La charge sans fil en Qi vous fait perdre de l'énergie

Pierre Dandumont |

Dans un article récent, iFixit revient sur un point parfois oublié : la charge sans fil consomme plus d'énergie que celle en USB, avec une différence assez nette.

Le MagSafe d'Apple fait perdre un peu d'énergie.

L'article rappelle les différentes étapes de la charge, avec les nombreuses sources de pertes. La première ne dépend pas de la charge sans fil et existe aussi en USB : la conversion du courant alternatif vers le courant continu (du 230 V à la tension de 5 V1 attendue dans une bonne partie des chargeurs) n'est pas sans pertes. La perte demeure tout de même assez faible, un chargeur de qualité peut avoir un rendement de l'ordre de 90 % quand un mauvais modèle descend aux environs de 80 % au moins. De façon concrète, vous consommerez 1,25 Wh pour fournir 1 Wh à une batterie avec un chargeur de mauvaise qualité.

Un scan aux rayons X d'un chargeur (image iFixit).

Ensuite, avec la charge sans fil, la tension continue est transformée en tension alternative avec une fréquence élevée (de l'ordre de 140 kHz). Puis l'énergie est transmise par induction du chargeur au téléphone, avant d'être reconvertie de la tension alternative vers une tension continue adaptée à la batterie de l'appareil à recharger. Ces différentes étapes induisent de nombreuses pertes, qui vont dépendre des différentes conversions mais aussi de l'alignement des bobines employées pour l'induction. À ce petit jeu, les technologies comme le MagSafe et le Qi 2 sont plus efficaces : les aimants permettent un bon alignement entre le téléphone et le chargeur2 et améliorent (un peu) le transfert.

iFixit ajoute aussi une étape parfois oubliée : un chargeur sans fil consomme généralement un peu d'énergie lorsqu'il est branché à vide, dans l'attente d'un appareil. La valeur peut sembler faible (0,2 W) mais n'est pas négligeable sur des échelles macroscopiques. Dans un chargeur USB bien conçu, cette consommation résiduelle est à peu près nulle : il peut se couper s'il ne détecte aucun périphérique. C'est loin d'être systématique sur les chargeurs de mauvaise qualité : nous avons par exemple pu voir de faux chargeurs MagSafe (pour Mac) qui consommaient beaucoup d'énergie à vide, avec un danger réel.

Les nombreux dangers des adaptateurs USB-C vers MagSafe pour les anciens MacBook

Les nombreux dangers des adaptateurs USB-C vers MagSafe pour les anciens MacBook

Les tests d'iFixit montrent que les pertes restent assez élevées même avec une charge filaire avec un petit biais : les tests ont été faits aux États-Unis et le rendement des alimentations 110 V est généralement un peu plus faible que celui des modèles 230 V européens. Pour charger les 12,7 Wh de la batterie d'un iPhone 15 Pro Max, vous perdrez 5,5 Wh. Avec le chargeur MagSafe d'Apple, la perte est plus élevée (23,3 Wh consommés pour 12,7 Wh de batterie, soit 10 Wh de perdus) et le chargeur consomme 0,2 W à vide. Avec un chargeur Qi basique (Amazon Basics), la perte augmente : il nécessite 33,9 Wh pour charger la batterie, soit 21 Wh de perdus. Enfin, un tapis de charge Tesla a été analysé. Il consomme 1,4 W en permanence, ce qui peut être visible en fin d'année avec 12 kWh annuels, et il nécessite 37,1 Wh pour charger l'iPhone, soit environ 24 Wh de perdus.

L'intérieur d'un tapis de charge Tesla (image iFixit)

Nos confrères montrent aussi que la consommation résiduelle si vous laissez votre iPhone sur le chargeur une fois la batterie remplie peut être assez élevée : 1,1 W en filaire, 1,5 W en MagSafe, 4,6 W avec le chargeur Amazon (la valeur du chargeur Tesla n'est pas indiquée).

Quelques résultats selon iFixit.

Comme vous l'avez compris, la charge sans fil est certes pratique, mais les pertes peuvent donc être assez élevées. Prenons un cas idéal pour s'en faire une idée : un iPhone 15 Pro Max chargé tous les deux jours, en débranchant le chargeur et l'iPhone une fois chargé. Dans ce cas de figure, vous allez perdre environ 2 kWh par an. C'est négligeable d'un point de vue individuel (environ 50 centimes sur une offre classique) mais pas nécessairement d'un point de vue d'un pays. Une estimation plus réaliste comme celle d'iFixit — une charge par jour, avec le téléphone sur le bloc pendant 7 heures, sans débrancher le chargeur — donne 30,7 Wh par jour pour le MagSafe, soit 6,5 kWh qui disparaissent chaque année. Avec le chargeur d'Amazon, la douloureuse passe à 16,5 kWh, alors qu'elle n'est que d'un peu moins de 4 kWh en filaire.

Une pomme plus verte : MagSafe consomme plus… mais moins

Une pomme plus verte : MagSafe consomme plus… mais moins


  1. La charge rapide peut employer d'autres tensions, 9 V avec les iPhone.  ↩︎

  2. A contrario, un appareil comme l'AirPower, jamais sorti, aurait proposé une efficacité probablement assez faible.  ↩︎

Source
Image d'ouverture : Photo de Brandon Romanchuk sur Unsplash
Tags
avatar Giloup92 | 

Sachant que le chargeur sans fil est relié à une prise par un …fil, autant relier directement le smartphone à une prise par un fil.

avatar barbe | 

@Giloup92 : c'est la microseconde économisée par le fait de juste avoir à poser son smartphone qui fait toute la différence...

avatar lll | 

On en est là : risquer 30 % de perte d'énergie pour gagner 5 secondes par jour.

avatar Mikado Fraise | 

@Giloup92

Je n’ai pas encore passé le pas du « sans fil ». En effet comme il y a déjà un fil, je préfère cette bonne vieille méthode.

avatar Lexada | 

Bon donc on est à 30% entre filaire et Magsafe. Donc dans l'ordre de grandeur de ce qu'il a toujours été dis et qui est grandement anecdotique par rapport à la consommation générale d'une personne. Ça représente 1-3kWh par an en fonction du modèle d'iPhone. Un iPhone Mini chargé en magsafe pourrait consommer moins qu'un iPhone Pro Max chargé en filaire.

N'importe quoi multiplié par un grand nombre donnera un grand nombre. Ce n'est pas une manière logique de voir les choses. Ça reviendrait au même de dire que ceux qui jettent 1g de nourriture qui reste collé à leur assiette sont des gros gaspilleurs pcq multiplié par 1 milliards ça fait des tonnes.
C'est se faire des noeuds au cerveau pour pas grand chose; les 4 points consommateur d'énergie où ça compte d'agir (Logement, transport, alimentation, achats en tout genre)

2kWh c’est 200mL d'essence en energie primaire, ou encore 14km en Tesla model 3, ou environ 100km en vélo électrique

avatar Grahamcoxon | 

@Lexada

Oui enfin là on parle de 50 % de gâchis c’est enorme !!

avatar raoolito | 

@Grahamcoxon

exact...
je me demande quelle est la perte pour une plaque de cuisson par induction ? parce que celle-là même si elle est à 70 % ok vu l'intensité ça doit en faire des recharges sans fil perdues... (je demande c'est tout)

avatar Lexada | 

@raoolito

Vu que la perte est dans la chauffe non désirée et que le but d’une taque est de chauffer. Je ne pense pas que c’est comparable.

Après je pense qu’une taque induction est plus efficiente qu’une électrique classique et nettement plus qu’une au gaz. (Je ne compte pas ceux qui cuisinent sur un poêle à bois en cogeneration et qui ont une forêt pour l’alimenter)

avatar raoolito | 

@Lexada

vous êtes sûr moi j'ai plutôt entendu dire que le gaz avec sa flamme et la manière la plus efficiente de transmettre l'énergie ??

avatar Lexada | 

@raoolito

À la louche
L’induction c’est un rendement de 90%
Le gaz 60%

Après si la centrale électrique est alimenté par une turbine au gaz; en fin de compte, le gaz en direct est plus efficient.

En hiver ça chauffe la pièce aussi d’une certaine manière, ne pas l’oublier

avatar raoolito | 

@Lexada

je viens d'aller chez mon maître copilote et effectivement il me confirme ce que vous dites finalement la cuisson par induction est bien meilleure au niveau rendement énergétique que la cuisson au gaz
Comme quoi c'était pas intuitif comme résultat !

Merci

avatar cecile_aelita | 

@raoolito

J’aurais pensé le contraire aussi! Du coup je vais moinsc’ culpabiliser d’avoir une plaque à induction

avatar raoolito | 

@cecile_aelita

nous on a changé notre plaque il y a maintenant deux ans bah maintenant je culpabilise de pas avoir pris une plaque à induction 🥲

avatar Patrick_C | 

@raoolito

Les deux raisons pour prendre une induction chez moi: efficacité énergétique et efficacité de chauffe. Par contre, j’ai eu du mal à trouver à l’époque une induction avec de vrais boutons physiques.

avatar Brice21 | 

@Lexada

Je ne comprend pas que l’UE n’ai pas fait une loi pour interdire la cuisson au gaz en été et la rendre obligatoire en hivers au lieu de se pré-occuper des affaires d’Apple.

avatar f3nr1l | 

@Lexada

Grillé. 🤣

avatar f3nr1l | 

@raoolito

Aussi bizarre et contre-intuitif que cela puisse être, une plaque à induction a sans doute le meilleur rendement de tous les appareils électro-ménager. A l’exception peut être des pompes à chaleur (réfrigérateurs, congélateurs, climatiseurs) qui peuvent avoir un rendement… supérieur à 100% 😮 (ils consomment 1 watt d’électricité pour DÉPLACER 1,3 watts de chaleur de la partie froide à la partie chaude)
Les pertes des systèmes inductifs sont pour la plupart sous forme de chaleur. Or, produire de la chaleur c’est précisément ce qu’on lui demande, à la plaque.
Ceci dit, cette chaleur n’est pas produite en totalité là où on le souhaiterait, et doit être évacuée par ventilation. C’est pour cela qu’on n’arrive pas à dépasser 90%

avatar raoolito | 

@f3nr1l

oui j'avoue que pour le coup ça c'est quelque chose que j'ai appris ici ces derniers jours
Merci !

avatar Brice21 | 

@raoolito

"la perte pour une plaque de cuisson par induction"

Je ne comprends pas que l’UE n’ai pas fait une loi pour interdire les plaques à induction au lieu de se pré-occuper des affaires d’Apple.

avatar raoolito | 

@Brice21

apparemment c plutot une obligation de les utiliser! plus ee chaleur que de consommation !

avatar Lexada | 

@Grahamcoxon

30%, ça peut monter plus avec des mauvais chargeurs mais ça c’est pas spécifique à MagSafe mais à tout appareil électrique.

Il y a en effet beaucoup de gaspillages dans ce monde mais il faut relativiser le poids de MagSafe la dedans.

P-e que le problème c’est l’iPhone 15 pro max alors qu’un iPhone 15 suffirait.

Il faudrait aussi crier pour la différence de consommation entre un PC Intel et un MacBook Air M1, la luminosité de l’écran etc …

Un moteur thermique c’est jusque 75% de gaspillage.
Après on peut ergoter de la surabondance de produits non nécessaires etc

avatar MarcMame | 

@Lexada

"Bon donc on est à 30% entre filaire et Magsafe."

————
Déjà tu commences par prendre le cas le plus avantageux pour ta démonstration,
Par honnêteté intellectuelle tu aurais pu faire une moyenne entre le meilleur et le pire…

Ensuite tu éludes le fait qu’un chargeur sans fil consomme encore beaucoup même au repos.
Et mon expérience me montre que les adeptes de la recharge sans fil ne débranche jamais le chargeur.
Ce qui est logique car celui ci perd tout intérêt s’il faut le brancher à chaque utilisation.

Donc si on est honnête, le calcul n’est plus du tout le même. La plupart grande part d’énergie est dissipée au repos, pas en charge.

avatar Lexada | 

@MarcMame

La consommation fantôme ça n’est pas spécifique à MagSafe mais à tout appareil électrique en fonction de sa qualité (ou que les ingénieurs se sont intéressé à ce point)

C’est aussi arbitraire de prendre un chargeur Amazon spécifique qui consomme plus.

Pour moi la comparaison serait entre 2 chargeurs Apple : l’un usb c , l’autre MagSafe

Beaucoup d’appareils consomme plus que ça au repos (enceinte type HomePod, machine à café, décodeur, wifi, lampe de bureau, chargeur usb sans rien dessus, ordinateur, TV)

avatar MarcMame | 

@Lexada

"La consommation fantôme ça n’est pas spécifique à MagSafe mais à tout appareil électrique"

———-
Tu es certain d’avoir lu l’article jusqu’au bout ?
Un chargeur sans fil, MagSafe ou autre consomme plus au repos qu’un chargeur filaire.

avatar Lexada | 

@MarcMame

Oui, entre 0,4 et 0,2W de différence entre MagSafe et filaire.

Après pour le chargeur Amazon, j’ai personnellement un chargeur qi classique 5W que j’ai déjà tester avec un wattmètre et la consommation est nulle ou presque une fois la charge finie / smartphone enlevé. Donc ça contre balance aussi l’étude. Même si je suis d’accord, il faudrait avoir plus que des chargeurs de qualité de ce type sur le marché. Mais ça reste un petit geste.

Perso je n’allume pas le chauffage au dessus de 13°. Ergoter sur quelques watts ça ne changera pas grand chose

avatar MarcMame | 

@Lexada

"Beaucoup d’appareils consomme plus que ça au repos (enceinte type HomePod, machine à café, décodeur, wifi, lampe de bureau"

————-
Donne des exemples pertinents s’il te plaît.
Personne ne va débrancher un Homepod du secteur.
Et concernant ma lampe de bureau, je vois mal ce qu’elle pourrait consommer quand je l’éteint avec son interrupteur ?

avatar Lexada | 

@MarcMame

Une lampe précise je ne sais pas. Par contre j’ai déjà testé des lampes avec des transfo qui consommaient 5W même éteintes. Pour ça un wattmètre peut vite être rentable et permet de se rendre compte de certaine consommation.

Ce qui se mesure se gère.

avatar Brice21 | 

@Lexada

"ceux qui jettent 1g de nourriture qui reste collé à leur assiette sont des gros gaspilleurs pcq multiplié par 1 milliards ça fait des tonnes."

Je ne comprends pas que l’UE n’ait pas encore fait une loi pour obliger à lécher les assiettes au lieu de se préocupper des affaires d’Apple.

avatar Grahamcoxon | 

Je voulais acheter un chargeur sur dock usb c et n’en ai pas trouvé !! Je m’étais donc rabattu sur un chargeur MagSafe. Pourtant ce gâchis d’électricité m’horripile d’un point de vue écologique.

avatar raoolito | 

@Grahamcoxon

un truc où on pose l'iPhone et au fond il y a le connecteur qui se branche dedans c'est ça ?
Ça va être difficile à trouver parce que comme ça j'imagine qu'il y a dû avoir des accidents et des connecteurs rester coincé dans l'iPhone 😁

avatar Sgt. Pepper | 

“C'est négligeable d'un point de vue individuel (environ 50 centimes sur une offre classique) mais pas nécessairement d'un point de vue d'un pays.”

Toujours les même biais 🙄

Ce qui est négligeable individuellement (très faible % sur la conso totale)
L’est tout autant a l’échelle du pays

avatar Lexada | 

@Sgt. Pepper

+1 d’autant que se focaliser sur ce qui est anecdotique empêche de se concentrer sur ce qui compte vraiment.

avatar Sgt. Pepper | 

@Lexada

C’est mieux dit comme cela

avatar Pierre Dandumont | 
J'aurais dû mieux expliquer le point de vue : on peut considérer ça comme négligeable financièrement pour une personne, mais ça ne l'est pas en réalité si tout le monde charge comme ça. Même si c'est une très faible consommation à l'échelle du pays, ça reste notable dans l'absolu
avatar Sgt. Pepper | 

@Pierre Dandumont

Franchement le pays a largement moultes autres sources d’économies d’énergies à faire plutôt que s’éparpiller avec les chargeurs QI

avatar ian38 | 

@Sgt. Pepper

Laisse tomber trop peu sont capable de comprendre ça, ça me désespère. On est sur de l’infinitésimal (Genre en 1 an tu gaspille l’équivalent d’un trajet en ascenseur) et les mecs réagissent comme si c’était l’affaire du siècle.

avatar Sgt. Pepper | 

@ian38

Oui le niveau scientifique de ce pays (et des journalistes) est dramatique 😱

- « 0.0001% de la conso dans une foyer c’est ridiculement peu , mais dans 10 millions de foyer c’est énorme »

- « bien non : cela représente toujours 0.0001% »

avatar cecile_aelita | 

Très intéressant cet article. On se doutait tous que la charge sans fil était moins efficace électriquement mais là pour le coup c’est quantifié, et c’est top.

avatar Lexada | 

@cecile_aelita

En vrai cela avait déjà été quantifié et estimé à 30%.

Un simple wattmètre permet de se rendre compte de la consommation de nombreux appareils du quotidien.

avatar cecile_aelita | 

@Lexada

C’est possible mais je n’en ai pas moi 😋! Donc là au moins j’ai un article qui me le dit

avatar Sindanarie | 

Siri répond une première fois sur le sujet qu’il a bien peur de ne pas avoir les compétences nécessaires, puis finalement répond qu’il ne trouve pas « cu-i » dans les contacts 💀

avatar Brice21 | 

@Sindanarie

Ca se prononce “chi”.

avatar giloubee | 

J'attends toujours qu'on m'explique l'intérêt de la charge sans fil à part consommer plus de ressources, à la fabrication du chargeur et à l'usage. Vu que dans tous les cas chargeur et téléphone doivent être ensemble. Clairement un truc de fainéant.

avatar Lirche | 

@giloubee

Au travail j'ai un chargeur magsafe qui est très utile, car au final je dois prendre mon téléphone régulièrement quand on m'appelle ou autre. Le socle me permet également de voir si on m'appelle rapidement
Alors certes, je gagne peu de temps à chaque fois, mais au cumulé ça peut représenter plusieurs minutes par jour :)

avatar Biking Dutch Man | 

Ce sont quand même des quantités minuscules, sachant qu'une famille de 4 personnes consomment environ 4 MW par an.

Et une voiture électrique qui roule 10000km par an consomme à elle seule 2MW (20kW / 100km)

avatar Manuko | 

Alors moi, mon chargeur sans fil est derrière une prise connectée.
La prise connectée donne du courant uniquement de 1:00 à 4:00 du matin. C'est dans ce laps de temps que mon iPhone a appris à se charger. Parfois, il y a aussi l'iPad, branché via lightning.

Bon après, c'est plus pour protéger ma batterie que j'ai fait cette installation.

Parce que le coût de fabrication de chaque élément, même hors tension 20 heures/jours, pas sûr que le bilan soit bien propre 🤨

avatar Biking Dutch Man | 

@Manuko

Bonne idée! Combien consomme la prise connectée? J'avais une prise avec minuterie et elle consommait 8W à elle seule...

avatar MarcMame | 

@Manuko

"Alors moi, mon chargeur sans fil est derrière une prise connectée."

———-
Prise connectée qui ne consomme pas de courant ? 🤪

avatar Bigdidou | 

@Manuko

« La prise connectée donne du courant »

Tout en en consommant en permanence ;)

avatar Manuko | 

Ah mais oui, oui, la prise suçote du jus H24.

Malheureusement c'est une Wemo de Belkin qui ne donne pas de retour de conso.
Encore une fois, le but n'est pas l'économie, mais plus la durée de vie de la batterie.
Après, il y'a une vingtaine d'heures où l'adaptateur n'a pas de courant dans son circuit et donc queue d'chis dans le chargeur sans fil.

Pages

CONNEXION UTILISATEUR