Borne de recharge courant continu, ChaDeMo

Suite à différentes lectures sur la toile, le protocole chademo est en passe d’être enfin public, pour les diy’ers.
Chademo est un protocole de charge en courant continu. le chargeur n’est pas embarqué, il est dans la borne, d’où un gain de masse embarquée, un chargeur de 50kW c’est pas rien, y compris en termes de chaleur à dissiper. Le prix est lui aussi élevé.
En France les limites sont 125A, 500v ou 50kW. le connecteur peut accepter selon certaines lectures 200A.
On en trouve chez Auchan, Ikea, Nissan etc..

Bien sûr, une mise en garde s’impose. On ne gère pas 125A pendant par exemple 1/2 heure et jusqu’à 500v sans prendre de sérieuses précautions dans le véhicule: isolation HT et gestion de la chaleur. La mesure de la température des accus  s’impose.

Il y a deux aspects:
-matériel
-logique

Matériel, la fiche est attachée à la borne et on doit donc avoir sur nos véhicules un socle par exemple:

socket_chademo

Taille environ 10x10cm.
Un socle officiel (par exemple yasaki) est cher, on peut lire entre 500 et 800$ !

0n voit 8 broches fines et 2 grosses.
Bien sûr les 2 grosses vont être reliées aux accus et les 8 fines (dont la N°3 n’est pas utilisée) servent à la communication entre chargeur et voiture.

Il y a une description générale du dialogue sur le site chademo (Tm): chademo

Connector_chademo

Sur ce schéma il manque un fusible 125A HT.

Dialogue entre le chargeur et le véhicule:

  1. Le chargeur fournit un + 12v entre la broche 2 et la 1 qui est la masse du véhicule
  2. le véhicule répond sur le bus can à 500kb/s entre broche 8 et 9. par le pid 0x100 qui contient 8 octets;
    les 4 octets à zéro puis
    la tension maxi des accus sur 2 octets (poids faible en premier)
    La capacité des accus en kWh
    Un octet à zéro
    Il envoie aussi le pid 0x101 (durée de charge)
    Premier octet zéro
    2ème octet 0xFF
    3ème = 90
    4ème = 60
    les 4 autres = zéro
    et le pid 0x103 (statut)
    premier octet=2 (Version chademo=1)
    Tension finale sur 2 octets (poids faible en premier)
    Ampères demandés 1 octet
    Octet défauts mettre zéro si ok
    Octets statut mettre zéro si ok
    kWh à charger 1 octet
    8ème octet = zéro
  3. le chargeur répond avec un pid 0x108 qui contient
    la tension possible sur 2 octets
    l’intensité possible sur 1 octet
    la tension de seuil sur 2 octets
  4. Si le véhicule est ok avec ces valeurs il met à la masse la broche 4. Cette broche permet d’activer/désactiver la charge et fera double emploi avec les futurs messages du bus can
  5. Le chargeur verrouille la fiche dans le socle puis effectue un test de sécurité en envoyant une brève tension HT sur les broches 5 et 6, celles de puissance. Remarque les accus ne sont pas encore reliés à ce stade.
  6. Quand le chargeur a effectué son test, il connecte la broche 10 à la masse.
  7. Le véhicule ferme alors les 2 contacteurs HT. Ces contacteurs sont donc alimentés par le chargeur en 12v avec autorisation de la part du véhicule.
  8. Le véhicule commence à envoyer deux pid à un rythme de 10 par seconde. Ce sont
    le pid 0x404 qui contient:
    la tension actuelle (poids fort en premier) sur 2 octets
    l’intensité actuelle (idem) 2 octets
    les Ah (depuis le début de la charge) sur 2 octets
    deux octets à zéro
    et le pid 0x505 qui contient:
    la puissance en kW sur 2 octets
    les kWh sur 2 octets
    4 octets à zéro.

Tester les réponses obtenues sur le bus can, pid 0x109, et en particulier une éventuelle
erreur.

Comme ces infos sont connues du chargeur, il va y avoir comparaison et il y a une
« tolérance » qui semble être 7V 7A.  Lien
La vitesse de montée demandée peut être de maxi +20A/seconde soit 2A entre 2
émissions de pid par le véhicule.
Ne pas demander moins de 10A semble-t-il. Soucis de stabilité ?

Demander un courant zéro arrête la charge puis on ouvre les 2 contacteurs HT puis ne
plus mettre à la masse la broche 4.

Ce bus can semble un peu particulier. Il est question d’une tension de 12v, du moins au début. A priori il faut utiliser des transceivers de type swcan (single wire can) donc pas compatible avec, par exemple, le bus can des Prius.