Haut de page

Accueil » Tous les dossiers » Les véhicules électriques

Interview de Claude Ricaud (Schneider Electric) :

Schneider Electric est un acteur dans la gestion de l’énergie. A quel niveau intervenez-vous dans le modèle du véhicule électrique ?

Nous travaillons sur l’infrastructure de recharge, et non sur le véhicule électrique en lui-même. Plus précisément, nous fournissons les composants de l’infrastructure de recharge et les services qui lui sont liés (pour faciliter l’exploitation de l’infrastructure, par exemple), mais pas ceux en lien direct avec la mobilité.

Nous développons trois types d’infrastructures adaptées aux différents temps de recharge et aux habitudes des conducteurs.
La première est installée dans le monde résidentiel, cela consiste juste à déployer un point de charge au domicile du consommateur. La deuxième se trouve sur les voies publiques, il est alors nécessaire d’installer le matériel et les logiciels adaptés pour gérer le stationnement en voirie ou dans les parkings par exemple. Enfin, le dernier type correspond à des infrastructures dédiées, telles que les stations-service pour lesquelles il faut installer des points de charge et l’infrastructure de connexion au réseau.

Ces infrastructures doivent être capables de fournir des puissances de 3 à 50 kW aujourd’hui, voire jusqu'à 100 kW demain pour les stations de charge ultra rapide.


Schneider Electric développe pour les véhicules électriques des solutions pour tous les types d’infrastructure de recharge

Source : Schneider Electric
HW = hardware (matériel) ; SW = Software (Logiciel) ; LV = Low Voltage (Basse tension) ; MV = Medium Voltage (Moyenne tension) ; EnR = Energies renouvelables.

Quels sont les éléments qui composent une borne de recharge ?

S’il s’agit de bornes publiques, deux systèmes sont envisageables pour la fourniture de l’énergie : soit le coût de l’énergie électrique sera intégré au prix du service de recharge et du stationnement, soit le souscripteur dépendra d’un contrat de fourniture avec le fournisseur de son choix.

L’utilisation quotidienne des véhicules électriques implique de disposer d’installations sûres. Il faut pouvoir assurer la charge en toute sécurité. La borne intègre les prises de recharges, la carte de contrôle qui communique avec le véhicule pour s'assurer de la sécurité avant d'alimenter la prise via un contacteur. La borne intègre également l'interface utilisateur et, éventuellement, des fonctions d'identification et de paiement. La protection différentielle est installée au tableau, ce qui nécessite d’avoir une installation faite dans les règles de l’art. Les fonctions de gestion d'énergie sont installées dans le tableau électrique. Nous travaillons beaucoup avec les constructeurs automobiles et les gestionnaires de réseaux pour définir les standards à venir.

Quelles sont les différences entre les charges lentes et rapides ?

La borne domestique permet d’offrir une charge en 6 ou 7 heures à 16 A (3,5 kW), tandis que les bornes installées sur la voie publique permettent également une charge accélérée, en 1 heure, grâce à une puissance de 22 kW.

L’évolution logique sera de fournir plus de puissance sur la borne et de mettre en place une fonction de gestion de l’énergie sur la voie publique. Il est en en effet nécessaire d’éviter la « voiture-ventouse » qui resterait stationnée 8 heures sur la voie publique pour se recharger. Mais en même temps, il n'est pas souhaitable, d'un point de vue de la gestion du réseau, de laisser charger à 22 kW aux heures de pointe. D'où un besoin essentiel, immédiat, de gestion de la puissance appelée.
Pour un dimensionnement optimal de ces infrastructures publiques, il faut également tenir compte du foisonnement pour dimensionner le réseau en amont.

De plus, les contraintes du véhicule électrique doivent être masquées au maximum à l'utilisateur, c’est-à-dire qu’il faut, par exemple, fusionner les opérations de paiement du stationnement et de la charge. Les deux questions « stationnement » et « charge » sont donc à traiter ensemble et un cadre juridique est à définir. Toujours pour faciliter l'usage, ces infrastructures de recharge devront permettre à l’utilisateur de recharger son véhicule au cours de ses arrêts habituels, et non pas imposer un arrêt spécifique. En d’autres termes, le paradigme sera de « faire le plein dès qu’on s’arrête » et non pas de « s’arrêter pour faire le plein ». Ce qui compense l'autonomie encore limitée des véhicules électriques.

Quel est l’impact des charges en courant alternatif (CA) ou courant continu (CC) ?

Tous les véhicules chargeront en alternatif pour la charge à 3 kW : ils disposeront donc tous d’un chargeur embarqué. Mais pour la charge rapide, certains utiliseront un chargeur embarqué, d'autres feront appel à un chargeur externe, dans la station de charge. De la même façon que les voitures sont essence ou diesel, les véhicules électriques seront Alternatif (CA) ou Continu (CC) pour la charge rapide.
Ce choix d’une charge en courant alternatif ou en courant continu est donc un choix de constructeur, qui dépend des technologies dont il dispose.

Nous concevons nos points de charge comme étant compatibles avec les deux types de charges CA et CC. Il faut que cela soit comme pour l’essence ou le diesel actuellement. Le consommateur aura le choix à la station-service entre les deux types de courants. Six stations Total de ce type ont d'ailleurs été installées en Belgique par Schneider Electric.

A-t-on besoin d’installer un système de comptage évolué ?

Pour la charge à domicile ou au bureau, il n'y a pas besoin de comptage spécifique pour facturer, mais il sera possible d'installer un comptage local pour suivre la consommation liée au véhicule, dans une perspective de gestion d'énergie.

Si l'on doit faire du comptage, la manière la plus simple est d’installer le compteur dans l’infrastructure de recharge. C’est une solution relativement simple puisque 90 % de la charge se fera au domicile ou au bureau et donc que tous les points de charge ne seront pas à équiper.
Le constructeur automobile peut néanmoins équiper son véhicule d’un système de comptage. En effet, dans le cas d’un business model dans lequel un service tout intégré de mobilité serait commercialisé avec le véhicule, il sera plus facile de gérer le paiement à partir d'un compteur dans le véhicule plutôt que d'avoir à équiper tous les points où ces véhicules se rechargeraient.

Nous avons retenu le principe qu'une facturation se ferait à partir de la borne. Un système de comptage y sera donc nécessaire pour la facturation de la charge. Un système de puce RFID permettra en plus de reconnaître le chargeur et de verrouiller le cordon de recharge afin de sécuriser cette charge.

Qui doit installer et être responsable du dispositif de comptage ? Le gestionnaire de réseaux ou le particulier ?

Le compteur intelligent n’est qu’un élément de la question de la gestion de l’énergie. La présence d’un « délesteur » est nécessaire pour assurer cette bonne gestion. En effet, si le consommateur arrive à son domicile à 18 heures et qu’il veut que son véhicule soit chargé pour le lendemain à 7 heures, le système tarifaire actuel est adapté à cette situation. En revanche, s’il arrive à 18 heures et qu’il a besoin cette fois que son véhicule soit rechargé pour 21 heures, il faut que le maximum de charge ait lieu en un court laps de temps. Dans ce cas, il devient nécessaire de programmer des priorités dans le fonctionnement des appareils et de les mettre en « marche forcée ».
Deux optimisations sont donc essentielles à mettre en place : l’une du côté du réseau et l’autre du côté des utilisateurs.

En ce qui concerne les habitudes des consommateurs, il faut leur faire prendre conscience que le fait de brancher son véhicule électrique ne signifie pas nécessairement avoir de l’énergie tout de suite. Des systèmes de gestion seront à mettre en place pour pouvoir choisir le moment de la charge, autrement dit, le système doit être capable de retarder une charge, ayant anticipé une future surconsommation d’énergie.

Qu’en est-il de l’avenir des véhicules électriques ?

Dans quelques dizaines d’années, il sera possible de consommer sa propre énergie. Dans ce modèle, le véhicule électrique ne sera pas une contrainte, mais un moyen de fonctionner, en apportant de la flexibilité dans les recharges et dans le stockage d’énergie. Nous sommes persuadés que le Vehicle-to-Grid (V2G) fonctionnera.

Le sujet de la normalisation est assez compliqué et plusieurs chantiers sont en cours. L’EV Plug Alliance a été créée dans le but de normaliser la borne. En ce qui concerne la prise du véhicule électrique, plusieurs standards peuvent être développés. Nous estimons néanmoins que c’est un faux débat puisque que, jusqu’à 22 kW, le cordon pourra être détachable, et qu’au dessus de cette puissance, le cordon sera attaché.

Quels sont les points qui tiennent à cœur à Schneider Electric dans le développement des infrastructures de recharge des véhicules électriques ?

Nous avons trois valeurs très importantes et différenciées.

La première concerne la sécurité. C’est une exigence très importante pour nous. En effet, nous ne savons pas dans quel état sont les vieilles installations électriques. Il faut alors veiller, lors de l’installation des bornes chez le particulier, à ce que le système électrique soit conforme aux réglementations et dispose d’une prise de terre, d’un disjoncteur contre la surcharge et d’une protection différentielle. On ne peut pas laisser passer 16 ou même 13 ampères sur un point de charge domestique pendant 8 heures sans s’assurer de la sécurité. Nous estimons qu’il faut garder toutes les sécurités du bâtiment et ajouter celles de la prise.

La deuxième fait référence à la simplicité d’utilisation. Le fait de recharger son véhicule électrique doit être aussi simple que de brancher un aspirateur. Sur la voie publique, il faut masquer certaines opérations en cumulant, par exemple, le prix du parking et celui de la recharge. Lors de l’achat du véhicule, on peut imaginer que la commande de la borne sera combinée à celle du véhicule. Actuellement, nous facturons 590 euros l’installation de la borne de charge domestique par un professionnel en France.

La troisième, c'est la gestion de l’énergie. Il faut anticiper la gestion de puissance que va entraîner l’intégration de plusieurs milliers de véhicules sur le réseau.

Quel lien faîtes-vous entre le véhicule électrique et les Smart grids ?

Le réseau doit être intelligent pour gérer les charges rapides et lentes qui auront lieu sur les réseaux, afin d’éviter à avoir à renforcer ces réseaux.
Les deux vont profiter mutuellement l’un de l’autre. Le Vehicle-to-Grid (V2G), qui n’arrivera pas avant 2015, donnera de la valeur ajoutée à la batterie et facilitera le stockage.


Claude Ricaud
25 octobre 2010

Spécialiste mondial de la gestion de l'énergie, présent dans plus de 100 pays, Schneider Electric offre des solutions intégrées pour de nombreux segments de marchés. Le Groupe bénéficie d’une position de leader sur ceux de l'énergie et des infrastructures, des processus industriels, des automatismes du bâtiment, des centres de données et réseaux ainsi que d’une large présence dans les applications du résidentiel. Mobilisés pour rendre l’énergie sûre, fiable et efficace, ses plus de 100 000 collaborateurs réalisent plus de 15,8 milliards d’euros de chiffre d’affaires en 2009 en s’engageant auprès des individus et des organisations afin de les aider à tirer le meilleur de leur énergie.


«Page 19 de 23»

Rechercher

Se tenir informé

Abonnez-vous à notre liste de diffusion pour être informé régulièrement des mises à jour du site.

S'abonner

Participer au site

Vous souhaitez participer à notre site ou réagir à un dossier, contactez-nous dès aujourd'hui.

Nous contacter

Les forums de la CRE

La CRE organise des forums, associés à chaque nouveau dossier, pour donner la parole aux experts des Smart grids.
Se tenir informé des prochains forums

Nos contributeurs

Notre site se nourrit aussi de vos contributions. Nous tenons donc à remercier "Sagemcom" qui fait partie de nos 168 contributeurs.
Découvrir nos contributeurs