.

Tu as tout lu ? Vérifie que ça tient.

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