Chargeurs et batteries USB sur le grill
Lorsqu’on n’est pas satisfait de l’autonomie de son smartphone, on peut envisager de remplacer sa batterie par une neuve. Dans un premier article, nous avons déjà abordé ce sujet et nous avions constaté que bon nombre des batteries de rechange vendues sont des contrefaçons de mauvaise qualité, voire dangereuses. Nous allons examiner aujourd’hui deux autres catégories d’accessoires qu’on envisage souvent d’acheter en dehors des circuits officiels : les batteries externes USB et les chargeurs.
Les premières servent de réserve d’énergie supplémentaire. À emporter partout avec soi, elles proposent de recharger la batterie interne d’un smartphone. L’acheteur a l’embarras du choix entre des produits de marque et d’autres anonymes aux prix très attractifs. Trop souvent, une seule donnée est communiquée : la capacité en mAh. Malheureusement, ce chiffre ne suffit pas à juger des performances ! Pour le savoir, nous nous sommes portés acquéreurs de 5 batteries USB diverses, trouvées pour la plupart sur eBay en provenance d’Asie.
Nous allons également nous pencher sur le cas des chargeurs. Quelles sont les performances que l’on peut espérer de chargeurs Apple non officiels ?
Capacité et loi de Peukert
Nous avons testé ces batteries externes selon un protocole similaire à celui qui nous avait permis de vérifier les performances des batteries internes. Elles ont été déchargées sur un analyseur de batterie dédié, la tension et l’intensité du courant délivré étant surveillées pendant toute la durée de la décharge.
Ceci dit, nous avons conduit non pas une, mais deux séries de tests : la première avec un courant de décharge de 500 mA, la seconde avec un courant de 1 A. Pourquoi ? Tout simplement parce tous les smartphones ne sont pas capables de se charger sous 1 A et parce que la capacité effective d’une batterie dépend directement du courant de décharge. Ce phénomène, l’effet de Peukert, est commun à presque toutes les technologies de batterie. Plus on demande à une batterie de fournir un courant important, plus sa capacité sera faible.
Le malheur des mAh
Autre point de théorie qu’il est bon de rappeler : il est incorrect d’exprimer une capacité en milliampère-heure (mAh), qui n’est pas une unité d’énergie au contraire du watt-heure (Wh). C’est pourtant une pratique ancrée de longue date chez les vendeurs de batteries. Mais une capacité en mAh n’est valable que pour une tension donnée. Comparer des batteries en utilisant leur capacité en mAh est donc possible tant que leur tension est identique… ce qui est le cas des batteries Li-ion de smartphones, toutes calées à 3,7 V environ.
L’amalgame entre mAh et Wh devient cependant problématique lorsqu’on compare des batteries USB. En effet, un port USB délivre par définition une tension de 5 V. Toutes les batteries USB doivent donc convertir la tension nominale de leur batterie Li-ion. Le problème est que certains vendeurs communiquent en mAh à 3,7 V, d’autres à 5 V. Or 2000 mAh à 3,7 V deviennent 1440 mAh à 5 V.
Le second problème est que la conversion de tension est une opération à mauvais rendement. Une partie de l’énergie stockée dans la batterie part donc en fumée dans ces circuits. Et selon la qualité de la batterie, ce rendement est plus ou moins mauvais. Autrement dit, à capacité brute identique, deux batteries ne délivreront pas la même autonomie en pratique.
Les concurrentes
Sony CP-EL
Un long tube, voilà le format qu’à choisi Sony pour sa batterie portative. Pas très original, ce design reste pratique. Toutefois les dimensions (12,5 cm x 2,7 cm x 2,8 cm) et le poids (87 g) sont trop importants pour emporter la Sony CP-EL partout avec soi. La finition est bonne et l’étiquetage fort détaillé. Sony donne les caractéristiques de la batterie Li-Ion interne : elle délivre une tension de 3,8 V et possède une capacité de 2000 mAh (ou 7,2 Wh). Puisque l’USB demande une tension de 5 V, un étage de conversion est inclus dans la batterie, qui occasionne des pertes non négligeables. Ainsi, en sortie, on ne peut récupérer que 1000 mAh (sur 5V) soit 5 Wh, 30 % de moins que la batterie. Une discrète LED indique lorsque la batterie est en charge ou alimente.
Power Bank 6000 mAh
Cette batterie porte le nom générique de Power Bank et se présente sous la forme d’un boitier rectangulaire à peu près de la taille d’un disque dur externe portable. Un bouton permet de l’allumer : quatre diodes s’illuminent alors pour indiquer l’état de charge de la batterie. L’étiquetage est beaucoup moins clair que chez Sony. On apprend que la capacité interne est de 6 000 mAh et que la sortie débite au maximum 1 A sur 5 V, soit 5 W. La qualité de fabrication est tout juste passable : le boitier a tendance à s’ouvrir spontanément et le port micro USB est mal découpé.
Power Bank 5 600 mAh
Encore un modèle générique baptisé Power Bank. Son format est tout à fait différent : il se rapproche d’un paquet de mouchoirs compacts. On trouve également un bouton d’allumage et cinq diodes décrivant l’état de charge de la batterie. L’étiquetage encore une fois succinct. La capacité interne est donnée à 5 600 mAh et la sortie est annoncée à 1 A sous 5 V, soit 5 W. Cerise sur le gâteau : un appui prolongé sur le bouton allume une petite diode, qui pourra servir de lampe d’appoint.
Le tube
Cette batterie n’ayant absolument aucun marquage, nous nous permettrons de la baptiser le tube, ce qui décrit plutôt précisément sa forme. Ses dimensions sont nettement plus réduites que la Sony CP-EL : 9,1 cm de longueur, 2,1 cm de diamètre et 68 g. Comme la batterie Sony, une diode s’illumine lorsque la batterie est en charge ou en fonctionnement. Le vendeur revendique une capacité de 2 600 mAh. À l’intérieur, la batterie semble exactement du même format que la Sony.
La batterie anonyme (rose) est de la même taille que la Sony (verte).
Power Bank 12 000 mAh
Dernière concurrente en lice, une grosse brique. Cette batterie n’est certainement pas aussi portable que les précédentes : elle mesure 11 cm x 7 cm x 2,2 cm et pèse 250 g. En contrepartie elle propose une capacité bien supérieure aux autres : sa batterie interne peut fournir 12 000 mAh à 3,7 V, soit 44 Wh. Cette réserve d’énergie a un autre avantage : elle permet de disposer d’une sortie USB deux fois plus puissante que les autres, délivrant 10 W (2 A sur 5 V). Les autres batteries testées ici ne fournissent que 5 W. La brique pourra donc recharger des appareils gourmands, comme les tablettes, en un temps raisonnable, théoriquement deux fois plus court.
Ne pas se fier aux capacités annoncées
On peut distinguer trois groupes. Tout d’abord, les deux tubes, Sony et Anonyme. Ceux-là fournissent environ 6 Wh à 500 mA et 5 Wh à 1 A. La batterie Sony respecte parfaitement ses spécifications et offre même plus, ce qui garantit qu’elle tiendra ses spécifications même après quelques mois d’usure. Le petit tube anonyme est un peu moins performant, mais compte tenu de sa taille de guêpe on lui pardonnera volontiers. Notez tout de même que ni l’une, ni l’autre ne suffiront à recharger entièrement un smartphone.
Dans le deuxième groupe, on trouve les deux Power Bank de 6 000 mAh et 5 600 mAh. Leur comportement est très intéressant. À 500 mA, la première remporte facilement le match en délivrant 14,2 Wh contre 11,3 Wh pour la seconde. Lorsque l’on augmente le courant de décharge à 1 A, le classement s’inverse. C’est la plus petite des deux sur le papier qui offre la meilleure capacité réelle, à 9,9 Wh. La Power Bank de 6 000 mAh, au contraire, s’effondre et ne fournit plus que 6,7 Wh. La plupart des smartphones récents et haut de gamme demandant 1 A, c’est finalement la plus petite batterie qui donnera la meilleure autonomie. Incidemment, 9,9 Wh ne seront pas toujours suffisants pour recharger un smartphone haut de gamme : un iPhone 5s se contente de 6 Wh, mais la batterie d’un monstre comme le LG G3 contient 11,4 Wh.
Dernier groupe, la brique de 12 000 mAh. Elle assure d’excellentes performances en délivrant 24,2 Wh à 500 mA et 23,2 Wh à 1 A. La différence entre les deux tests est très faible (≈ 5 %). Grâce à sa forte capacité, cette batterie permet donc de recharger à peu près 4 fois un iPhone 5s et deux fois une phablette.
Une autre manière de regarder nos résultats est de comparer la capacité annoncée par le vendeur et celle obtenue en sortie sur le port USB. L’écart est gigantesque : il varie entre 12 % et 70 % pour les produits que nous avons testés.
Un consommateur profane, qui achèterait la batterie de 6 000 mAh en se disant qu’il pourra recharger deux ou trois fois son iPhone n’obtiendrait d’elle, au mieux, qu’une recharge. De même, on peut être tenté d’acquérir “la brique” de 44 Wh en se disant qu’elle pourra regonfler totalement un iPad mis à plat (dont la batterie interne contient 42,5 Wh). Mais non ! Elle remplira l’iPad au mieux à la moitié.
Même dans le meilleur des cas (celui de la batterie Sony), la capacité mesurée est 12 % inférieure à celle inscrite sur l’emballage et ne suffira pas à recharger complètement un smartphone à petite batterie comme un iPhone.
Les chargeurs
Sauriez-vous trouver l’original ?Le chargeur USB 5 W qu’Apple fournit avec tous ses iPhone peut être acquis séparément, pour 20 € environ. Pourtant, une rapide recherche pour “chargeur Apple” sur eBay renvoie de nombreux résultats, à moins de 5 $. Nous nous sommes portés acquéreurs de deux de ces chargeurs “Apple” ; levons tout de suite le suspens, oui nous avons affaire à des contrefaçons.
Pourtant, à première vue, il n’est pas simple de distinguer l’original des copies. Tous arborent le même boitier blanc, tous ont les mêmes dimensions, un poids similaire. Mais quelques détails permettent tout de même de s’y retrouver. Tout d’abord le marquage sur la face portant les plots électriques.
Comme vous pouvez le voir ci-dessus, l’une des copies revendique clairement son statut et affiche la marque YXT2. L’autre au contraire, veut cacher son origine et recopie les marquages d’un authentique chargeur Apple. Toutefois, la mauvaise qualité de l’impression et la forme erronée du logo CE ne trompent pas. 
Un autre détail trahit les contrefacteurs : Apple inscrit un numéro de série à l’intérieur du port USB. Peu de faussaires prennent la peine de recopier cet élément. Il existe encore d’autres différences, qu’Apple regroupe dans ce guide.
Les copies sont réussies physiquement, mais qu’en est-il électriquement ? Nous avons mesuré le courant qu’elles étaient capables de délivrer, à l’affut des éventuelles mauvaises surprises.
1 A ? Ou presque…
Nos trois chargeurs “Apple” sont censés délivrer une puissance de 5 W au maximum, soit 1 A sur 5 V. Voici l’évolution de leur tension en fonction de l’intensité demandée. Pour référence nous avons également testé un chargeur Samsung authentique, capable de délivrer 2 A.
Aïe ! Aucune des deux contrefaçons Apple ne tient sa promesse : elles échouent toutes deux à délivrer 1 A. Elles n’en sont pas loin pourtant : le YXT2 plafonne à 0,88 A, le faux A1300 à 0,90 A.
On note par ailleurs une certaine variation de la tension selon le courant fourni. La comparaison avec l’original Apple est cruelle : lui délivre 1 A comme promis et le fait avec une tension quasi constante. La tension reste toutefois toujours supérieure à 5 V et jamais au-delà de 5,5 V, les appareils rechargés ne devraient donc pas en souffrir. La performance du chargeur Samsung permet de relativiser celle des chargeurs contrefaits.
Point important : nos deux copies semblent d’assez bonne qualité. Lorsqu’on les soumet à un courant trop fort elles se coupent, mais fonctionnent à nouveau si on les rebranche. Voilà qui est rassurant pour la sécurité.
Nous avons enfin vérifié la température de fonctionnement de ces chargeurs. Une électronique vraiment bâclée chaufferait trop pendant de longues périodes d’utilisation au risque de fondre.
Le chargeur Apple monte à 56,3 °C.
La copie Apple YXT2 ne dépasse pas 48,5 °C.
La copie Apple A1300 chauffe à 67,5 °C. 
Mais le chargeur Samsung tutoie les 71 °C !
Nos craintes n’avaient heureusement pas de fondement. Les contrefaçons restent dans la fourchette acceptable de ce type de produit, à moins de 70 °C.
Conclusion
Notre premier test des batteries “à pas cher” avait mis en lumière de gros problèmes de fiabilité et d’honnêteté des étiquettes. Sur les quatre batteries que nous avions achetées pour remplacer celle d’origine d’un Samsung Galaxy Note, deux avaient fondu partiellement, une avait refusé de fonctionner et la dernière présentait une capacité 30 % inférieure à celle prévue. Ces premiers résultats nous faisaient craindre le pire pour les batteries USB et les chargeurs. Heureusement il n’en fut rien.
Parmi les cinq batteries USB que nous avons mises à l’épreuve, une seule est vraiment décevante en ne délivrant que le tiers de l’énergie annoncée par son étiquette. Mais au moins, aucune ne semble poser de problème de sécurité : nous n’avons constaté aucune défaillance matérielle, nous n’avons pas relevé de surchauffe notable ni de défaut de mise à la masse.
Ce n’est pas pour autant que les batteries anonymes vendues via le web sont vraiment recommandables. Un acheteur lambda a toutes les chances d’être déçu. En effet, il existe un gouffre entre la capacité annoncée et la capacité réellement restituée. En moyenne, l’écart est de 50 % ! Au contraire, sur la Sony CP-ELS, la capacité pratique est environ 80 % de celle annoncée. On voit ici l’effet du soin apporté à la conception. En contrepartie, ce modèle est 5 fois plus onéreux. “Le prix s’oublie, la qualité reste”, disait un célèbre tueur à gages.
Cet adage peut aussi être appliqué aux chargeurs USB. Nous avons pris l’exemple du chargeur Apple pour iPhone, un produit extrêmement répandu et facilement identifiable. Là encore, tous les modèles vendu à un prix record se sont révélés être des contrefaçons. Vu les quelques cas de brûlures ou d’électrocution rapportés ces derniers mois en Chine, notamment, nous étions inquiets quant à la sécurité de ces produits. Fort heureusement, nous n’avons, là encore, pas mis en évidence de défaut d’isolation électrique ou de surchauffe. Ceci dit, ces contrefaçons ne sont pas révélées à la hauteur de l’original. Au lieu de délivrer 1 A, ils n’offrent que 0,9 A environ et régulent nettement moins bien la tension. En pratique, la différence ne sera pas dramatique cependant. L’économie est substantielle : nous les avons acquis pour 2 et 4 €, contre à peu près 20 € pour le produit Apple.
A l’issue de ces trois séries de test, nous ne pouvons tirer des conclusions définitives sur l’ensemble des alternatives low cost à des produits de marques ; notre échantillon est bien trop restreint. Une tendance est pourtant clairement établie : on ne peut s’attendre à retrouver la même qualité lorsque le prix est 2 ou 5 inférieur. Parfois l’écart est assez faible, comme pour nos faux chargeurs Apple, parfois il est dangereusement grand, comme pour les batteries Samsung. A chacun de juger si le jeu en vaut la chandelle…
