AS-C validé : 85 jours en bornes de recharge EV
Quatre capteurs hygrothermiques, trois bornes de recharge, 24 385 mesures au pas de 5 minutes. Dans la borne équipée de deux bandes AS-C, le temps passé en zone de condensation est divisé par 2,6, la variabilité de l’humidité relative par 3, et la corrélation avec l’humidité extérieure tombe à 0,02. Sans énergie, sans maintenance, avec 0,32 m² de surface active.
Les bornes de recharge ne sont pas hermétiques
Trois bornes ont été instrumentées d’un capteur T/RH enregistrant au pas de 5 minutes du 6 janvier 2026 au 20 avril 2026. Sur les deux bornes témoins (Next5, Next6), non équipées d’AS-C, la RH intérieure passe 38 à 60 % du temps au-dessus de 90 %, et 11 à 13 % du temps au-dessus de 95 %. Cette dernière tranche correspond à la zone de condensation sur parois et composants froids — celle qui dégrade les joints, initie la corrosion des cartes et fait dériver les capteurs embarqués.
Ce qui explique cette accumulation interne de vapeur, c’est la respiration thermique du boîtier. L’amplitude diurne de température mesurée à l’intérieur des bornes est d’environ 14 °C. Elle entraîne une dilatation/contraction quotidienne de l’air interne de l’ordre de 5 % du volume, qui s’échange avec l’extérieur par les joints d’étanchéité, les passages de câbles et toute autre traversée mécanique. L’indice IP65 qualifie la protection contre les projections d’eau liquide ; il ne qualifie pas les échanges de vapeur d’eau, qui suivent leur propre régime, gouverné par la diffusion moléculaire à travers le joint et par l’amplitude des cycles thermiques.
Si l’air entre, la question n’est plus « comment l’empêcher » — elle est « comment le conditionner ». C’est ce que nous avons testé dans la borne Next7.
Protocole
Le protocole a été conçu et déployé avec NEXTENEO, opérateur de bornes de recharge qui a mis à disposition trois bornes identiques de sa flotte, ainsi qu’une référence extérieure sur site. Nous les remercions pour l’accès terrain sur la période hivernale 2025/2026.
Quatre capteurs :
- Next5Ext — référence extérieure, sur site.
- Next5, Next6 — à l’intérieur de deux bornes de recharge non équipées.
- Next7 — à l’intérieur d’une borne identique à Next6, équipée le 25 janvier 2026 à 18 h de deux bandes AS-C.
Volume interne de la borne Next7 : 1,39 m × 0,22 m × 0,31 m = 94,8 L. Surface interne disponible pour collage : 1,61 m².
Une bande AS-C mesure 2,00 m × 0,08 m, soit 0,16 m² de surface active. Elle porte une charge surfacique de 200 g/m² de matériau mésoporeux SRD® breveté, soit 32 g de SRD par bande. L’installation sur Next7 représente donc 0,32 m² de surface active et 64 g de SRD au total.
La fenêtre d’analyse post-installation couvre 85 jours (25 janvier → 20 avril), soit 24 385 points alignés sur les quatre capteurs.
Résultats — la condensation éliminée
Statistiques agrégées sur la période post-installation :
| Capteur | T moy (°C) | RH moy (%) | σ RH (%) | Td moy (°C) | % > 90 %RH | % > 95 %RH |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Next5 (témoin) | 6,6 | 86,2 | 11,8 | 4,2 | 60,6 | 11,5 |
| Next5Ext (extérieur) | 8,6 | 80,5 | 20,4 | 4,7 | 54,0 | 22,3 |
| Next6 (témoin) | 8,2 | 83,5 | 10,8 | 5,4 | 38,1 | 13,3 |
| Next7 (AS-C) | 8,5 | 90,2 | 3,55 | 7,0 | 59,2 | 5,1 |
La comparaison pertinente est Next7 contre Next6 : bornes identiques, même site, écart de température moyen de +0,3 °C. Trois effets sortent des chiffres :
- Variabilité divisée par 3. L’écart-type de RH passe de 10,8 % à 3,55 %, soit une réduction de 67 %. L’atmosphère interne de Next7 est stabilisée autour de sa valeur d’équilibre.
- Découplage quasi total vis-à-vis de l’extérieur. Le coefficient de corrélation entre la RH intérieure et la RH extérieure (Next5Ext) tombe de 0,54 sur Next6 à 0,02 sur Next7. Ce qui se passe dehors ne se lit plus à l’intérieur.
- Temps en zone de condensation divisé par 2,6. Le pourcentage de temps passé au-dessus de 95 %RH passe de 13,3 % à 5,1 %, soit −62 %. C’est l’indicateur direct du risque de condensation sur composants froids.
À noter : la RH moyenne agrégée de Next7 (90,2 %) est supérieure à celle de Next6 (83,5 %). Le bénéfice des deux bandes n’est pas un assèchement absolu ; il est sur la stabilité et la suppression du temps en zone critique. Nous revenons sur le dimensionnement nécessaire pour descendre le seuil d’équilibre du taux de RH en section 6.
Le mécanisme observé en trois phases
La courbe de RH de Next7 se lit en trois régimes successifs.
Phase 1 — Assèchement initial (J+1 à J+4). Dans les quatre jours qui suivent la pose, la RH intérieure de Next7 chute à 80 %, pendant que Next6 reste à 92-93 %. Les bandes, installées quasi sèches, adsorbent rapidement la vapeur présente. Pic d’efficacité transitoire.
Phase 2 — Plateau d’équilibre (février à fin mars). Next7 remonte et se stabilise autour de 91-93 %RH. Next6 suit sa propre dynamique, plus variable. Les bandes ont atteint leur charge d’équilibre pour le couple (volume, température, flux entrant) de cette borne ; elles fonctionnent en tampon autour de cette valeur. C’est ce qui explique la division par 3 de l’écart-type : σ Next7 = 3,55 % contre 10,8 % pour Next6.
Phase 3 — Désorption printanière (avril). L’air ambiant se réchauffe et s’assèche. Next5Ext descend, Next6 suit (jusqu’à 65-75 %RH en moyenne hebdomadaire). Next7, entame également une descente en relâchant progressivement l’eau stockée tout en maintenant l’équilibre d’adsorption. Cette désorption est quantifiable : la pente temporelle du point de rosée sur Next7 vaut +0,12 °C/jour contre +0,04 °C/jour sur Next6, soit +2,3 °C/mois d’écart. C’est la signature directe, chiffrée, de la régénération spontanée du SRD.
Ce troisième régime est le plus important des trois. Il démontre que le matériau n’est pas un piège à usage unique : il capte quand la vapeur est disponible et la restitue quand l’air s’assèche, en maintenant un équilibre local. Sans intervention, sans énergie, sans remplacement.
Quantifier l’échange avec l’extérieur
À partir des mesures, il est possible de déduire la quantité d’eau captée par les bandes sur 85 jours, donc le flux moyen entrant dans la borne par les défauts d’étanchéité.
Bilan de masse dans Next7, en régime stabilisé à 90 %RH, 10 °C :
- Eau en phase gaz dans les 95 L : ~0,8 g. Négligeable.
- Eau adsorbée sur 64 g de SRD à la charge d’équilibre typique de l’alumine mésoporeuse à 90 %RH / 10 °C (≈ 32 % w/w) : ~20,5 g.
- Masse d’eau totale dans le système : ~21 g.
En supposant que les bandes étaient quasi sèches à l’installation (≈ 5 % w/w, soit ~3 g d’eau résiduelle), la masse nette captée en 85 jours est d’environ 17 g, soit un flux moyen entrant d’environ 200 mg/jour ≈ 74 g/an.
Cette valeur caractérise la perméabilité résiduelle de la borne considérée — joint d’étanchéité, passages de câbles, conditions de pose. Elle n’est pas universelle. Mais elle se mesure sur n’importe quel boîtier par le même protocole (instrumentation + bandes pesées avant/après sur quelques semaines), et à partir de là, le dimensionnement devient déterministe plutôt qu’empirique.
Dimensionner pour une humidité cible
En supposant le flux entrant constant et donc une masse d’eau totale à stocker de l’ordre de 21 g, la masse de SRD nécessaire pour maintenir le système à une RH inférieure se calcule par inversion de l’isotherme d’adsorption : plus la RH cible est basse, plus la charge d’équilibre du SRD est faible, donc plus il faut de matériau pour stocker la même eau à cette RH plus basse.
| RH cible | Masse SRD | Nb bandes AS-C | Surface active | % surface interne |
|---|---|---|---|---|
| 80 % | 76 g | 2,4 | 0,38 m² | 24 % |
| 70 % | 94 g | 2,9 | 0,47 m² | 29 % |
| 60 % | 122 g | 4 | 0,61 m² | 38 % |
Lecture : le dispositif testé (2 bandes, 0,32 m²) stabilise l’atmosphère autour de 90 %RH et supprime la zone de condensation. Pour cibler un assèchement à 60 %RH — seuil couramment retenu pour la protection long terme des composants électroniques — il faudrait quatre bandes, soit 38 % de la surface interne disponible.
Cette table se recalcule pour chaque géométrie de boîtier et chaque flux entrant mesuré.
Portée — d’une borne aux autres infrastructures
Le cadre démontré ici — stabilisation, découplage, désorption réversible, dimensionnement à partir du flux mesuré — n’est pas spécifique à la borne de recharge. Il s’applique à toute enceinte IP6x semi-close qui respire avec les cycles thermiques et qui contient des composants sensibles à la corrosion ou à la condensation.
So Sponge recense sur sa page infrastructure sept environnements de ce profil : armoires électriques industrielles, conteneurs de stockage, bornes de recharge EV, mobilier urbain, barrières automatiques, abris télécom, caisses automatiques outdoor. La physique est partout la même : un boîtier, des joints imparfaits, une amplitude thermique diurne, une électronique interne dont la fiabilité décline avec le temps passé en forte RH.
La méthode démontrée sur Next7 se transfère directement :
- Instrumenter le boîtier cible avec un logger T/RH pendant quelques semaines.
- Caractériser le flux entrant par bilan de masse sur une ou deux bandes AS-C posées pendant la période d’instrumentation (pesée précise avant/après).
- Dimensionner la surface active SRD selon la RH cible, à partir de la table ci-dessus ajustée au volume réel et au flux mesuré.
Pour les opérateurs gérant un parc important — CPO de bornes, gestionnaires télécom, exploitants de mobilier urbain, flottes industrielles — un dimensionnement type peut être défini par famille d’équipement à partir de quelques sites pilotes, puis déployé à l’échelle.
Suite
Deux bandes AS-C ont suffi, dans une borne IP65 de 95 L, à supprimer presque entièrement le temps passé en zone de condensation, à diviser par trois la variabilité de l’humidité interne et à découpler l’atmosphère de la borne des variations extérieures. La régénération spontanée du matériau est observée directement en fin de période, sur l’écart de pente entre le point de rosée de Next7 et celui du témoin.
Les deux prochaines étapes sont la caractérisation fine de l’isotherme du SRD pour durcir les abaques de dimensionnement, et la réplication du protocole sur d’autres types d’enceintes du segment infrastructure.
Les opérateurs de bornes, mainteneurs de flottes, assureurs et gestionnaires d’infrastructures semi-closes qui souhaitent un test pilote sur un équipement volontaire peuvent nous contacter ou consulter notre gamme AS-C.
Données brutes (4 × CSV au pas de 5 min) et scripts de calcul (asc_analysis.py, dim_asc.py) disponibles sur demande pour reproductibilité.
