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V2X – la nouvelle dĂ©finition du car sharing

Les voitures Ă©lectriques de Mobility se transforment en powerbanks et contribuent Ă  l’approvisionnement Ă©lectrique. Notre prochaine Ă©tape clĂ© vers une plus grande durabilitĂ©.

Un problùme se transforme en solution – avec V2X

Une chose est sĂ»re: nous devons vivre de maniĂšre plus durable. Et cela concerne chacune et chacun d’entre-nous, si nous voulons maintenir le rĂ©chauffement planĂ©taire aussi faible que possible. C’est pourquoi nous misons entiĂšrement sur la mobilitĂ© Ă©lectrique. D’ici 2030 au plus tard, l’intĂ©gralitĂ© de nos quelque 3’000 vĂ©hicules sera Ă©lectrique. La popularitĂ© grandissante de l’électromobilitĂ© est certes une bonne chose, toutefois elle induit un accroissement de la consommation Ă©nergĂ©tique et apportera son lot de dĂ©fis en termes de stabilitĂ© du rĂ©seau. Dans quelques annĂ©es dĂ©jĂ , des blackouts pourraient survenir, notamment pendant les mois d’hiver. Le nouveau projet «V2X Suisse», rĂ©cemment lancĂ©, veut trouver des solutions Ă  ce problĂšme en unissant les forces.

Des voitures trĂšs puissantes

L’idĂ©e de base de la recharge bidirectionnelle rĂ©side dans le fait que les voitures Ă©lectriques ne soient pas seulement consommatrices de courant, mais puissent en rĂ©injecter dans le rĂ©seau lorsqu’elles ne servent pas. Il faut savoir qu’une voiture privĂ©e peut, en moyenne, rester stationnĂ©e jusqu’à 23 heures par jour. Ces vĂ©hicules stationnĂ©s peuvent ainsi se muter en powerbanks mobiles, formant une gigantesque batterie, capable de restituer de l’énergie, un peu comme un lac de retenue. Les mĂ©nages peuvent ainsi utiliser le courant des voitures Ă©lectriques aux heures de pointe, tandis que celles-ci se rechargent intĂ©gralement la nuit, Ă  un tarif avantageux. En une heure, une voiture d’une puissance de 11 kilowatts fournit davantage d’électricitĂ© qu’un mĂ©nage suisse n’en consomme, en moyenne, en un jour.

Sept acteurs, un objectif

Sous la houlette de Mobility, sept entreprises suisses explorent de nouvelles voies avec «V2X Suisse», afin d’utiliser les voitures Ă©lectriques pour la stabilisation des rĂ©seaux Ă©lectriques: le constructeur automobile Honda, le dĂ©veloppeur de logiciels sun2wheel, le dĂ©veloppeur de stations de recharge EVTEC, le fabriquant d’agrĂ©gateurs tiko et le conseiller scientifique novatlantis. Le projet est soutenu par le programme pilote et de dĂ©monstration de l’Office fĂ©dĂ©ral de l’énergie (OFEN).

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Un test particulier

Il s’agit du premier test de grande envergure en son genre. DĂšs septembre 2022, pendant un an, 50 « Honda e » seront utilisĂ©es sur 40 emplacements Mobility dans toute la Suisse. Pour la premiĂšre fois, des voitures Ă©lectriques de sĂ©rie Ă  recharge bidirectionnelle pourront ĂȘtre utilisĂ©es Ă  grande Ă©chelle dans le cadre de la mobilitĂ© quotidienne.

Le modÚle testé en comparaison internationale:

  • Jusqu’ici encore aucun test comparable n’a Ă©tĂ© effectuĂ© avec 50 vĂ©hicules – les autres projets portent sur une flotte bien plus restreinte
  • RĂ©partition Ă  large Ă©chelle sur 40 emplacements dans tout le pays – jusqu’ici, les tests ont Ă©tĂ© rĂ©alisĂ©s Ă  uniquement un emplacement ou dans une seule ville
  • Le modĂšle du test mise sur des produits de sĂ©rie certifiĂ©s utilisĂ©s dans un cadre ordinaire (station de recharge et vĂ©hicule sur base CCS) – pas d’utilisateurs formĂ©s, d’exploitation en laboratoire ou de prototypes
  • La flexibilitĂ© du courant sera offerte simultanĂ©ment Ă  trois acheteurs diffĂ©rents (rĂ©gulation du rĂ©seau, distributeur d’énergie local et fournisseur d’énergie central) – jusqu’ici, les tests Ă©taient toujours rĂ©alisĂ©s avec un seul acheteur

Notions

V2H (Vehicle-to-home)

Les voitures Ă©lectriques Ă  charge bidirectionnelle peuvent non seulement stocker de l’énergie Ă©lectrique pour la mobilitĂ©, mais aussi la rĂ©injecter dans la maison. Vehicle-to-home permet ainsi l’approvisionnement du propre mĂ©nage avec l’énergie Ă©lectrique stockĂ©e dans la voiture Ă©lectrique. L’ensemble des processus de recharge et d’injection se dĂ©roulent en amont du compteur du bĂątiment. Cette technique est souvent utilisĂ©e pour amĂ©liorer la consommation d’électricitĂ© autoproduite de l’installation solaire.

V2B (Vehicle-to-building)

Comme pour Vehicle-to-home, les voitures Ă©lectriques Ă  charge bidirectionnelle peuvent non seulement stocker de l’énergie pour la mobilitĂ©, mais aussi la rĂ©injecter dans le bĂątiment afin d’approvisionner diffĂ©rents percepteurs. Vehicle-to-building permet ainsi l’approvisionnement du propre immeuble collectif ou de l’entreprise artisanale ou industrielle avec l’énergie Ă©lectrique stockĂ©e dans la voiture Ă©lectrique, laquelle fait souvent partie d’une flotte de voitures Ă©lectriques. En outre, le peak shaving permet l’écrĂȘtage des pointes de consommation internes du bĂątiment. L’ensemble des processus de recharge et d’injection se dĂ©roulent en amont du raccordement Ă©lectrique du bĂątiment.

V2G (Vehicle-to-grid)

Les voitures Ă©lectriques Ă  recharge bidirectionnelle prĂ©lĂšvent non seulement de l’énergie Ă©lectrique sur le rĂ©seau, mais, en tant qu’élĂ©ments d’un systĂšme Ă©nergĂ©tique intelligent, peuvent aussi la rĂ©injecter. Ce processus est pilotĂ© Ă  l’aide de signaux du gestionnaire du rĂ©seau de transport d’électricitĂ© ou du prestataire de distribution et peut avoir lieu aussi bien sur les places de recharge publiques, qu’à l’intĂ©rieur des bĂątiments via le raccordement au rĂ©seau. Les processus de charge et d’injection V2G d’un grand nombre de vĂ©hicules Ă©lectriques (pooling) servent au nĂ©goce d’énergie et Ă  des fins de stabilisation des prestations de services, aussi bien dans le rĂ©seau de distribution que dans celui de transport. Vehicle-to-grid permet donc un couplage de secteurs intelligent.

V2X (Vehicle-to-everything)

V2X est considĂ©rĂ© comme un terme gĂ©nĂ©rique regroupant toutes les applications ci-dessus et dĂ©finit Ă©galement l’utilisation combinĂ©e de plusieurs modes de fonctionnement. Ainsi, par exemple, les voitures Ă©lectriques Ă  charge bidirectionnelles dans le parking souterrain d’un grand immeuble peuvent servir aussi bien Ă  l’optimisation de l’autoconsommation qu’à des fins d’écrĂȘtage des pointes de consommation (B2B) et Ă  la fourniture de prestations de services de rĂ©seau (V2G). L’approvisionnement autonome de consommateurs individuels et de rĂ©seaux isolĂ©s, tout comme la recharge d’autres voitures complĂštent la gamme d’applications.

QUESTIONS FRÉQUENTES

Dans quelle mesure la technologie de recharge bidirectionnelle est-elle développée?

Les premiers fabricants en Suisse et Ă  l’échelle internationale ont introduit sur le marchĂ© des stations de recharge bidirectionnelles sophistiquĂ©es, Ă©quipĂ©es de prises CHAdeMO. Ces derniĂšres ont Ă©tĂ© testĂ©es de maniĂšre approfondie dans le cadre d’essais programmĂ©s sur plusieurs annĂ©es. En Suisse, une seule marque propose actuellement la charge bidirectionnelle via la prise CCS. Au Japon, en revanche, la technologie de charge bidirectionnelle est obligatoire sur toutes les voitures Ă©lectriques – depuis des annĂ©es.

La charge bidirectionnelle est-elle autorisée en Suisse?

En principe, la charge bidirectionnelle est assimilable Ă  une charge stationnaire sur batteries. Si l’infrastructure de recharge respecte la recommandation de l‘AES pour le raccordement au rĂ©seau des installations de production d’énergie (RR-IPE) ainsi que les normes techniques de sĂ©curitĂ© Ă©lectrique et de compatibilitĂ© Ă©lectromagnĂ©tique, elle peut faire l’objet d’une autorisation dans le cadre de l’enregistrement auprĂšs du gestionnaire de rĂ©seau de distribution. Depuis le 1er janvier 2022, les stations de recharge bidirectionnelles peuvent ĂȘtre notifiĂ©es Ă  l’aide de la demande de raccordement technique (DRT) actualisĂ©e.

Toutes les voitures Ă©lectriques peuvent-elles ĂȘtre rechargĂ©es de maniĂšre bidirectionnelle?

Non, malheureusement pas encore. En principe, tous les vĂ©hicules Ă©lectriques japonais peuvent ĂȘtre rechargĂ©s de maniĂšre bidirectionnelle, car il s’agit d’une prescription gouvernementale. La recharge bidirectionnelle est possible notamment avec tous les types de vĂ©hicules Ă©quipĂ©s de la technologie CHAdeMO, dans un cas de figure aussi avec le cĂąble de recharge rapide CCS. De maniĂšre gĂ©nĂ©rale, la recharge bidirectionnelle nĂ©cessite une homologation par le fabricant du vĂ©hicule et une certification de la station de recharge pour le type de vĂ©hicule concernĂ©.

Véhicules électriques disponibles en Suisse pour la recharge bidirectionnelle (état août 2021):

VĂ©hicule

Prise

Nissan Leaf, e-NV-200 (véhicule de livraison) et EVALIA (minibus)CHAdeMO
Mitsubishi i-MiEV, Outlander et Eclipse CrossCHAdeMO
Peugeot iOn und Citroën C-ZeroCHAdeMO
Honda eCCS

Plusieurs constructeurs automobiles ont annoncĂ© le lancement sur le marchĂ© de modĂšles Ă©lectriques Ă  charge bidirectionnelle dans un avenir proche. En principe, il faut s’attendre Ă  l’introduction d’une norme internationale d’ici 2025, laquelle rĂ©glementera Ă©galement de maniĂšre contraignante la charge bidirectionnelle Ă  l’aide de prises CCS.

Le chargement bidirectionnel est-il nuisible pour la batterie de mon véhicule?

Des annĂ©es de pratique ainsi que des recherche scientifiques ont prouvĂ© que les batteries au lithium Ă©taient particuliĂšrement rĂ©sistantes. En outre, les derniers dĂ©veloppements techniques ont permis une nouvelle augmentation de la durĂ©e de vie des batteries. La performance de dĂ©charge en cas de charge bidirectionnelle Ă©tant significativement plus faible que celle liĂ©e Ă  l’utilisation du vĂ©hicule (facteur 10 et plus), le vieillissement supplĂ©mentaire de la batterie est extrĂȘmement faible. L’homologation des modĂšles de vĂ©hicules pour le chargement bidirectionnel par leurs fabricants inclut Ă©galement le maintien de l’intĂ©gralitĂ© des prestations de garantie.

Qu’impliquent les stations de recharge bidirectionnelle pour l’infrastructure de rĂ©seau Ă©lectrique existante du bĂątiment concernĂ©?

Le stockage intermĂ©diaire et la rĂ©injection ciblĂ©e dans le bĂątiment de l’électricitĂ© solaire autoproduite permettent d’augmenter le taux d’autoconsommation d’un bien immobilier ou d’un site Ă©quipĂ© d’une installation photovoltaĂŻque et de rĂ©duire ainsi les coĂ»ts d’achat de l’énergie Ă©lectrique. Le raccordement bidirectionnel de vĂ©hicules permet en outre l’aplanissement des pointes de consommation, puisque les batteries sont sollicitĂ©es en fonction de la charge. GrĂące Ă  cette injection, les utilisateurs bĂ©nĂ©ficient d’une rĂ©duction des coĂ»ts du rĂ©seau dĂ©coulant des Ă©conomies rĂ©alisĂ©es sur le tarif de puissance. En prĂ©sence d’un grand nombre de vĂ©hicules injecteurs, la puissance de l’infrastructure de recharge peut mĂȘme dĂ©passer la capacitĂ© de la puissance de raccordement installĂ©e.

À quel niveau V2X peut contribuer Ă  la stabilitĂ© de l’approvisionnement Ă©lectrique?

GrĂące Ă  la recharge et la dĂ©charge coordonnĂ©es des vĂ©hicules, les surcharges du rĂ©seau, par exemple en raison de l’injection irrĂ©guliĂšre de courant solaire ou d’installations Ă©oliennes, peuvent ĂȘtre Ă©vitĂ©es. 100’000 vĂ©hicules Ă©lectriques raccordĂ©s au rĂ©seau, avec chacun ±10 kW, assurent par exemple une puissance de rĂ©gulation dĂ©centralisĂ©e de ±1 GW. Cela correspond Ă  la puissance de la plus grande centrale de pompage-turbinage de Suisse, situĂ©e Ă  Limmern. La moitiĂ© de l’énergie stockĂ©e dans les 100’000 batteries suffit Ă  alimenter en Ă©lectricitĂ© 200’000 maisons individuelles moyennes pendant toute une journĂ©e.

Emplacements V2X

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La technologie V2X et le premier test à large échelle sont fascinants et prometteurs. Impliquez-vous et suivez-nous. Posez ici toutes vos questions. Nos experts V2X y répondront.

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