La charge en courant alternatif consiste à recharger la batterie d'un véhicule électrique à partir du courant alternatif prélevé directement sur le réseau électrique domestique ou sur une borne murale dédiée (wallbox). Le réseau distribue l'énergie sous forme de courant alternatif, alors qu'une batterie ne peut stocker et restituer que du courant continu : il faut donc convertir l'alternatif en continu avant qu'il ne pénètre dans le pack. En charge AC, cette conversion se déroule à l'intérieur de la voiture, caractéristique qui la distingue de la charge rapide en courant continu.
Le composant chargé de cette tâche est le chargeur embarqué, un module d'électronique de puissance intégré au véhicule. Il redresse le courant alternatif entrant, régule la tension et l'intensité, puis délivre un courant continu propre à la batterie haute tension sous la surveillance du système de gestion de la batterie. Élément déterminant, le chargeur embarqué fixe le plafond de vitesse de charge : même si le point de fourniture peut délivrer davantage, la voiture n'accepte que ce que son chargeur tolère. Les chargeurs embarqués courants se situent entre 7 kW sur une alimentation domestique monophasée et 11 ou 22 kW lorsque le triphasé est disponible, ce dernier étant plus répandu en Europe continentale que dans les foyers monophasés.
La charge AC est par nature plus lente que la charge rapide en courant continu, mais sa cadence modérée correspond bien aux situations dans lesquelles on l'utilise. La recharge à domicile ou sur le lieu de travail s'étale généralement sur plusieurs heures, pendant que la voiture est stationnée la nuit ou durant une journée de travail : le temps ne manque donc pas pour remplir entièrement la batterie depuis une wallbox de 7 kW. Pour la plupart des automobilistes, cette routine couvre la grande majorité des besoins de recharge sans jamais recourir à une borne publique rapide.
La restitution plus lente présente aussi des avantages pour la batterie elle-même. Des courants de charge plus faibles génèrent moins de chaleur et imposent une contrainte électrochimique plus douce aux cellules, ce qui contribue à limiter leur dégradation à long terme. Recharger à domicile en courant alternatif est ainsi considéré comme plus ménageant pour la santé de la batterie qu'une charge en courant continu à forte puissance pratiquée régulièrement, et nettement plus économique, à la fois parce que l'électricité domestique coûte moins cher que la charge rapide publique et parce qu'installer une wallbox revient bien moins cher que le raccordement au réseau et le matériel substantiels exigés par un chargeur en courant continu.
En Europe, le branchement physique se fait presque toujours via le connecteur Type 2, qui achemine du courant alternatif monophasé ou triphasé et s'est imposé comme la prise standard sur le véhicule et sur le câble. La même prise fait souvent partie d'un connecteur combiné qui accepte également le courant continu.
La charge AC s'inscrit dans un écosystème plus large de notions liées : elle est rendue possible par le chargeur embarqué, délivrée via le connecteur Type 2, communément qualifiée de charge de niveau 2 dans la terminologie nord-américaine, et opposée à la charge rapide en courant continu, qui contourne le chargeur embarqué pour délivrer du courant continu directement au pack.
- Le chargeur embarqué de la voiture convertit en interne le courant alternatif en courant continu
- La vitesse est plafonnée par le chargeur embarqué, généralement de 7 à 22 kW
- Idéale pour la recharge à domicile ou au travail sur plusieurs heures
- Moins coûteuse à installer et plus douce pour la batterie que la charge en courant continu