Illustration Mobilité électrique et systèmes intelligents de gestion de l'énergie
Illustration Mobilité électrique et systèmes intelligents de gestion de l'énergie
Illustration Mobilité électrique et systèmes intelligents de gestion de l'énergie
Illustration Mobilité électrique et systèmes intelligents de gestion de l'énergie

Le stockage de l'énergie sur 4 roues

Le stockage de l'énergie sur 4 roues

Texte traduit de Phillip Bittner
Illustrations de Yannic Hefermann

Texte traduit de Phillip Bittner
Illustrations de Yannic Hefermann

Les énergies renouvelables sont considérées comme la solution la plus durable pour l'avenir énergétique. Parfois, le soleil et le vent fournissent même de si grandes quantités d'électricité qu'il existe une surproduction. Alors, où pourrait-être stockée l'énergie excédentaire ? Une des réponses : des systèmes intelligents de gestion de l'énergie grâce aux véhicules électriques.

La transition énergétique est en plein essor. De plus en plus d'énergie électrique provient de sources renouvelables. Désormais, l'eau, le soleil et le vent remplacent le charbon comme principale source d'énergie. Et ce malgré le fait que le plus grand défi n'a pas encore été résolu : la disponibilité discontinue de ces sources d'énergie. Le vent et le soleil font des apparitions ponctuelles au gré des saisons. L'idéal serait alors de stocker l'énergie excédentaire, afin de pouvoir la récupérer plus tard en fonction des besoins.

Une réponse possible à la future question du stockage de l'énergie se répand sur les routes : les véhicules électriques et leurs batteries. Le concept qui sous-tend cette idée est « Vehicle-to-Grid », ou en version abrégée "V2G". Lorsque le véhicule électrique est branché à une station de recharge, il est ainsi intégré intelligemment au réseau électrique. Les systèmes de gestion de l'énergie (EMS) peuvent alors coordonner automatiquement la consommation et la production d'énergie.

Illustration Système de gestion de l'énergie EMS
1. Systèmes de gestion de l'énergie (EMS)
L'EMS est le cerveau du réseau électrique interne et coordonne intelligemment les véhicules électriques, les bornes de recharge, les systèmes photovoltaïques, les systèmes de chauffage ...etc. selon les besoins.
Et en fin de compte, tout ce que le propriétaire du véhicule électrique a à faire est de brancher le câble de recharge.

« Il est important pour les gestionnaires de réseau de contrôler le comportement des points de connexion au réseau derrière lesquels les compteurs d'électricité sont suspendus », explique Gunnar Bärwaldt, expert Volkswagen pour l'intégration au réseau des véhicules. C'est particulièrement important si la consommation d'électricité prévue à l'avance dans les réseaux ou l'alimentation en électricité ne peut pas être respectée. Ou concrètement, si, par exemple, le soleil ne brille pas comme prévu ou si le vent souffle plus fort que prévu. Pour que les réseaux restent stables, il est nécessaire qu’ils puissent réagir à ces fluctuations. Et c'est là que l’EMS entrera en jeu à l'avenir.

Un scénario classique pour une maison familiale : Une installation photovoltaïque est installée sur le toit, la pompe à chaleur assure chaleur et confort et le véhicule électrique est raccordé à une borne de recharge dans le garage. L'EMS, un ordinateur intelligent, coordonne désormais tous les appareils connectés au réseau local. « Par exemple, s'il n'y a pas autant d'électricité que prévu, le véhicule électrique charge moins ou la pompe à chaleur fait une pause », explique Bärwaldt. Si, en revanche, il y a plus d'électricité que prévu, le véhicule électrique peut être chargé avec plus de puissance. Volkswagen pense ses véhicules électriques de façon à ce qu’ils puissent non seulement charger de l'électricité, mais aussi émettre de l'énergie. Par exemple, l'énergie résiduelle du véhicule peut circuler dans la maison pour couvrir temporairement les besoins en électricité. Un projet pilote entre Volkswagen et l'Institut Fraunhofer a déjà été mené à bien. Les premiers véhicules en mesure d’alimenter le réseau pourraient sortir de la chaîne de montage début 2020.

Illustration d'une installation photovoltaïque
3. Installation photovoltaïque :
À l'avenir, votre propre énergie solaire pourra être directement injectée dans votre propre véhicule électrique, et cela grâce à une gestion intelligente de l'énergie.
Illustration d'une station de charge
2. Station de recharge:
La borne de recharge, qui permettra à l’avenir de recharger et de décharger, transforme le véhicule électrique en un dispositif de stockage temporaire d'énergie.

Pour que l’EMS fonctionne de manière fiable, les différents participants au réseau doivent pouvoir communiquer entre eux à l'avenir. « Le Groupe Volkswagen s'appuie sur la norme de communication EEBus, qui utilise des systèmes de gestion de l'énergie pour interconnecter intelligemment les appareils ménagers et les applications d'efficacité énergétique. L'objectif est de rendre la technologie de charge aussi compatible que possible avec les technologies utilisées dans les maisons », explique Bärwaldt. L'initiative EEBus veut créer un langage commun pour tous les appareils, au-delà des frontières et des industries. Un langage de l'énergie que n'importe quel appareil ou plateforme peut utiliser librement, indépendamment du fabricant ou de la technologie.

Pour automatiser la communication entre le véhicule électrique et la station de recharge, Volkswagen applique la norme ISO 15118 à ses prochaines générations de modèles. Elle définit l'interface véhicule-point de chargement pour la recharge des véhicules électriques. Cela permet ce que l'on appelle le Plug-and-Charge. À l'avenir, cela permettra également de puiser l'énergie de la voiture pour l'injecter dans le réseau.

Grâce à une gestion intelligente de l'énergie, le conducteur d'un véhicule électrique peut être sûr d'atteindre sa destination, que le soleil brille ou que la tempête fasse rage.
Illustration des réseaux électriques publics
4. Réseaux publics :
Les énergies renouvelables nécessitent des réseaux électriques intelligents qui régulent les capacités individuellement en fonction de la demande. C'est le seul moyen d'assurer une interaction intelligente entre tous les acteurs du réseau.

Et en fin de compte, tout ce que le propriétaire du véhicule électrique a à faire est de brancher le câble de recharge. L'EMS s'occupe ensuite du reste avec le véhicule.

Le véhicule électrique pourrait devenir un facteur fondamental dans la transformation des systèmes énergétiques, mais l'exploitant du réseau aura-t-il la priorité en cas de doute ? Gunnar Bärwaldt tempère ses propos : « Bien sûr, le défi d'atténuer les goulots d'étranglement demeure. C'est ce que dit l’EMS, par exemple : « Vous ne pouvez pas recharger pendant les dix prochaines minutes avec la puissance prévue, mais après cela, vous repasserez à la puissance maximale. » Ainsi, le conducteur peut être sûr que le niveau minimal défini précédemment sera atteint. De cette façon, le chargement est en grande partie invisible pour le client. Un maximum d'avantages avec le même niveau de confort ainsi qu’un minimum d'efforts pour l'utilisateur : le client est satisfait.

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