Recharge de niveau 3 (Level 3)

La recharge de niveau 3 est la catégorie la plus rapide de recharge électrique, celle vers laquelle les conducteurs se tournent sur les longs trajets, lorsque ce sont les minutes plutôt que les heures qui comptent. Il s'agit du raccourci nord-américain pour désigner la recharge rapide en courant continu, parfois appelée recharge rapide ou ultra-rapide ; elle existe pour rendre les longs déplacements électriques praticables en ajoutant une autonomie substantielle le temps d'un café. Là où les niveaux plus lents laisseraient le conducteur patienter toute une nuit, le niveau 3 condense un appoint significatif en un arrêt bref.

La distinction technique essentielle tient à l'endroit où s'opère la conversion du courant alternatif en courant continu. Pour les niveaux 1 et 2, le courant alternatif du réseau est converti à l'intérieur de la voiture par son chargeur embarqué, nécessairement compact et limité. Une station de niveau 3 abrite au contraire ses propres convertisseurs, vastes et puissants, produit du courant continu en externe et l'injecte directement dans la batterie, en contournant entièrement le chargeur embarqué. C'est ce qui débloque des niveaux de puissance bien supérieurs à tout ce que la recharge alternative peut atteindre, puisque la voiture n'a plus à assurer le lourd travail de conversion.

La puissance qui en résulte est spectaculaire. Les chargeurs rapides en courant continu modernes fonctionnent d'environ 50 kilowatts en bas de gamme à 350 kilowatts sur les sites ultra-rapides les plus récents, contre les 7 à 22 kilowatts typiques de la recharge alternative. À ces débits, une voiture adaptée peut ajouter environ cent à trois cents kilomètres d'autonomie en quinze à trente minutes, de quoi découper un long trajet autoroutier en étapes gérables. La vitesse exacte dépend de la puissance de la borne, de l'acceptation maximale en courant continu de la voiture, ainsi que de l'état de charge et de la température de la batterie.

Cette rapidité s'accompagne de compromis, raison pour laquelle le niveau 3 vaut mieux pour les trajets que pour un usage quotidien. Forcer de forts courants dans les cellules génère chaleur et contraintes, et recourir fréquemment à la recharge rapide peut accélérer la dégradation de la batterie à long terme ; les constructeurs conseillent donc généralement une recharge courante à domicile en courant alternatif plus lent et de réserver la recharge rapide aux besoins réels. La vitesse de recharge chute en outre nettement une fois la batterie remplie à environ quatre-vingts pour cent, la voiture ralentissant volontairement le débit pour protéger les cellules ; la dernière portion jusqu'à la charge complète est donc démesurément lente et rarement utile à attendre en cours de route.

Recourir au niveau 3 exige le bon raccordement physique, le plus souvent le Combined Charging System, dont la prise CCS associe les broches alternatives d'un connecteur Type 2 à deux broches supplémentaires à fort courant continu situées en dessous. D'autres standards comme le CHAdeMO et le réseau Tesla existent également. Réuni aux niveaux 1 et 2, le niveau 3 complète un tableau hiérarchisé : la recharge lente à domicile couvre les besoins quotidiens de façon économique et douce, tandis que la recharge rapide publique en courant continu assure le long trajet occasionnel, au prix d'un coût plus élevé et d'une usure supplémentaire de la batterie.