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Interview de Jacques Batut (RTE) :

Quel est l’impact de l’arrivée des véhicules électriques sur la courbe de consommation d’électricité ?

Avant de débuter nos travaux, nous nous sommes d’abord préoccupés de l’impact des véhicules électriques sur la courbe de charge. Pour éclaircir la situation, RTE a lancé une étude simulant divers scénarios et dont les conclusions ont montré qu’il était possible d’accueillir un grand nombre de véhicules électriques en France. En effet, à l’horizon 2020, l’intégration d’un million de véhicules électriques dans le parc autonome ne posera pas de problèmes majeurs si une gestion intelligente de la charge est assurée et si le niveau de consommation est faible.


Source : RTE

À l’horizon 2025, , il est envisageable d’intégrer plus de 4,5 millions de véhicules électriques, sous réserve du respect des objectifs du Grenelle de l’environnement, au vu des capacités moyennes non carbonées envisagées pour l’instant à cet horizon (8 GW en puissance instantanée et 60 GWh en énergie quotidienne), avec cependant la difficulté de gérer certains jours de pointe.

Les simulations ont été fondées sur des statistiques d’usages actuels des véhicules (nombre de kilomètres parcourus par jour, distribution des trajets des particuliers, etc.) et sur le foisonnement des usages (tout le monde ne part pas à la même heure le matin). De plus, l’objectif final de chaque scénario était que l’usager ait son véhicule chargé le lendemain matin. Nous savons déjà que les conducteurs parcourent moins de 50 kilomètres par jour. Ils n’auront pas besoin d’une recharge complète mais rechargeront d’un tiers à chaque fois.



Source : RTE

Nous avons retenu comme principale hypothèse que les conducteurs rechargeraient leurs véhicules pendant les heures creuses et nous sommes basés sur le tarif actuel heures pleines/heures creuses. Grâce aux premières simulations, nous avons trouvé un léger impact entre 19 heures et 20 heures au moment où l’automobiliste arrive à son domicile et recharge son véhicule. Il est alors légèrement en avance par rapport à l’heure creuse. Nous avons constaté que si les consommateurs, par souci d’économie, choisissaient de recharger leur véhicule aux heures creuses, ce problème serait résolu. Ainsi, pour les particuliers, la « charge intelligente » (lente et en période creuse) devra être privilégiée, et la charge rapide, exceptionnelle. La tarification de ces deux types de charge devra être fixée en conséquence. Une attention particulière doit être apportée sur les heures creuses qui pourront, à l’avenir, dépendre des offres des fournisseurs.



Source : RTE

Nous avons également simulé des scénarios de type « catastrophe », c’est-à-dire des situations pendant lesquelles les recharges ont lieu pendant les heures de pointe et les recharges rapides se font sans temporisation, c’est-à-dire que les automobilistes rechargeraient à tout moment sans s’inquiéter des conséquences de la charge rapide. Cela a pour conséquence d’augmenter la consommation surtout pendant les heures pleines, et non seulement à la pointe du soir. Un signal de prix adéquat permettrait de favoriser une temporisation dans les recharges et d’éviter l’augmentation de la pointe entre 19 heures et 20 heures.



Source : RTE

Enfin, au delà de l’impact sur la courbe de charge, l’impact de la consommation globale annuelle sera minime. Nous l’estimons, à l’horizon 2025, à quelques terawattheures (1 TWh = 1 terawattheure = 1 milliard de KWh = 1 milliard de kilowattheures), ce qui est vraiment marginal. Au final, des précautions sont à prendre, comme celle d’éviter d’augmenter la pointe, mais le système français peut accueillir beaucoup de véhicules compte tenu du caractère peu carboné de la production d’électricité.

On voit les avantages des Smart grids en matière de pilotage de la charge. Qui va envoyer ces ordres de pilotage de la charge ?

Les ordres de pilotage de la charge doivent d’abord être réglés par le marché, c’est en effet aux fournisseurs de les envoyer. La première motivation doit être un bon signal prix, qui peut intégrer le contenu de CO2. À partir du moment où ces ordres existent, ils peuvent aussi participer par l’intermédiaire d’un agrégateur au mécanisme d’ajustement pour aider à l’équilibrage du système.

Il est nécessaire que RTE, en tant qu’opérateur du réseau de transport, soit informé de la charge pour anticiper les impacts sur la consommation et ainsi continuer de maintenir l’équilibre entre l’offre et la demande d’électricité dans notre pays. Car n’oublions pas que l’électricité ne se stocke pas en grandes quantités. Actuellement, nous sommes capables d’anticiper l’impact sur la consommation d’un ordre EJP puisque nous savons lorsqu’il est lancé. Si un fournisseur a créé une grille tarifaire, il faut qu’il nous dise « je déclenche le tarif x à telle heure ».

Pourra-t-on utiliser la batterie comme moyen de stockage, et aller plus loin en participant au mécanisme d’ajustement ?

Du point de vue de RTE, si un nouveau service de stockage est proposé, pourquoi ne pas s’en servir ? Il faut que le service ait un coût compétitif par rapport aux autres.

Malgré une évolution rapide des batteries et des efforts faits en matière de R&D, les fabricants de batterie voient l’utilisation de la batterie comme moyen de stockage à assez long terme, en raison de l’usure prématurée engendrée par un rechargement et un déchargement continuels.

Nous ne voyons pas cela se développer également avant plusieurs années. Il y aura sûrement des phases. Dans un premier temps, Renault réfléchit à une deuxième vie des batteries. Cela peut être un moyen de faire du pilotage de charge plus intelligent ou de favoriser l’autoconsommation photovoltaïque.
Dans un second temps, on pourrait voir l’utilisation sur de faibles plages, ce qui permet de ne pas trop user la batterie via des services système ou une utilisation sur de faibles amplitudes.
Il est toutefois difficile de prévoir le rythme des évolutions.

En ce qui concerne le Vehicle-to-Grid (V2G), les constructeurs automobiles ont prévu des pilotages de charge très sophistiqués sur leurs voitures, ce qui rend cette solution tout à fait envisageable. Renault nous a assuré qu’ils étaient capables de récupérer en 10 secondes les signaux de 2 millions de batteries et, en quelques secondes, d’envoyer un signal à toutes ces batteries, qui sera après traité localement en fonction de la charge sur la batterie en quelques secondes, le tout par GPRS. Ils ont prévu des voitures communicantes avec des systèmes de pilotage très sophistiqués.

Un développement rapide des Smart grids peut s’appuyer sur des technologies existantes, et ajouter un service à des services existants ou en cours de mise en œuvre. Si un service est créé uniquement pour du pilotage de charge pour le réseau électrique, le déploiement des infrastructures n’est pas économiquement rentable, même si c’est faisable techniquement.

Où en est le reste de l’Europe dans le développement des véhicules électriques ?

Il apparaît qu’en Europe, au niveau des réseaux de transport, les travaux ne sont pas encore très avancés sur cette question de l’impact des véhicules électriques. Nous avons eu, en revanche, des contacts avec le Japon et avec l’opérateur PJM aux États-Unis qui réfléchissent beaucoup à ce sujet. Nous avons comme projet de réaliser des études communes avec d’autres gestionnaires de réseaux en Europe, aux USA et au Japon.


Jacques Batut
5 novembre 2010
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