Écran tactile pour chargeur rapide CC : fonctions, exigences et intégration

Un écran tactile intégré à un chargeur rapide à courant continu n'est pas simplement un écran ajouté au boîtier. C'est le point par lequel le conducteur identifie, lance et suit une session de recharge. Comme le chargeur est souvent installé à l'extérieur, à proximité d'équipements électroniques de forte puissance, l'écran doit également rester lisible, résistant au toucher et en état de fonctionnement dans des conditions auxquelles un écran de bureau n'est jamais confronté.

La spécification correcte dépend donc de deux éléments : ce que l'utilisateur doit faire sur l'écran, et ce à quoi le chargeur CC va exposer l'écran pendant son fonctionnement.

Pourquoi un chargeur rapide à courant continu a-t-il besoin d'un écran tactile ?

Un petit chargeur CA peut comporter des voyants d'état et être associé à une application mobile. Un chargeur rapide CC public suit une séquence de fonctionnement plus complexe. Le conducteur peut être amené à sélectionner un connecteur, choisir une langue, s'authentifier, valider un tarif, lancer la session et suivre la progression de la recharge. Si la recharge ne peut pas démarrer, l'équipement doit expliquer ce qui s'est passé et indiquer la marche à suivre.

Un écran tactile regroupe ces instructions et ces commandes au sein d'une seule et même interface. Le flux de travail peut être mis à jour via un logiciel sans avoir à modifier les boutons mécaniques, tandis que le même matériel permet de prendre en charge différentes langues et différents modes de paiement.

En règle générale, l'écran ne contrôle pas les modules d'alimentation. C'est le contrôleur du chargeur ou l'ordinateur industriel qui gère l'interface et le logiciel de charge. Les signaux d'image sont transmis via HDMI, DisplayPort ou LVDS ; les données tactiles sont transmises via USB ou I²C. Les fonctions de paiement, de mise en réseau et OCPP restent du ressort du système de charge. Un PC à écran tactile n'est utilisé que lorsque le traitement informatique doit être intégré à l'affichage.

Pour une vue d'ensemble des architectures d'affichage utilisées dans les équipements à courant alternatif et à courant continu, consultez notre Guide de conception de l'écran d'une borne de recharge pour véhicules électriques.

Comment utilise-t-on l'écran tactile pendant la recharge ?

L'écran accompagne la session depuis son début jusqu'à sa fin :

1. Afficher la disponibilité des chargeurs et des connecteurs.
2. Choix de la langue du guide, du connecteur et du mode d'authentification.
3. Vérifiez la communication entre le véhicule et le chargeur.
4. Afficher la puissance, l'énergie, la durée, le coût et l'état de la session.
5. Indiquez le résultat final, l'option de réception ou les instructions en cas de défaut.

Un écran dédié uniquement à l'affichage de l'état peut être compact, mais les menus de paiement, les messages de sécurité et les valeurs en temps réel doivent disposer d'un espace suffisant pour rester lisibles. Vérifiez l'interface utilisateur avant de finaliser l'ouverture du panneau avant et l'outillage.

En quoi un chargeur rapide à courant continu constitue-t-il un environnement exigeant ?

Chaleur à l'intérieur de l'armoire du chargeur

Les modules de puissance, les contacteurs et les blocs d'alimentation dégagent de la chaleur. La température au niveau de l'écran peut être nettement plus élevée que celle de l'air extérieur, en particulier dans une armoire métallique fermée exposée au soleil. Un rétroéclairage à haute luminosité génère lui aussi de la chaleur.

Évaluez conjointement la luminosité, la température de fonctionnement et le refroidissement de l'armoire, et, dans la mesure du possible, éloignez l'écran du flux principal d'air chaud. Vérifiez la température de fonctionnement, et non la plage de température de stockage, généralement plus large.

Ensoleillement, pluie et conditions saisonnières

Les bornes de recharge publiques sont exposées au soleil, aux reflets des véhicules, à la pluie, à la condensation, à la poussière et aux gants d'hiver. Une luminosité élevée ne suffit pas à elle seule à garantir la lisibilité. Les reflets sur la vitre de protection, l'angle de vision, le traitement de surface et l'espace d'air optique jouent également un rôle important. De nombreux projets destinés à un usage extérieur partent d'une valeur d'environ 1 000 nits, mais la valeur cible doit être validée sur la borne de recharge une fois assemblée.

Liaison optique peut réduire les reflets internes entre l'écran LCD et la vitre tactile. Un traitement AG ou AR peut également s'avérer utile, bien que chacun agisse différemment sur la surface. Notre Guide sur les écrans lisibles en plein soleil explique pourquoi la luminosité ne peut pas être sélectionnée seule.

Un contrôleur PCAP standard peut interpréter la présence d'eau comme un signal d'entrée ou cesser de répondre lorsqu'il est recouvert d'un film d'eau. Le mode « gant » nécessite une sensibilité accrue, tandis que la fonction de rejet de l'eau doit supprimer les signaux indésirables. Réglez ces deux paramètres en tenant compte du verre final, de la mise à la terre et du boîtier métallique — et pas uniquement sur un banc d'essai à ciel ouvert.

Perturbations électromagnétiques, mise à la terre et acheminement des câbles

Une mauvaise mise à la terre, une alimentation en courant continu instable ou des câbles non blindés peuvent provoquer des faux contacts, une connexion USB intermittente, un scintillement ou des réinitialisations au démarrage du chargeur.

Testez le contrôleur tactile, la carte d'affichage et le cheminement des câbles pendant que les modules d'alimentation sont en fonctionnement. Le blindage, la solidité des connecteurs, la mise à la terre et la séparation par rapport au câblage à courant fort peuvent être tout aussi importants que les caractéristiques techniques de l'écran.

Usage public et entretien sur le terrain

La face avant peut subir des chocs, être rayée ou être nettoyée à plusieurs reprises. Le verre renforcé et un support solide constituent un atout, mais l'épaisseur du verre ne suffit pas à elle seule à garantir une résistance aux chocs. Si la classe IK10 est requise, il convient d'évaluer l'ensemble complet une fois monté. Consultez notre Page consacrée à l'écran tactile IK10.

Un écran défectueux peut rendre inutilisable un chargeur par ailleurs en bon état de fonctionnement. Il devrait être possible de le remplacer sans intervenir sur la partie haute puissance, l'écran LCD, le contrôleur tactile, les connecteurs et la version mécanique devant être contrôlés lors de la production en série.

Quelles caractéristiques faut-il préciser pour l'écran tactile ?

Ce qui suit constitue un point de départ pratique, et non une spécification universelle pour les chargeurs CC.

Caractéristique	Déroulement type d'un projet	Ce qui doit être confirmé
Taille de l'écran	10,1 pouces, 15 pouces ou 15,6 pouces	Contenu de l'interface utilisateur, distance de visionnage, hauteur d'installation et ouverture du meuble
Luminosité	Environ 1 000 nits ou plus pour de nombreux projets en extérieur	Exposition directe au soleil, reflets sur le verre, collage, angle d'installation et limite thermique
Résolution	1 280 × 800, 1 024 × 768 ou 1 920 × 1 080	Sortie de la manette et format d'image de l'interface utilisateur native
Technologie tactile	PCAP industriel	Type de gants requis, comportement sous la pluie, épaisseur du verre et mise à la terre
Pile optique	Verre AG ou AR ; collage optique si nécessaire	Objectif de lisibilité, durabilité de la surface et coût
Protection de l'environnement	La protection IP65 à l'avant est souvent demandée	Compression du joint, découpe dans l'armoire et nécessité ou non d'une protection par boîtier hermétique
Résistance aux chocs	Verre de protection renforcé de 3 à 6 mm, selon le projet	Niveau d'IK requis et essai complet de l'ensemble monté
Température	Composants à large plage de température, souvent de −20 °C à +70 °C	Température interne réelle à pleine charge de charge
Interfaces	HDMI/DP et USB, ou LVDS et I²C	Carte hôte, longueur du câble, verrouillage du connecteur et accès pour la maintenance
Alimentation	12 V ou 24 V CC	Variations de tension, comportement au démarrage, mise à la terre et exigences en matière de surtensions
Montage	Structure à châssis ouvert, à montage sur panneau ou sur mesure	Aspect avant, surface d'étanchéité, profondeur et sens de remplacement

Vous pouvez consulter les configurations standard et personnalisées sur notre Page produit : écran tactile d'extérieur.

Problèmes courants après l'installation

Parmi les problèmes d'intégration courants, on peut citer :

• un écran aux couleurs vives, comme à l'intérieur, qui s'estompe derrière une vitre réfléchissante sous les rayons du soleil ;
• une infiltration accidentelle d'eau, ou l'absence de réaction à travers les gants ;
• une diminution de la luminosité du rétroéclairage à mesure que le boîtier étanche chauffe ;
• une coupure du contact ou un scintillement de l'image lors de la commutation des modules d'alimentation ;
• infiltration d'eau au niveau du raccord entre le moniteur et le boîtier ;
• modification de la sensibilité du PCAP après la pose d'un verre plus épais.

Il ne s'agit pas toujours de défauts au niveau des composants. Un test au banc ne permet pas de reproduire toutes les conditions thermiques, optiques et électriques présentes à l'intérieur du chargeur fini.

Que faut-il tester avant de lancer la production en série ?

Installez l'échantillon technique dans l'armoire proprement dite et vérifiez :

• lisibilité en extérieur à l'angle de vision prévu ;
• fonctionnement en continu à la luminosité et à la charge de charge requises ;
• température de la zone d'affichage ;
• fonctionnement avec les doigts mouillés, résistance à l'eau et utilisation avec des gants spécifiques ;
• une précision tactile sur l'ensemble de la zone active ;
• stabilité de l'affichage et de la fonction tactile lors de la commutation du module d'alimentation ;
• mise à la terre, comportement ESD et acheminement des câbles ;
• étanchéification de la face avant après l'assemblage mécanique final ;
• coupure de courant et reprise automatique ;
• enlèvement par l'accès de service prévu.

Convenir du niveau de certification et de l'assemblage responsable avant le prélèvement d'échantillons. Un certificat de composant ne couvre pas automatiquement l'ensemble du chargeur.

Informations à fournir pour un moniteur de chargeur CC sur mesure

Un appel d'offres pertinent doit inclure la taille de l'écran, la résolution native, l'exposition à la lumière du soleil, la température de fonctionnement, les conditions d'utilisation tactile, le schéma du verre de protection, les exigences en matière de résistance aux chocs, le mode de fixation, les interfaces, la puissance d'alimentation, l'orientation des câbles et le volume annuel. Les schémas du panneau avant et de l'agencement interne permettent de vérifier l'adéquation, l'étanchéité et l'exposition à la chaleur.

Fournitures Eagle Touch solutions personnalisées d'écrans tactiles pour les équipements de recharge OEM, notamment les écrans LCD à haute luminosité, le réglage PCAP, le collage optique, le verre sur mesure, l'étanchéité avant et les structures à cadre ouvert ou à montage sur panneau.

Un écran tactile adapté à un chargeur rapide à courant continu ne se résume pas à une seule caractéristique technique. Il s’agit d’un ensemble d’affichage qui reste lisible, réactif et remplaçable après avoir été installé à proximité des composants électroniques de puissance du chargeur et exposé aux utilisateurs, aux intempéries et à la chaleur générée par le fonctionnement.