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A l'avenir, la voiture électrique pourra être de plus en plus couplée au réseau électrique privé. De plus en plus de fournisseurs rendent possible la charge bidirectionnelle, c'est-à-dire le flux de courant dans les deux sens (bidirectionnel). Selon les besoins ou la production locale d'électricité (par exemple l'électricité solaire sur le toit), de l'énergie est fournie à la voiture ou, inversement, de l'énergie est prélevée sur la voiture. Par exemple, l'énergie solaire régénérative peut être utilisée le soir pour cuisiner, même si le soleil ne brille plus. Grâce à la bidirectionnalité, la voiture électrique devient un réservoir tampon mobile, l'énergie régénérative peut être mieux utilisée et l'autarcie des bâtiments est ainsi accrue. Le problème du délestage est également éliminé.
Dans le cas de la charge bidirectionnelle, la batterie du véhicule est utilisée comme réservoir intermédiaire d'énergie électrique (par exemple pour stocker le surplus d'électricité solaire). Contrairement à la charge monodirectionnelle, qui est encore courante aujourd'hui, une station de charge bidirectionnelle permet donc, en cas de besoin, de réinjecter de manière ciblée de la puissance et de l'énergie électriques dans le bâtiment (V2H/V2B) ou dans le réseau d'alimentation électrique (V2G).
Les voitures électriques à chargement bidirectionnel peuvent non seulement stocker de l'énergie électrique à des fins de conduite, mais aussi la réinjecter dans la maison. Le Vehicle-to-home permet ainsi d'alimenter son propre foyer avec l'énergie électrique stockée dans la voiture électrique. L'ensemble des processus de charge et de réinjection ont lieu derrière le compteur domestique et sont souvent utilisés pour augmenter le taux d'auto-approvisionnement au moyen d'installations d'énergie solaire.
Comme pour le Vehicle-to-home, les voitures électriques à recharge bidirectionnelle peuvent non seulement stocker de l'énergie électrique à des fins de conduite, mais aussi la réinjecter dans le bâtiment avec plusieurs utilisateurs. Vehicle-to-building permet ainsi d'alimenter son propre immeuble ou son entreprise commerciale/industrielle avec l'énergie électrique stockée par la voiture électrique, souvent aussi dans le cadre d'une flotte de voitures électriques. De plus, le peak shaving permet d'écrêter les pics de charge internes au bâtiment. L'ensemble des processus de charge et de réinjection se déroule en aval du raccordement électrique du bâtiment.
Les voitures électriques à recharge bidirectionnelle peuvent non seulement prélever de l'énergie électrique sur le réseau, mais aussi la réinjecter dans le réseau en tant que partie d'un système énergétique intelligent. Cette opération est commandée par des signaux émis par le gestionnaire du réseau de distribution ou de transport et peut s'effectuer aussi bien sur des places de recharge publiques qu'à l'intérieur des bâtiments via le raccordement au réseau. Les processus de charge et de décharge V2G d'un grand nombre de voitures électriques (pooling) servent dans le commerce d'énergie et à des fins de stabilisation en tant que services aussi bien dans le réseau de distribution que dans le réseau de transport. Le Vehicle-to-grid permet ainsi un couplage intelligent des secteurs.
V2X est considéré comme un terme générique pour toutes les applications ci-dessus et exprime également l'utilisation combinée de plusieurs modes d'exploitation. Par exemple, les voitures électriques à chargement bidirectionnel dans un parking d'un grand immeuble peuvent être utilisées aussi bien pour optimiser la consommation propre et à des fins de peak shaving (V2B) que pour fournir des services réseau (V2G). L'alimentation autonome de consommateurs individuels et de réseaux isolés ainsi que la recharge d'autres eAutos complètent le tableau.
Les premiers fabricants en Suisse et à l'étranger ont lancé des stations de recharge bidirectionnelles techniquement au point avec des connecteurs CHAdeMO. Ceux-ci ont été largement testés au préalable dans des essais de plusieurs années. La recharge bidirectionnelle via des prises CCS n'est actuellement possible que par un seul fabricant suisse. Au Japon, par contre, la technologie de recharge bidirectionnelle est obligatoire pour tous les véhicules électriques depuis des années !
Fondamentalement, la charge bidirectionnelle est identique au fonctionnement des batteries stationnaires. Si l'infrastructure de charge est conforme à la recommandation VSE Raccordement au réseau des installations de production d'énergie (NA-EEA) et aux normes techniques de sécurité électrique et de compatibilité électromagnétique, elle peut bénéficier d'une autorisation lors de son enregistrement auprès du gestionnaire de réseau de distribution.
À partir du 1.01.2022, les stations de recharge bidirectionnelles peuvent être enregistrées régulièrement au moyen d'une demande de raccordement technique (TAG) actualisée.
Non, malheureusement pas encore ! En principe, tous les véhicules électriques japonais peuvent être chargés dans les deux sens, car c'est ce que prescrit le gouvernement japonais. La recharge bidirectionnelle est principalement possible pour les véhicules équipés de câbles CHAdeMO, mais aussi, dans un cas, de câbles de recharge rapide CCS. En général, la recharge bidirectionnelle nécessite l'approbation du constructeur du véhicule et la certification de la station de recharge pour le type de véhicule concerné.
|Véhicule||Fiche|
|Nissan Leaf, e-NV-200 (Lieferwagen) und EVALIA (Kleinbus)||CHAdeMO|
|Mitsubishi i-MiEV, Outlander und Eclipse Cross||CHAdeMO|
|Peugeot iOn und Citroën C-Zero||CHAdeMO|
|Honda e||CCS|
Plusieurs constructeurs automobiles ont annoncé qu'ils allaient fournir au marché des modèles électriques à chargement bidirectionnel dans un avenir proche. D'une manière générale, on peut s'attendre à l'introduction d'une norme internationale d'ici 2025, qui réglementera également de manière contraignante la charge bidirectionnelle avec des connecteurs de charge CCS.
Des années de pratique et d'études scientifiques ont montré que les piles au lithium sont très robustes. De plus, les derniers développements techniques ont pour conséquence d'augmenter encore la durée de vie des batteries. Comme la puissance de décharge lors de la charge bidirectionnelle est beaucoup plus faible que lors de la conduite (facteur 10 et plus), le vieillissement supplémentaire de la batterie est extrêmement faible. L'homologation des modèles de véhicules pour la charge bidirectionnelle par leur fabricant implique également le maintien de l'intégralité des prestations de garantie.
Le stockage intermédiaire et la réinjection ciblée dans le bâtiment de l'électricité solaire autoproduite permettent d'augmenter le taux d'autoconsommation d'un bien immobilier ou d'un site équipé d'une installation photovoltaïque et de réduire ainsi les coûts d'achat de l'énergie électrique. Le raccordement bidirectionnel des véhicules permet en outre de réduire les pics de puissance en déchargeant les batteries en fonction de la charge. Cette réinjection permet à l'utilisateur de réduire les coûts du réseau en économisant sur le tarif de la puissance. Si le nombre de véhicules réinjectés est important, la puissance de l'infrastructure de recharge peut même dépasser la capacité de la puissance de raccordement installée.
La charge et la décharge groupées de véhicules permettent de réduire les surcharges du réseau, par exemple dues à l'injection irrégulière d'électricité solaire ou éolienne. 100 000 véhicules électriques connectés au réseau, d'une puissance de ±10 kW chacun, représentent par exemple une puissance de régulation décentralisée de ±1 GW. Cela correspond à la puissance de la plus grande centrale de pompage-turbinage de Suisse, Limmern. La moitié de l'énergie pouvant être stockée dans les 100'000 batteries suffit à alimenter en électricité 200'000 maisons individuelles moyennes pendant une journée.