Le développement rapide des véhicules électriques (VE) pourrait, dans un avenir proche, menacer la stabilité du réseau électrique. Pour faire face à ce problème, les nouvelles technologies de charge proposent de modifier la demande des VE pour fournir des services au réseau, permettant ainsi de réduire leur impact. Au cours de ces dernières années, Trialog a étudié ces différentes possibilités à travers plusieurs projets, et cela en utilisant son expertise en matière de standardisation, d’interopérabilité et de cybersécurité.
Une demande importante sur le réseau électrique
Selon les constructeurs de VE, le nombre de VE en France devrait augmenter drastiquement et atteindre 1 million d’entités en 2023 et 7 à 16 millions en 2035 . Cette augmentation pourrait causer des problèmes sur le réseau de distribution électrique. En effet, le VE engendre de lourdes demandes lors de la recharge, des demandes qui augmentent encore plus avec le développement de la recharge rapide. La congestion du réseau pourrait donc devenir plus courante, dans un contexte où le développement de sources d’énergie renouvelables imprévisibles apporte son propre lot de contraintes.
Au niveau du système de transport, l’intégration du VE ne devrait pas poser de problèmes majeurs. Un rapport du RTE datant de 2019 souligne qu’au niveau mondial, le système électrique français est tout à fait capable d’intégrer le nombre croissant de VE. Les répercussions prévues à l’horizon 2035 sont une consommation totale de 40 à 65 TWh par an, avec des pointes atteignant 8GW concentrées sur la tranche de 19h à 21h.
Sur le réseau de distribution, les fortes demandes imposées par la recharge des VE peuvent causer des problèmes tels que la congestion dans des zones locales et à des échelles de temps courtes . Ce nouveau mode de consommation, ainsi que le développement des énergies renouvelables distribuées, est en contradiction avec la façon dont le réseau de distribution a été initialement conçu. Il contribue à la transformation du réseau, d’un système centralisé à un système plus distribué, qui nécessite un maillage local plus fort.
Une solution centrée sur les véhicules électriques
Compte tenu de ces problèmes, on peut se tourner vers ces mêmes VE pour trouver une solution. En effet, le VE peut fournir des services au réseau de distribution en basculant sa charge à un moment plus favorable, tout en respectant les besoins de l’utilisateur. Cette flexibilité dans la consommation peut également être couplée à des technologies de charge encore plus avancées. Le V2G permet aux VE de décharger leurs batteries dans le réseau, les transformant ainsi en dispositifs de stockage. V2H et V2B visent à utiliser le VE pour aider un logement ou un bâtiment à devenir plus autosuffisant (voir le schéma ci-dessous).
Ces nouvelles façons d’utiliser le potentiel des VE sont explorées dans de nombreux projets. Le projet européen Interflex, qui s’est terminé en 2019, a développé des démonstrateurs de flexibilité des VE pour les services de réseau aux Pays-Bas, en République tchèque et en France. Dans le projet européen GIFT, qui vise à rendre les îles plus durables, le développement de nouveaux usages de l’électricité tels que la pisciculture verte, ou les ferries électriques ont été permis sans nécessiter de renforcement du réseau. De la même manière, la flexibilité des VE sera couplée à la flexibilité de l’IoT dans le projet européen Interconnect. Toutes ces utilisations des VE pour les services de réseau seront également explorées dans le cadre du projet européen aVEnir. De plus, les résultats de ces projets sont rassemblés dans le projet BRIDGE, afin de fournir une compréhension partagée de ces usages et de ces enjeux.
L’expertise de Trialog
Dans ce contexte, les connaissances et l’expérience de Trialog s’avèrent particulièrement pertinentes. Premièrement, dans le domaine de la standardisation, qui permet de faciliter le développement des technologies de flexibilité des VE dans le monde entier. Deuxièmement, l’expertise de Trialog en matière d’interopérabilité rend les différentes stations de VE capables de fonctionner ensemble et de se connecter à un système plus large, comprenant le réseau électrique, les appareils et le stockage locaux, ou les systèmes locaux de production d’énergie renouvelable. Enfin, l’expertise de Trialog en matière de cybersécurité s’avère essentielle dans un monde de plus en plus numérique et connecté.
Par ailleurs, Trialog développe T-EMS, qui sera utilisé dans les projets GIFT et Interconnect. Ce système de gestion de l’énergie permet de piloter la charge des VE en tenant compte des préférences de l’utilisateur, mais aussi de la production renouvelable locale ou de l’état du réseau. Il permet l’implication des VE dans des schémas de flexibilité afin de fournir des services de réseau. Cet EMS est développé de manière modulaire afin de s’adapter facilement à une série de situations et de permettre des développements futurs pour répondre aux prochains défis qui apparaîtront dans le réseau.
