A long terme, il est probable que les batteries des véhicules électriques utilisées comme stockage tampon contribueront pour une part non négligeable à l’équilibre impératif entre la production et la consommation d’électricité. Mais cette fonctionnalité passera par l’implémentation de bornes de recharge bidirectionnelles V2G (Vehicle to Grid, "du véhicule vers le réseau"), la disponibilité de batteries bidirectionnelles dans la grande majorité des véhicules électriques proposés à la vente et la mise en place d’une infrastructure de communication en temps réel entre les véhicules électriques, les bornes de recharge et le réseau électrique.
L'interopérabilité entre véhicules, bornes de recharge et réseau électrique : un enjeu clé
Les bornes de recharge bidirectionnelles doivent d’une part être capables de communiquer avec tous les véhicules électriques connectés à elles pour connaître leur état de charge afin de déterminer leur disponibilité à fournir de l'électricité au réseau ou au contraire leur besoin d’être rechargées. D’autre part, part, elles doivent également être capables de communiquer avec le réseau électrique pour connaître la demande d'électricité à tout moment. Le problème est techniquement simple, puisqu’il suffit de mettre l’intelligence dans les bornes de recharge pour qu’elles « comprennent » quelques informations reçues des voitures et quelques informations reçues du réseau afin de réguler la circulation du courant de manière optimum pour les deux segments pour lesquels elles servent d’interface. Et cette technologie est disponible depuis quelques années déjà.
Toutefois, tout échange d’information ne peut se faire que par le biais d'un protocole structuré en couches. Pour simplifier à l’extrême, dans notre cas, ces couches sont :
- La couche « physique » déterminant sur quel support les informations sont échangées, par exemple sur le câble électrique de charge ou sur un câble séparé, ce qui implique des types de prises différentes
- La couche « communication », soit les caractéristiques électriques des signaux échangés, ce qui signifie du matériel électronique spécifique compatible de part et d'autre
- La couche « contenu » ou « information utile », c’est-à-dire la langue utilisée pour transmettre l’information, ce qui nécessite une interface logicielle clairement définie.
Et c’est là que réside la difficulté. Elle n’est pas technique mais plutôt économique et administrative. Le continent asiatique, en particulier le Japon, est en avance car il a normalisé ces protocoles autour du standard de recharge CHAdeMO, ce qui n’est pas le cas de l’Europe. Par conséquent, bien que nous ayons la solution technique pour utiliser les batteries de voitures comme tampon de stockage, l’absence de normes dissuade les constructeurs automobiles de produire des véhicules à batteries bidirectionnelles pour ce marché. Il en découle qu’aujourd’hui seulement 2 ou 3 modèles de véhicules électriques offrent cette option en Suisse.
Figure 1: Schéma de principe d'une station de recharge V2G - V2H dans un bâtiment résidentiel avec installation photovoltaïque
Une standardisation à l'échelle européenne nécessaire
En résumé, les Shifters Switzerland sont convaincus de l’utilité et l’importance du concept V2G, mais doutent de sa pénétration rapide tant que les conditions cadres normatives ne seront pas remplies. L'Union Européenne n'envisage d'adapter le standard dominant sur le continent à la recharge bidirectionnelle qu'en 2025. Le concept V2X - X pour Grid (réseau), pour Home (maison ou résidentiel), pour Vehicle, etc.. pourra exprimer son plein potentiel lorsque :
- les directives normatives auront été finalisées
- les bornes de recharge dans les immeubles résidentiels et industriels se seront démocratisées
- les installations photovoltaïques sur ces mêmes immeubles représenteront une part notoire de la production électrique.
En effet, le couple installation photovoltaïque et stockage tampon à court terme d'énergie dans les batteries de véhicules augmentera sensiblement l’autoconsommation des bâtiments et diminuera ainsi l’ampleur aussi bien des surproductions que des déficits de production liés aux spécificités des énergies renouvelables intermittentes dont la part dans le mix électrique suisse ne fera qu'augmenter dans les années à venir.
Retour vers les articles de blog
Retour vers les articles de blog
