{"id":11822,"date":"2026-10-28T14:18:37","date_gmt":"2026-10-28T06:18:37","guid":{"rendered":"https:\/\/subian-electric.com\/?p=11822"},"modified":"2026-10-28T14:18:37","modified_gmt":"2026-10-28T06:18:37","slug":"transformer-for-ev-charging-station","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/subian-electric.com\/fr\/blog\/transformer-for-ev-charging-station\/","title":{"rendered":"Comment Choisissez-Vous le Bon Transformateur pour une Station de Recharge de V\u00e9hicule \u00c9lectrique ?"},"content":{"rendered":"

La r\u00e9ponse courte est que la majorit\u00e9 des stations de recharge n\u00e9cessitent un transformateur de distribution, qui peut \u00eatre class\u00e9 comme un transformateur de moyenne \u00e0 basse tension, et con\u00e7u selon les charges r\u00e9elles co\u00efncidentes des chargeurs \u2013 et non selon leur puissance nominale, l'op\u00e9ration avec des fournitures riches en harmoniques pendant plusieurs heures tout au long de la journ\u00e9e et les conditions d'approvisionnement sp\u00e9cifiques au site. Cela fait g\u00e9n\u00e9ralement r\u00e9f\u00e9rence \u00e0 un transformateur mont\u00e9 sur socle dans un parking ouvert, \u00e0 un transformateur de type r\u00e9sine coul\u00e9 dans une structure artificielle ou un garage souterrain, \u00e0 une sous-station pr\u00e9fabriqu\u00e9e dans une grande station de recharge\/d\u00e9p\u00f4t de bus, ainsi qu'\u00e0 un ensemble de transformateurs de courant suppl\u00e9mentaires qui pr\u00e9servent l'approvisionnement mais qui n'attirent g\u00e9n\u00e9ralement pas l'attention jusqu'au moment de passer une commande pour des compteurs ou des relais de protection.<\/p>\n

Ce guide est destin\u00e9 aux d\u00e9veloppeurs, aux entrepreneurs EPC et aux consultants en \u00e9lectricit\u00e9 qui sont responsables de l'int\u00e9gration d'un transformateur pour une station de recharge de VE<\/span> dans une sp\u00e9cification. Il comprend des informations sur les types et les puissances des transformateurs, les harmoniques, pour montrer des exemples de dimensionnement, discuter des transformateurs de courant et fournir une liste de contr\u00f4le pour les fournisseurs. Si vous \u00eates encore \u00e0 l'\u00e9tape de planification du r\u00e9seau, nos articles compl\u00e9mentaires expliquent ce que l'\u00e9tude du DOE dit sur les mises \u00e0 niveau des transformateurs et des feeders<\/a> et ce que le rapport de march\u00e9 sur la recharge de VE de 2025 r\u00e9v\u00e8le sur la demande de transformateurs<\/a>.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Quels transformateurs se trouvent entre le r\u00e9seau et un chargeur de VE ?<\/h2>\n

L'acquisition principale fait r\u00e9f\u00e9rence au transformateur qui r\u00e9duit la tension d'alimentation de l'utilitaire de 10 \u00e0 35 kV \u00e0 la tension du chargeur. Dans les pays IEC, dans la plupart des cas, la tension du transformateur est de 400\/230 V \u00e0 50 Hz, que la plupart des chargeurs DC ou AC peuvent accepter directement. En Am\u00e9rique du Nord, un transformateur \u00e0 tr\u00e8s basse tension sera parfois utilis\u00e9 pour convertir 480 V en 208Y\/120 V pour les chargeurs de niveau 2. Le reste de ce guide se concentre donc sur le transformateur de site, car c'est l'\u00e9l\u00e9ment de grande valeur et \u00e0 long d\u00e9lai qui d\u00e9termine l'\u00e9nergisation d'un site.<\/p>\n

Adapter le type de transformateur au site de recharge<\/h2>\n

La forme physique d'un transformateur de station de recharge de VE<\/span> est d\u00e9termin\u00e9e par l'endroit o\u00f9 il sera install\u00e9, la puissance que le site consomme et qui doit y avoir acc\u00e8s. Le tableau ci-dessous donne le point de d\u00e9part habituel.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Site<\/th>\nDemande typique<\/th>\nForme habituelle du transformateur<\/th>\nPourquoi<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Aire de service rurale ou petit parking avec quelques points AC<\/td>\nMoins de 150 kVA<\/td>\nUnit\u00e9 \u00e0 huile mont\u00e9e sur poteau ou petit transformateur mont\u00e9 sur socle<\/td>\nCo\u00fbt le plus bas l\u00e0 o\u00f9 une ligne a\u00e9rienne est d\u00e9j\u00e0 pr\u00e9sente<\/td>\n<\/tr>\n
Parking de supermarch\u00e9, d'h\u00f4tel ou de bureau avec AC et DC m\u00e9lang\u00e9s<\/td>\n250 \u00e0 1 000 kVA<\/td>\nTransformateur mont\u00e9 sur socle triphas\u00e9<\/td>\nCompact, r\u00e9sistant aux manipulations, install\u00e9 sur une dalle en b\u00e9ton \u00e0 c\u00f4t\u00e9 des chargeurs<\/td>\n<\/tr>\n
Garage souterrain, parking \u00e0 plusieurs \u00e9tages ou sous-sol de b\u00e2timent<\/td>\n250 \u00e0 2 500 kVA<\/td>\nTransformateur de type sec en r\u00e9sine coul\u00e9 dans un enclos<\/td>\nPas d'huile, isolation auto-extinguible et approbation incendie plus facile \u00e0 l'int\u00e9rieur<\/td>\n<\/tr>\n
Hub de recharge rapide sur autoroute<\/td>\n1 \u00e0 5 MVA<\/td>\nSous-station pr\u00e9fabriqu\u00e9e avec appareillage MV, un ou deux transformateurs et un tableau LV<\/td>\nLivr\u00e9 en une unit\u00e9 test\u00e9e, ce qui r\u00e9duit le travail sur site<\/td>\n<\/tr>\n
D\u00e9p\u00f4t de bus ou de camion, souvent avec solaire et stockage<\/td>\n2 \u00e0 10 MVA ou plus<\/td>\nPlusieurs transformateurs dans des sous-stations pr\u00e9fabriqu\u00e9es, parfois une connexion 33 kV<\/td>\nRedondance et possibilit\u00e9 d'ajouter la capacit\u00e9 de charge par \u00e9tapes<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Transformateurs mont\u00e9s sur socle pour parkings ouverts<\/h3>\n

Un transformateur mont\u00e9 sur socle comprend l'\u00e9quipement du transformateur, les connexions \u00e0 moyenne tension et les connexions \u00e0 basse tension dans un enclos verrouill\u00e9. L'appareil peut \u00eatre situ\u00e9 au bord du parking, pr\u00e8s des chargeurs, r\u00e9duisant ainsi la quantit\u00e9 de c\u00e2ble basse tension n\u00e9cessaire. Un chargeur DC d'une puissance de 120 kW utilise environ 186 A \u00e0 400 V, donc chaque m\u00e8tre de c\u00e2ble entre le transformateur et les stations de charge augmente le co\u00fbt du cuivre. Subian construit des transformateurs mont\u00e9s sur socle triphas\u00e9s<\/a> configur\u00e9 selon la tension du r\u00e9seau du projet, le groupe vectoriel et la norme.<\/p>\n

Transformateurs \u00e0 sec pour garages et b\u00e2timents<\/h3>\n

Les pompiers et les compagnies d'assurance se m\u00e9fient des appareils \u00e0 base d'huile dans les parkings ferm\u00e9s. Un transformateur \u00e0 sec en r\u00e9sine coul\u00e9e contourne le r\u00e9servoir d'huile, le mur de s\u00e9curit\u00e9 incendie, et suffisamment de protocoles de v\u00e9rification qui semblent n\u00e9cessaires pour les dispositifs \u00e0 base d'huile, \u00e9chappant \u00e0 cela pour un prix l\u00e9g\u00e8rement plus \u00e9lev\u00e9 et une exigence d'un espace propre et ventil\u00e9 con\u00e7u. Subian\u2019s transformateurs \u00e0 sec<\/a> comprend le s\u00e9rie SCB 6 \u00e0 10 kV unit\u00e9s en r\u00e9sine \u00e9poxy coul\u00e9e<\/a> couramment utilis\u00e9es dans les sous-stations de b\u00e2timent. Pour une comparaison plus large, consultez notre guide sur transformateurs \u00e0 sec versus transformateurs immerg\u00e9s dans l'huile<\/a>.<\/p>\n

Sous-stations pr\u00e9fabriqu\u00e9es pour hubs et d\u00e9p\u00f4ts<\/h3>\n

Dans les cas o\u00f9 un site n\u00e9cessite \u00e0 la fois son propre \u00e9quipement de commutation MT et au moins deux transformateurs, une sous-station construite en usine est g\u00e9n\u00e9ralement l'option la plus rapide disponible. L'unit\u00e9 de boucle principale, le transformateur et le tableau BT sont pr\u00e9-c\u00e2bl\u00e9s et test\u00e9s par type, ne laissant que les t\u00e2ches de construction d'une fondation, de tirage de c\u00e2ble et de mise en service sur site. Subian\u2019s Sous-station pr\u00e9fabriqu\u00e9e s\u00e9rie YB<\/a> et Sous-station combin\u00e9e s\u00e9rie ZGS<\/a> couvre ce r\u00f4le, et notre guide de sous-station compacte<\/a> explique comment en sp\u00e9cifier un. Comme notre rapport sur le march\u00e9 de la recharge des VE 2025<\/a> montre que la puissance moyenne des chargeurs publics continue d'augmenter, il est donc judicieux de laisser de l'espace dans la disposition pour un deuxi\u00e8me transformateur.<\/p>\n

Quelles sont les caract\u00e9ristiques qu'un transformateur pour une station de recharge de VE doit avoir ?<\/h2>\n

Tension, prises et groupe vectoriel<\/h3>\n

Dans le cas des tensions d'alimentation primaire, il est pr\u00e9vu d'aligner les niveaux de tension avec le r\u00e9seau \u00e9lectrique local connect\u00e9, ce qui signifie qu'il s'agit soit de 10 \u00e0 33 kV selon les sp\u00e9cifications IEC, soit de 12,4 \u00e0 34,5 kV en Am\u00e9rique du Nord. Le secondaire doit correspondre \u00e0 l'entr\u00e9e du chargeur et a g\u00e9n\u00e9ralement une tension nominale de 400 V pour les sp\u00e9cifications IEC et de 480 V pour l'Am\u00e9rique du Nord. Un changeur de prises sans charge peut faire face au probl\u00e8me de la mauvaise tension d'alimentation primaire, cependant, il est n\u00e9cessaire de v\u00e9rifier les sp\u00e9cifications du chargeur car certains chargeurs subissent une diminution de performance lorsque la tension d'entr\u00e9e est inf\u00e9rieure \u00e0 celle attendue.<\/p>\n

Pour les applications de recharge rapide en courant continu, Dyn11 est le groupe vectoriel couramment utilis\u00e9 dans tous les pays conformes \u00e0 la norme IEC. Notre article sur le fonctionnement d'un transformateur delta-\u00e9toile<\/a> couvre les bases.<\/p>\n

Imp\u00e9dance et niveau de court-circuit<\/h3>\n

L'imp\u00e9dance est un compromis. Sa valeur \u00e9lev\u00e9e r\u00e9duit le courant de court-circuit circulant \u00e0 travers le mat\u00e9riel de commutation basse tension et maintient l'auto-protection des chargeurs dans leurs limites ; d'autre part, elle augmente la chute de tension et provoque une plus grande distorsion de la tension du transformateur harmonique. Selon la norme IEC 60076-5, l'imp\u00e9dance de court-circuit minimale pour les transformateurs ayant des puissances inf\u00e9rieures \u00e0 630 est de 4 pour cent, tandis que pour ceux ayant une puissance comprise entre 631 et 1250 kVA, elle est de 5 pour cent, ce qui est le cas pour la plupart des fabricants de transformateurs.<\/p>\n

Pertes : Adapter la conception au profil de charge<\/h3>\n

Les chargeurs rapides publics sur une autoroute peuvent rester inactifs pendant une grande partie de la journ\u00e9e, donc la perte de noyau \u00e0 vide qui circule en continu domine la facture \u00e9nerg\u00e9tique. Un design \u00e0 noyau amorphe, tel que le transformateur sec en alliage amorphe de la s\u00e9rie SCBH 10 kV de Subian<\/a>, r\u00e9duit consid\u00e9rablement cette perte d'inactivit\u00e9. Un d\u00e9p\u00f4t de bus est l'oppos\u00e9 : le transformateur fonctionne pr\u00e8s de la pleine charge pendant six \u00e0 huit heures chaque nuit, donc la perte de charge est plus importante. Indiquez au fournisseur quel mod\u00e8le votre site suit et v\u00e9rifiez les r\u00e9glementations locales sur les pertes, telles que les exigences d'\u00e9coconception de l'UE pour les transformateurs de distribution.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Harmoniques et facteur K : L'aspect souvent n\u00e9glig\u00e9 dans la plupart des sp\u00e9cifications<\/h2>\n

Tous les chargeurs de VE sont responsables de la conversion du courant alternatif en courant continu, agissant ainsi comme un type de charge non lin\u00e9aire. De simples redresseurs \u00e0 diodes \u00e0 six impulsions sont responsables de la production d'un courant alternatif contenant des harmoniques des 5e, 7e, 11e et 13e ordres. La plupart des chargeurs haute puissance modernes utilisent l'entr\u00e9e active ou le redresseur de Vienne. Pour prouver la capacit\u00e9 effective du redresseur de Vienne, un article d'IEEE Access a indiqu\u00e9 que la distorsion du courant d'entr\u00e9e pouvait \u00eatre inf\u00e9rieure \u00e0 3,3% et rester inf\u00e9rieure \u00e0 l'exigence commune de 5% comme indiqu\u00e9 dans l'IEEE 519.<\/p>\n

L'augmentation des courants harmoniques entra\u00eenera une augmentation des courants de Foucault et des pertes parasites, ce qui signifie que le transformateur fonctionnera dans des conditions plus chaudes que pr\u00e9vu, en fonction de sa charge en kVA. L'IEEE C57.110 est responsable de la fourniture d'un algorithme pour mesurer la r\u00e9duction de puissance en fonction d'un spectre harmonique ou d'un autre. Aux \u00c9tats-Unis, les types de transformateurs secs peuvent \u00eatre trouv\u00e9s sous des marquages de type K en fonction du facteur K pr\u00e9sent\u00e9 (UL 1561). Certains fabricants recommandent des transformateurs de type K-9 pour les chargeurs de niveau 1 et de niveau 2 et K-4 pour les cas o\u00f9 la port\u00e9e de la charge EV est relativement petite. Il n'existe pas de pratiques o\u00f9 les pratiques de notation du facteur K sont appliqu\u00e9es, il serait donc plus judicieux de fournir au fabricant le spectre de courant harmonique attendu.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
Front-end de chargeur<\/th>\nOrdres harmoniques dominants<\/th>\nTHD de courant typique<\/th>\nCe que cela signifie pour le transformateur<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Redresseur \u00e0 diodes six-pulses<\/td>\n5\u00e8me, 7\u00e8me, 11\u00e8me, 13\u00e8me<\/td>\n\u00c9lev\u00e9 ; d\u00e9passe g\u00e9n\u00e9ralement les limites IEEE 519 et IEC sans att\u00e9nuation<\/td>\nR\u00e9duire selon l'IEEE C57.110, sp\u00e9cifier une unit\u00e9 not\u00e9e K, ou ajouter un filtrage<\/td>\n<\/tr>\n
Redresseur \u00e0 douze-pulses<\/td>\n11\u00e8me, 13\u00e8me, 23\u00e8me, 25\u00e8me<\/td>\nBeaucoup plus bas que le six-pulses, avec le 5\u00e8me et le 7\u00e8me largement annul\u00e9s<\/td>\nPertes suppl\u00e9mentaires mod\u00e9r\u00e9es ; g\u00e9n\u00e9ralement couvertes par une marge modeste<\/td>\n<\/tr>\n
Front-end actif ou redresseur de Vienne<\/td>\nNiveaux faibles, ordres sup\u00e9rieurs<\/td>\nG\u00e9n\u00e9ralement en dessous de 5 pour cent \u00e0 la charge nominale<\/td>\nLa conception standard est g\u00e9n\u00e9ralement ad\u00e9quate ; confirmer avec les donn\u00e9es du chargeur<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Deux techniques qui peuvent \u00eatre mises en \u0153uvre pour minimiser le probl\u00e8me sont le d\u00e9calage de phase et la r\u00e9alisation d'une \u00e9valuation compl\u00e8te de l'installation. Le d\u00e9calage de phase consiste \u00e0 r\u00e9partir les chargeurs entre deux transformateurs ou enroulements secondaires avec un angle de diff\u00e9rence de phase \u00e9gal \u00e0 30 degr\u00e9s, ce qui aidera \u00e0 annuler les 5\u00e8me et 7\u00e8me harmoniques au niveau amont. La deuxi\u00e8me technique sugg\u00e8re de r\u00e9aliser une \u00e9valuation de l'ensemble de l'installation. Il convient de noter que l'IEC 61000-3-12 d\u00e9finit les normes harmoniques et fixe les limites pour le fonctionnement des \u00e9quipements qui d\u00e9passent 16 A et jusqu'\u00e0 75 A pour chaque phase.<\/p>\n

Comment dimensionner un transformateur pour une station de charge EV<\/h2>\n

Notre rapport DOE<\/a> fonctionne \u00e0 travers un hub de charge rapide DC pur, et le article de rapport de march\u00e9<\/a> dimensionne un d\u00e9p\u00f4t de bus. De nombreux projets r\u00e9els sont mixtes, donc voici un site de vente au d\u00e9tail avec \u00e0 la fois des charges AC et DC plus une charge de b\u00e2timent existante.<\/p>\n

Hypoth\u00e8ses : quatre chargeurs DC de 120 kW ont un facteur de co\u00efncidence de 75 pour cent en raison de la gestion de la charge, avec une efficacit\u00e9 de 95 pour cent et un facteur de puissance de 0,98. Douze chargeurs AC de 22 kW ont \u00e9t\u00e9 consid\u00e9r\u00e9s avec un facteur de diversit\u00e9 de 50 pour cent, puisque les v\u00e9hicules restent stationn\u00e9s pendant plusieurs heures ; valeur de puissance de 60 kVA de l'\u00e9clairage existant, de la r\u00e9frig\u00e9ration et de la charge de l'atelier ; plus 20 pour cent de r\u00e9serve pour les chargeurs et le chauffage harmonique.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Charge<\/th>\nCalcul<\/th>\nR\u00e9sultat<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Chargeurs DC<\/td>\n4 \u00d7 120 kW \u00d7 0.75 \u00f7 0.95 \u00f7 0.98<\/td>\nEnviron 387 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Chargeurs AC<\/td>\n12 \u00d7 22 kW \u00d7 0.50 \u00f7 0.99<\/td>\nEnviron 133 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Charge de b\u00e2timent existante<\/td>\nComme mesur\u00e9<\/td>\n60 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Demande totale co\u00efncidente<\/td>\n387 + 133 + 60<\/td>\nEnviron 580 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Avec une marge de 20 pour cent<\/td>\n580 \u00d7 1.2<\/td>\n\u00c0 propos de 696 kVA<\/td>\n<\/tr>\n
Prochaine taille standard<\/td>\nPratique IEC \/ montage sur socle nord-am\u00e9ricain<\/td>\n800 kVA \/ 750 kVA<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

L'exigence d'une capacit\u00e9 de puissance pratiquement identique sans gestion de charge n\u00e9cessite environ 842 kVA au d\u00e9part et 1 011 kVA \u00e0 la fin, ce qui se traduit par environ 1 250 kVA selon les sp\u00e9cifications IEC. La gestion de charge est cruciale car elle indique deux types de transformateurs \u00e0 commander et doit donc \u00eatre sp\u00e9cifi\u00e9e avant le placement de la commande de transformateur. Pour les \u00e9tapes entre les puissances, consultez notre guide sur les tailles standard de transformateurs<\/a>, et pour les bases, ce que signifie une puissance en kVA<\/a>.<\/p>\n

En plus de la sp\u00e9cification ci-dessus, le d\u00e9p\u00f4t n\u00e9cessite une consid\u00e9ration suppl\u00e9mentaire. Bien que les transformateurs de distribution standard puissent \u00eatre surcharg\u00e9s dans une certaine mesure en raison du fait que les charges r\u00e9sidentielles se refroidissent pendant la nuit, un d\u00e9p\u00f4t qui recharge ses bus uniquement pendant la nuit ne peut pas b\u00e9n\u00e9ficier de telles p\u00e9riodes de refroidissement. Il est important de suivre les instructions de charge pour les transformateurs remplis d'huile donn\u00e9es dans la norme IEC 60076-7 et pour les transformateurs secs dans la norme IEC 60076-12, car cela aidera \u00e0 d\u00e9terminer les sch\u00e9mas de charge pr\u00e9cis.<\/p>\n

Le site de recharge doit-il avoir son propre transformateur ?<\/h2>\n

Si un b\u00e2timent a son propre transformateur capable de fournir suffisamment d'\u00e9lectricit\u00e9, plusieurs chargeurs AC peuvent \u00eatre connect\u00e9s \u00e0 cette alimentation. Le \u00e9tude de r\u00e9seau multi-\u00e9tats am\u00e9ricain<\/a> a mod\u00e9lis\u00e9 un transformateur de service triphas\u00e9 d\u00e9di\u00e9 pour chaque site de recharge rapide DC, et la plupart des services publics adoptent le m\u00eame point de vue pour tout ce qui d\u00e9passe quelques centaines de kilowatts. Un d\u00e9di\u00e9 transformateur de recharge EV<\/span> \u00e9loigne \u00e9galement les harmoniques des chargeurs et les chutes de tension des autres clients, simplifie le comptage et permet au site de se d\u00e9velopper sans perturber l'alimentation du b\u00e2timent. Confirmez t\u00f4t si le service public ou le propri\u00e9taire du site ach\u00e8te l'unit\u00e9.<\/p>\n

Dans le cas de stations de recharge mixtes \u00e9quip\u00e9es de panneaux solaires ou de batteries, une autre v\u00e9rification doit \u00eatre effectu\u00e9e. Le transformateur peut \u00e9galement fonctionner dans le sens inverse lorsque la batterie se d\u00e9charge ou lorsque l'\u00e9nergie g\u00e9n\u00e9r\u00e9e par le panneau solaire d\u00e9passe les besoins de l'installation. Informez le producteur des sp\u00e9cificit\u00e9s de la situation afin qu'il puisse en tenir compte lors de la conception de l'appareil. L'article sur le sous-station compacte de stockage d'\u00e9nergie<\/a> vous expliquera comment le stockage, le PCS et le transformateur fonctionnent ensemble.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Appareillage et protection autour du transformateur<\/h2>\n