Déjà largement testé dans le cadre de démonstrateurs, la technologie du Vehicle-to-Grid (V2G) commence à se déployer dans des expérimentations à grande échelle. Si Nissan et Mitsubishi, coté constructeurs, le Japon, le Danemark et le Royaume-Uni, coté pays, font office de pionnier, Renault vient de lancer une série de tests grandeur nature aux quatre coins de l’Europe.

Le développement programmé de la mobilité électrique doit être pleinement intégré dans la modernisation des réseaux électriques. Au-delà de la charge intelligente et des solutions de flexibilité, la technologie la plus prometteuse, de ce point de vue, est celle du Vehicle-to-Grid (V2G).

La charge bidirectionnelle, fondement du V2G

Pour rappel, elle s’appuie sur le principe qu’un véhicule individuel reste garé une majeure partie de la journée (en particulier la nuit), et qu’un véhicule électrique (VE) dispose d’une batterie d’une grande puissance et capacité. L’idée du V2G est de brancher le véhicule à l’arrêt sur une borne bidirectionnelle : la batterie peut se recharger en prenant de l’électricité au réseau électrique (classiquement), mais le réseau peut aussi utiliser, en cas de besoin, la batterie comme une réserve d’électricité.

v2g experimentations grande echelle - Les Smart Grids

L’idée est de piloter, sur la base du volontariat, des batteries de VE reliées au réseau. Si l’usager sait que sa voiture va rester à l’arrêt toute une nuit (ou toute sa journée de travail), ce qui lui importe est que sa batterie soit pleine (ou à un niveau suffisant) quand il la récupérera. Dès lors, en fonction de la production et de la consommation d’électricité à un instant T, le réseau local peut choisir de charger la batterie (quand la production d’électricité dépasse la demande), d’utiliser la batterie chargée pour soutenir le réseau (quand la demande est forte), ou de temporiser (en période d’équilibre).

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Optimiser « la fourniture d’énergie renouvelable locale »

Ainsi, l’ensemble du parc de VE en circulation à un instant T peut devenir un outil de stockage temporaire de l’électricité, offrant une flexibilité bienvenue au réseau. Les usagers sont rémunérés pour cette utilisation de leur batterie de VE en soutien du réseau : les particuliers s’y retrouvent, et le réseau également. Le V2G est à la base de prévisions qui indiquent qu’il ne sera pas nécessaire d’augmenter la production d’électricité (ou à peine) pour généraliser la mobilité électrique.

« Les véhicules électriques peuvent donc servir d’unités de stockage temporaire d’énergie et deviennent un levier clé pour développer les énergies renouvelables. Le réseau électrique optimise ainsi la fourniture d’énergie renouvelable locale et réduit les coûts d’infrastructure. Les clients, quant à eux, bénéficient d’une consommation électrique plus économique, plus verte et sont, en outre, rémunérés pour le service rendu au réseau électrique » résume le constructeur Renault dans un communiqué de presse sur le V2G.

Nissan teste le V2G avec Enel, notamment au Danemark

Cette technologie est donc expérimentée dans des démonstrateurs, un peu partout dans le monde. Le groupe Renault-Nissan est ainsi à la pointe de ces recherches. Nissan est le constructeur le plus dynamique en terme de démonstrateurs de V2G. Il travaille notamment depuis 2015 en partenariat avec l’énergéticien italien Enel, à des expérimentations de cette technologie, dans toute l’Europe.

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C’est dans le cadre de ce partenariat qu’a été lancé, en 2016, un test au Danemark, un pays à la pointe de la transition vers la mobilité électrique. Le gouvernement a notamment posé l’objectif d’interdire la circulation aux véhicules thermiques dès 2030. L’expérimentation menée par Nissan et Enel s’est avérée pleinement satisfaisante : le réseau a gagné en stabilité, et les propriétaires ont pu être rémunéré jusqu’à 1 500 euros par an.

« Révolutionner la façon dont nous stockons et gérons l’électricité »

Mitsubishi a également mis en place de nombreux démonstrateurs, essentiellement avec des hybrides rechargeables. Au Japon, le constructeur s’est associé aux industriels Tepco et Hitachi pour développer des bornes bidirectionnelles et les tester à petite échelle. Mitsubishi a également noué des partenariats avec plusieurs gouvernements, en Asie (Vietnam et Indonésie notamment), pour développer la mobilité électrique avec des unités V2G.

Début 2018, le gouvernement britannique a par ailleurs débloqué une enveloppe de 34 millions d’euros pour soutenir 21 projets V2G dans tout le pays : « Au fur et à mesure que le nombre de véhicules électriques augmente et que la capacité de leurs batteries est améliorée, ils constituent une énorme opportunité de contribuer de manière significative à un réseau intelligent. Ces projets sont à la pointe de leur domaine. (…) Ils pourraient révolutionner la façon dont nous stockons et gérons l’électricité, aujourd’hui et dans le futur », a déclaré à l’époque le ministre britannique des Transports, Jesse Norman.

Des expérimentations V2G dans toute l’Europe pour Renault

Plus récemment, le 21 mars 2019, Renault a annoncé le lancement d’une séries d’expérimentations à grande échelle de sa solutions V2G, dans toute l’Europe. Avec une particularité technique. Nissan et Mitsubishi privilégient ainsi, dans leurs tests, les chargeurs bidirectionnels externes, en utilisant le standard CHAdeMO. Renault, pour sa part, a développé un chargeur réversible en courant alternatif embarqué dans chaque voiture. Une solution plus souple, qui permet de se relier, avec un adaptateur peu coûteux, aux bornes de recharge accélérée déjà existantes.

Tout au long de l’année 2019, Renault va donc installer, dans plusieurs pays d’Europe, 15 Renault Zoé équipée chacune de ce fameux chargeur bidirectionnel. L’objectif est d’élaborer « les futures offres de charge réversible du groupe et de préparer les standards, avec l’aide de ses partenaires ». Les deux premières expérimentations ont démarré. La première se déroule à Utrecht, aux Pays-Bas, au sein d’un écosystème développé par We Drive Solar, s’appuyant sur des panneaux photovoltaïques. Le seconde a pris place sur l’île de Porto Santo, dans l’archipel de Madère, au Portugal, en collaboration Empresa de Electricidade da Madeira. Une île où Renault teste déjà depuis un an, avec succès, la charge intelligente.

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« Un pilier majeur des écosystèmes électriques intelligents »

Les autres expérimentations auront lieu en Allemagne, en Suisse, en Suède, au Danemark, et, en France, sur l’île de Belle-île-en Mer. « La charge bidirectionnelle est un pilier majeur des écosystèmes électriques intelligents développés par le groupe Renault. Nous avons choisi une technologie embarquée qui permet aussi d’optimiser le coût de la station de recharge et donc de faciliter un développement massif » expose ainsi Gilles Normand, directeur du département de Renault consacré aux véhicules électriques.

De quoi être résolument optimiste pour l’avenir de la mobilité électrique dans le monde.

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