Dans le monde de l’énergie électrique, deux types de courant se partagent la scène : le Courant Continu (DC) et le Courant Alternatif (AC). Ces deux formes d’électricité sont omniprésentes dans notre quotidien : de la prise murale aux panneaux solaires, en passant par les batteries de nos smartphones et les lignes haute tension.
Comprendre la différence entre courant DC ou AC est essentiel, notamment dans le cadre de la transition énergétique et de l’essor des énergies renouvelables. Le courant électrique peut être de deux types : alternatif (AC) ou continu (DC). Mais que signifient réellement ces deux notions ? En quoi diffèrent-elles, et surtout, lequel convient le mieux selon les usages ?
Le Courant Continu (Direct Current en anglais) est un type de courant électrique dans lequel les électrons circulent dans une seule direction, c’est-à-dire du pôle négatif vers le pôle positif. Il s’agit d’un courant où les charges électriques (généralement des électrons) circulent toujours dans le même sens, avec une intensité pratiquement constante. Ainsi, la signification de DC se résume à deux mots-clés : unidirectionnel et stable.
Imaginez une route à sens unique : toutes les voitures (les charges électriques) circulent sur un trajet fixe (le circuit), du point de départ de la source vers l’autre extrémité, de manière continue et régulière - c’est exactement le principe du courant continu (DC). On peut également comparer le courant continu à un flux d’eau stable dont la direction ne change jamais, ce qui constitue la façon la plus simple et visuelle de saisir la signification de DC.
Le Courant Alternatif (Alternating Current) est un type de courant électrique où les électrons changent de direction de manière cyclique. C’est l’autre type de courant électrique. Il s’agit d’un courant dont la direction et l’intensité varient continuellement selon un cycle fixe, s’inversant périodiquement. Ainsi, la signification d'AC se résume à deux mots-clés : alterné et variable.
En fait, c’est la rotation d’un alternateur qui génère un mouvement de va et vient des électrons. Dans ce cas, le déplacement des électrons se limite à quelques millièmes de millimètre. Le courant alternatif est mesuré par sa fréquence (en hertz). Un générateur de courant alternatif (moteur synchrone ou asynchrone) est plus performant qu’un générateur de courant continu (machine à courant continu).
Si le courant continu (DC) est une route à sens unique, le courant alternatif (AC) est une route à double sens avec circulation alternée - le courant circule d’abord dans un sens, puis dans l’autre, de façon périodique. On peut également comparer le courant alternatif à une marée : le flux d’eau change constamment de direction, ce qui illustre parfaitement le principe du courant alternatif.
Après avoir assimilé leurs définitions, le tableau ci-dessous vous permettra de saisir rapidement l’essentiel et d’éviter toute confusion entre DC et AC.
| Caractéristique | Courant continu (DC) | Courant alternatif (AC) |
|---|---|---|
| Direction du flux de charges | Unidirectionnel, stable | Bidirectionnel, alterné périodiquement |
| Stabilité de la tension | Stable, variations très faibles | Variation périodique (ex. onde sinusoïdale) |
| Pertes de transmission | Élevées sur de longues distances | Faibles grâce à la possibilité de transformer la tension, adapté au transport longue distance |
| Sources principales | Batteries, panneaux solaires, redresseurs | Centrales électriques, prises du réseau |
| Applications typiques | Appareils électroniques, véhicules électriques, systèmes de stockage d’énergie | Éclairage domestique, gros électroménagers, moteurs industriels |
En résumé, le réseau électrique livre efficacement du courant alternatif (AC) jusqu’à votre domicile, tandis que la plupart des appareils électroniques domestiques utilisent en interne du courant continu (DC), stable et fiable.
Dans la vie quotidienne, pour le stockage d’énergie, les sources d’alimentation extérieures ou l’électricité domestique, il existe en réalité des règles très claires pour savoir quand privilégier le DC et quand utiliser le AC.
Scénarios privilégiant le DC : lorsqu’une alimentation stable, stockable, basse tension et portable est nécessaire
Scénarios privilégiant l’AC : appareils puissants, alimentation réseau, transport sur longue distance
Le dispositif clé pour transformer le courant continu en courant alternatif est l’onduleur. Le courant continu (DC) est fourni par une batterie, un panneau solaire ou une source de stockage d’énergie. Il entre dans le circuit interne de l’onduleur. L’onduleur utilise des commutateurs électroniques pour inverser rapidement le sens du courant, transformant ainsi le courant continu unidirectionnel et stable en une onde simulant du courant alternatif. Le résultat final est un courant alternatif (AC) utilisable par les prises domestiques.
Un onduleur fonctionne comme un « inverseur de courant » : il force le courant continu, qui circule dans un seul sens, à alterner à une fréquence fixe, le transformant ainsi en courant alternatif que les appareils domestiques peuvent utiliser.
De ces formes de courant découlent deux typologies de chargeur permettant de recharger efficacement une batterie : le chargeur AC/DC et le chargeur ou convertisseur DC/DC. L’alimentation AC/DC s’applique à toutes sortes d’appareils électroniques disposant d’une batterie ou non (télévision, téléphone portable, vélos électriques etc). Une batterie ne peut pas se recharger directement à partir du courant alternatif en raison de l’incompatibilité de sa tension continue et de la tension alternative du réseau électrique public. Il est donc indispensable de pouvoir transformer le courant alternatif en courant continu de même tension que celle de la batterie afin de la recharger. Le chargeur AC/DC peut être utilisé pour recharger tous types de batteries, de la batterie d’une perceuse électrique à celle d’un véhicule électrique.
Par définition, la recharge DC/DC permet de convertir un courant continu (DC) en courant continu. Le chargeur ou convertisseur DC/DC alimente une batterie auxiliaire fonctionnant en courant continu à partir d’une batterie moteur, elle aussi fonctionnant en courant continu. Le chargeur ou convertisseur DC/DC est le plus souvent utilisé dans les bateaux, les camping-cars ou les véhicules professionnels (ambulances, foodtruck, gros utilitaires etc) disposant d’une batterie moteur et d’une batterie auxiliaire pour faire fonctionner les équipements annexes du véhicule (électroménager, luminaires, etc.). Le chargeur DC/DC aura pour rôle de recharger la batterie auxiliaire à partir du courant alternatif de la batterie moteur. Ainsi convertir la tension de la batterie moteur en la tension de la batterie auxiliaire.
Voici quelques conseils pratiques pour une utilisation sûre et efficace du courant continu (DC) et du courant alternatif (AC) :
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