Certification « 80 Plus » des alimentations PC : ce qu’il faut savoir

Le rendement, c’est important
Certification « 80 Plus » des alimentations PC : ce qu’il faut savoir
Crédits : alarich/iStock

Lorsque vous achetez une alimentation, il y a de nombreux éléments à prendre en compte : sa puissance bien entendu, mais aussi sa connectique, sa conception, le bruit qu'elle peut générer, etc. Il faut également être attentif à son rendement. C'est là que la certification 80 Plus peut vous aider.

Il y a quelques jours, be quiet! annonçait une nouvelle version de ses alimentations Straight Power 11. Leur différence principale, outre une réduction des nuisances sonores ? Un rendement légèrement amélioré.

Une évolution symbolisée à travers un logo, symbole d'une certification lancée il y a un peu plus d'une vingtaine d'années : 80 Plus. Ces blocs passaient alors du niveau Gold à Platinum. Mais qu'est-ce que cela signifie dans la pratique ? Le but de tels programmes est pourtant de permettre aux consommateurs d'y voir plus clair...

Pour le savoir, nous avons replongé dans l'histoire de 80 Plus mais également ses évolutions récentes. Que signifient ce logo et ses différentes déclinaisons ? Sont-ils forcément le gage d'une bonne alimentation ? Comme bien souvent, c'est un peu plus compliqué que cela dans la pratique... 

L'alimentation, composant incontournable du PC

Un PC fixe est en général alimenté via un connecteur IEC C13/C14, de manière classique par le secteur. Soit du courant alternatif, sous une tension de 230 V à 50 Hz en France. Mais ses composants fonctionnent, eux, en courant continu. Lorsque l'on parle d'alimentation, on fait en réalité référence à l'appareil qui assure ce « redressement ».

Jusqu'à maintenant, trois tensions étaient nécessaires dans un PC (positive ou négative selon les cas) : 3,3 V, 5 V et 12 V. Leur présence est organisée au sein de la norme ATX, devenue ATX12V depuis les années 2000. Elles sont présentes pour des raisons historiques ou pour des éléments particuliers comme la mise en veille par exemple.

Le 12V reste néanmoins le plus important, utilisé tant par le processeur que les cartes graphiques. Ces dernières ont par exemple parfois besoin de compléments via les connecteurs PCIe à 6 ou 8 broches. Ces derniers fournissent respectivement 75 ou 150 watts d'alimentations uniquement via une tension de 12 V.

Intel ATX12VO
Le nouveau connecteur qui pourrait être introduit par l'ATX12VO

C'est pour cela que la puissance nominale d'une alimentation, celle marquée en gros sur la boîte, est celle pouvant être fournie sur l'ensemble de ses rails 12 V. Des initiatives visent d'ailleurs à ne plus fournir qu'une tension unique de 12 V en sortie de l'alimentation, quitte à reconstituer les autres ensuite.

C'est d'ailleurs ce qu'il se passe au sein des PC portables dont la sortie en courant continu se fait en général dans les 17 à 20 V, le reste du travail devant être effectué par la carte mère. De son côté, Intel travaille sur un nouveau standard : l'ATX12VO (12 V Only). On passerait alors d'un connecteur principal à 10 broches plutôt que 24.

Le rendement, c'est de l'argent

Comme tout composant électronique, une alimentation fonctionne de manière imparfaite. Ainsi, la phase de redressement implique des pertes entre l'entrée et la sortie. Cet écart prend forme dans la notion de rendement, correspondant au rapport entre la puissance fournie divisée par celle consommée.

Ainsi, une alimentation avec un rendement de 90 % connectée à une machine nécessitant 90 watts pour fonctionner consommera 100 watts à la prise. Plus le rendement est faible, plus les pertes sont élevées. Comme elles prennent essentiellement la forme d'un dégagement de chaleur, il faudra également les dissiper.

Améliorer le rendement permet donc d'avoir plus facilement une alimentation silencieuse, qui consommera moins d'énergie à charge identique. Elle pourra donc vous faire économiser de l'argent.

80 Plus : 20 ans déjà

C'est pour cela que cette valeur est devenue un enjeu important ces dernières années, alors que l'on partait de loin. Et si elle peut être source d'économie pour un particulier, c'est encore plus le cas pour les entreprises ayant des parcs de plusieurs centaines ou milliers de machines.

Il y a bien entendu des normes à respecter en la matière, notamment en Europe et en France, mais elles sont en général assez larges. C'est donc à travers d'autres initiatives qu'il a été possible d'améliorer les choses. La principale, dans le cas présent, étant le programme de certification 80 Plus.

Lancé par la société Ecova dans le milieu des années 2000 il s'agissait alors d'apposer un label sur les blocs capables de proposer un rendement d’au moins 80 % dès 20 % de charge. Ecova fût rachetée en 2009 par Ecos Consulting qui a repris le flambeau et a largement étendu le programme.

Un site lui est d'ailleurs consacré, avec un suivi régulier sur le nombre d’alimentations conformes. Pour la petite histoire, sachez que jusqu'à début 2014, la certification n’était réalisée qu’avec une tension de 115 V (utilisée aux États-Unis), y compris pour les blocs vendus en Europe et fonctionnant donc en 230 V.

La bonne nouvelle, c’est que le rendement en 230 V d’un même bloc est meilleur qu’en 115 V, ce qui se traduit d’ailleurs par des seuils plus élevés sur les paliers en 230 V. Pour rappel, les alimentations vendues sur le marché supportent ces différentes tensions, supportant aussi bien 115 V que 230 V en entrée.

Un programme volontaire, sur le rendement uniquement

Passons maintenant à la signification des différents paliers 80 Plus. Mais commençons par un rappel salutaire : il s’agit d’un programme privé, volontaire et donc payant. Les constructeurs n’ont aucune obligation à faire valider leurs alimentations avant de les mettre sur le marché.

Ne pas disposer du logo 80 Plus ne signifie pas qu’une alimentation n’offre pas un bon rendement. Elle n'a peut-être tout simplement pas été soumise à la validation. Cela n'est pas non plus le gage d'un produit parfait, puisque seul le rendement est analysé. La qualité de la conception, le niveau de bruit ou la finition ne sont pas examinés.

La foire aux questions détaille notamment les détails techniques et la méthodologie de test. Ce programme est donc un repère intéressant pour le consommateur, lui permettant de savoir quel modèle dispose de tel ou tel niveau de rendement, mais rien de plus. C'est donc un critère à prendre en compte, mais il ne faut pas s'arrêter là.

Six niveaux, quels engagements ?

C'est début 2008 que les niveaux 80 Plus Bronze, Silver et Gold ont été lancés. Ils ont rapidement été rejoints par Platinum puis Titanium. Désormais, il existe six niveaux. Les seuils dépendent des usages et de la tension : classique, avec ou sans redondance, industriel, en 115 V ou 230 V.

Pour un usage grand public en France, les lignes et colonnes du tableau qui nous intéressent sont celles sous « 230V EU Internal Non-Redundant » :

80 Plus
En noir les valeurs correspondantes aux alimentations pour PC de bureau (115 V en haut, 230 V en bas)

Disposer d'une alimentation certifiée 80 Plus reste donc le gage d'un rendement d'au moins 80 % dès 20 % de charge. Mais plus on monte en niveau, plus les exigences sont importantes.

Les valeurs sont données à 20 %, 50 % et 100 % de charge. Seul le niveau Titanium impose un rendement de 90 % dès 10 % de charge. Une bonne idée puisqu‘un PC récent consomme généralement peu au repos, et donc une bonne partie de sa durée de vie. Dommage donc que cela n'ait pas été généralisé.

Autre différence : la correction du facteur de puissance (PFC). Dans un système à courant alternatif, il peut en effet exister un déphasage entre tension et courant, symbolisé par le fameux « Cosinus Phi ». Ce phénomène a des effets néfastes : pertes, pollution harmonique, etc. Dans l'idéal, il faut se rapprocher le plus possible de 1, correspondant à une absence totale de déphasage. La norme 80 Plus garantit 0,9 à 50 % sauf pour Titanium : 0,95 à 20 %.

On note qu'entre une alimentation 80 Plus classique et Titanium, il y a un écart de 10 points à même niveau de charge. Une différence importante. Rien que sur une machine avec une alimentation de 600 watts, soit 300 watts à 50 %, on obtient 319 watts de consommation pour une Platinum (94 %) ou 353 watts pour une classique (85 %). 

Un écart de 33,8 watts que l'on retrouvera sur la facture. À 0,15 euro du kWh, cela fait 0,5 centime d'euro chaque heure de fonctionnement et 1,8 euro par an pour 1h de fonctionnement par jour d'un seul appareil. Un écart à prendre en compte au moment du choix de son alimentation.

Choisir la puissance selon ses besoins

D'ailleurs, il faut commencer par faire le bon choix en termes de puissance. S'il ne faut pas sous-dimensionner son alimentation, il faut également veiller à ne pas la surdimensionner. Sur le tableau des rendements, on voit d'ailleurs clairement que le niveau le plus élevé est situé à 50 % de charge.

Il est donc important d'opter pour un bloc qui sera capable de fournir la puissance nécessaire à votre machine, mais disposant également d'une certaine marge pour avoir un bon niveau de rendement. Malheureusement, la consommation d'un PC est difficile à estimer à l'avance. 

Plusieurs fabricants (d’alimentation ou de cartes mères par exemple) proposent des calculateurs permettant d’estimer cette valeur pour une configuration donnée : be quiet!, Cooler Master, EVGAMSI, etc. Vous avez l’embarras du choix. Vous précisez vos composants et vous obtenez des indications sur la puissance nécessaire.

Pour un PC classique sans carte graphique, on reste en général sous les 100 watts, mais aucune alimentation interne de 200 watts n'est proposée, il faut en général compter 300/400 watts. Pour un PC de joueur, grimper à 500/600 watts est en général le bon choix, fonction de la carte graphique utilisée.

configateur PSU be quiet!
Le configurateur be quiet! avec Ryzen 7 2700 et GeForce RTX 2060

Quid des tarifs des alimentations 80 Plus ?

Faire des efforts sur le rendement et la correction du facteur de puissance est une chose, mais en avoir pour son argent une autre. Quels sont donc les tarifs des alimentations certifiées 80 Plus ?

Les modèles de base donnés pour une puissance de 500 watts se trouvent généralement à partir de 45/50 euros, contre 55/60 euros pour une 80 Plus Bronze. Ajoutez encore une dizaine d‘euros pour une 80 Plus Silver ou Gold. Les premières sont assez peu nombreuses, privilégiez donc les secondes proposées dans les mêmes prix.

Ces écarts pourront aussi s'expliquer parfois par des fonctionnalités en plus : modularité des connecteurs, refroidissement semi-passif, meilleure conception, etc. À vous de trouver le modèle qui correspond à vos besoins et à votre budget, en prenant en compte les économies potentielles d'un meilleur rendement sur la durée. 

C'est ensuite que le cap est difficile à passer, avec des alimentations 80 Plus Platinum aux alentours de 100 euros pour 550/600 watts minimum. En Titanium, on double encore la mise avec 200 euros minimum pour 600/650 watts (puissance minimum des blocs actuellement dans le commerce)...

Autant dire que dans ces cas-là, il faudra en consommer des watts pour rentabiliser un tel achat. Ces modèles ne sont donc pas à conseiller, à moins qu'ils ne répondent à un besoin très particulier.

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37 commentaires
Avatar de KooKiz Abonné
Avatar de KooKizKooKiz- 27/01/20 à 15:03:36

"À 0,15 euro du kWh, cela fait 0,5 centime d'euro chaque heure de fonctionnement, soit 1,8 euro par an pour chaque heure de fonctionnement d'un seul appareil"

J'ai un peu de mal à comprendre la notion de "1.8 euros par an par heure" :transpi:

Avatar de macol Abonné
Avatar de macolmacol- 27/01/20 à 15:26:44

(quote:45273:KooKiz) "À 0,15 euro du kWh, cela fait 0,5 centime d'euro chaque heure de fonctionnement, soit 1,8 euro par an pour chaque heure de fonctionnement d'un seul appareil"J'ai un peu de mal à comprendre la notion de "1.8 euros par an par heure" :transpi:

il faut comprendre 1heure/jour pendant 1 an

Avatar de David_L Équipe
Avatar de David_LDavid_L- 27/01/20 à 15:32:00

(quote:45274:macol) il faut comprendre 1heure/jour pendant 1 an

Oui j'ai clarifié, c'était pour 1h par jour sur un an, à multiplier ensuite par le nombre d'heures par jour que fonctionne l'appareil :D

Avatar de Citan666 Abonné
Avatar de Citan666Citan666- 27/01/20 à 15:37:01

@Kookiz Sébastien sous-entendait probablement "par heure quotidienne (tous les jours) où le pc est allumé et fonctionnant à ce niveau de charge".

Reste que dans les faits ça reste la plus évidente démonstration que pour beaucoup de gens, seule la conscience écolo ou la volonté consciente de faire durer son matériel le plus longtemps possible en remplaçant uniquement les composants à faible durée de vie (stockage, éventuellement RAM si trop de chauffe) lorsque nécessaire, et entretienne son pc suffisamment bien et souvent pour ne pas subir de panne anticipée sur les autres composants (notamment l'alimentation). Et bien sûr qu'il ait des équipements de protection contre la surtension.

Pour les autres, le compte est très vite fait : entre le fait que beaucoup n'utilisent pas leur pc plus de 4 heures par jour en moyenne, et la différence de prix entre les alimentations de premier niveau de certification et les titaniums, il faudra généralement au moins 5 ans pour que l'achat d'origine devienne rentable. Malheureusement la proportion de gens qui conservent leur ordi 5 ans n'est pas (plus ?) la majorité.

Après comme d'hab je parle pour les particuliers. En milieu professionnel t'as vraiment tous les cas d'usages... Sauf qu'il faut aussi prendre en compte la notion d'amortissement comptable qui peut donner une incitation au renouvellement.

Avatar de fry Abonné
Avatar de fryfry- 27/01/20 à 15:47:41

y'a bien 1 truc qui m'horripile avec cette certification

pourquoi, mais pourquoi ils sont parti en "bronze", "silver", "gold", "platinium", "titanium" ??? c'était pas plus lisible d'avoir du "85", "90", "92", 95" ? en gros utiliser la valeur du rendement à 50% de charge

c'est comme pour l'efficacité énergétique, que ça soit des ampoules au frigos en passant pas les machines à laver, une fois que les constructeurs ont été capables de faire du "A" (je conçoit qu'à l'époque de l'établissement de l'échelle, les meilleurs paliers n'étaient que théoriques), les paliers suivants ont été appelés "A+", "A++", "A+++" ... ce qui devient illisible :/

Avatar de Shadowman_2k3 Abonné
Avatar de Shadowman_2k3Shadowman_2k3- 27/01/20 à 15:51:54

"C'est ensuite que le cap est difficile à passer, avec des alimentations 80 Plus Platinum aux alentours de 100 euros pour 550/600 watts minimum. En Titanium, on double encore la mise avec 200 euros minimum pour 600/650 watts (puissance minimum des blocs actuellement dans le commerce)...

Autant dire que dans ces cas-là, il faudra en consommer des watts pour rentabiliser un tel achat. Ces modèles ne sont donc pas à conseiller, à moins qu'ils ne répondent à un besoin très particulier."

Ce n'est pas plutôt qu'une alimentation à haut rendement, permet justement d'éviter des pertes d'énergie donc un gain sur la facture au final ? Sachant qu'une Titanium est souvent garantie 10 ans (cf Seasonic), il m'ait d'avis que la perte d'énergie d'une Silver te fera perdre plus d'argent au bout des 10 ans qu'une Titanium ... Sans compter le fait qu'une Silver perdra plus d’efficacité au bout des 10 ans face à la Titanium.

Avatar de Freeben666 Abonné
Avatar de Freeben666Freeben666- 27/01/20 à 16:05:05

Çà doit faire 7 ans que j'utilise ma Corsair AX760i (80+ Platinum), je pense qu'elle est largement rentabilisée ! Et elle a encore de belles années devant elle :)

Avatar de David_L Équipe
Avatar de David_LDavid_L- 27/01/20 à 16:12:36

(quote:45278:Shadowman_2k3) ...

100 balles d'écart avec 2% de rendement en plus pour une Titanum, même sur 10 ans c'est un peu tendu (sous réserve qu'on la garde effectivement 10 ans). Sur 300 watts de consommation, on est à 7 watts d'écart, il faut plus que ça pour arriver au point de rentabilité. Bon après on peut aussi compter sur la hausse du kWh pour accentuer l'intérêt dans les années à venir :D

Franchement jusqu'à la Gold je pense qu'on peut facilement s'y retrouver. Platinum à voir mais selon les cas ça peut être intéressant. Mais Titanium il faudra que les prix baissent pour qu'on puisse en ressentir l'effet.

Édité par David_L le 27/01/2020 à 16:14
Avatar de Tyffyn Abonné
Avatar de TyffynTyffyn- 27/01/20 à 16:54:11

Merci pour l'article, c'est effectivement intéressant de savoir jusqu'où investir.

Avatar de 40499 Abonné
Avatar de 4049940499- 27/01/20 à 18:17:38

Personnellement je me suis tourné vers une Platinum 650W sachant que je n'allais pas la charger à bloc, mais en ayant pour but qu'elle reste silencieuse la majeure partie du temps, sans perdre en rendement énergétique. Du coup j'ai choisi la certification qui me garantissais un bon rendement, même en dessous de 50% de charge. J'ai "payé" pour le silence, avec le rendement en second critère. Edit : Platinum , pas titanium

Édité par 40499 le 27/01/2020 à 18:18
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