Anatomie d'une borne de recharge pour véhicule électrique

Toutes les annonces des constructeurs autour de leurs (futurs) modèles de voitures électriques feraient presque oublier le véritable challenge que constitue le déploiement d’une infrastructure de recharge suffisante pour leurs (futurs) clients.

À l’occasion de la livraison des Toyota Prius hybrides rechargeables à la ville de Strasbourg, j’ai pu rencontrer les équipes de Hager et de Technolia en charge de la conception des bornes de recharges pour véhicules électriques. Ce fut l’occasion d’aborder avec eux les différentes contraintes relatives à ces bornes.

Hager a d’ailleurs publié une vidéo très intéressante qui présente le travail réalisé par leur équipe pour la conception de la borne de recharge utilisée à Strasbourg.

Je vous propose donc un petit tour d’horizon des contraintes auxquelles les constructeurs d’infrastructures de recharge vont faire face.

La première contrainte : l’inconnu

La première contrainte rencontrée au niveau de la conception d’une borne de recharge est certainement qu’on navigue encore dans des eaux inconnues. Les bornes sont de nouveaux produits, dont l’usage n’est pas encore vraiment défini : les véhicules électriques sont quasiment inexistants aujourd’hui. Il faut donc réussir à se projeter et à imaginer la manière dont la borne va interagir avec son environnement. Il y a tout à inventer.

Sécurité de la borne de recharge

La sécurité des bornes de recharge est un point crucial, aussi bien sur le plan de la connexion au véhicule qu’au niveau des dégradations possibles. Les bornes ont l’obligation d’éviter tout risque de choc électrique pour l’utilisateur et doivent garantir l’intégrité des batteries du véhicule.

Les contraintes liées au mobilier urbain s’ajoutent donc aux contraintes d’un équipement électrique qui doit être d’une taille raisonnable pour pouvoir être implanté à proximité des places de parking, en intérieur comme en extérieur.

Un autre élément important du point de vue de la sécurité est celui du paiement. Même si le modèle de facturation du coût de la recharge se cherche encore, il est certain que le paiement du service devra se faire d’une manière complètement sécurisée et transparente.

Des bornes de recharges intelligentes et communicantes

Pour gérer la facturation, mais également la disponibilité des points de charge et leur maintenance, les bornes de recharge devront tirer profit des nouvelles technologies de communication. Il en découle tout un tas d’applications possibles : localiser la borne de recharge disponible la plus proche via son téléphone mobile, consulter son relevé de facturation via Internet, etc.

La communication entre la borne et le véhicule est également un point crucial. Outre le fait qu’il soit nécessaire d’aboutir à des standards dans ce domaine, on imagine aisément ce que peux apporter une borne de recharge capable d’interagir avec le véhicule :  identification de la voiture, transfert des informations de facturation, statistiques sur l’usage des types de véhicules, etc.

Le logiciel sera donc un point central des bornes de recharge.

La standardisation, un enjeu majeur

Malgré toutes ces contraintes, le défi le plus important auquel vont devoir faire face les fabricants d’infrastructures est certainement celui de la standardisation. En effet, il paraît impensable que les formats de prises ne soient pas harmonisés, en France comme en Europe. Il en va de même de la communication entre les bornes et les véhicules, il va falloir définir des protocoles standards sous peine de freiner l’adoption des voitures électriques.

C’est donc sur ce point que sont attendus les fabricants de bornes de recharges pour véhicules électriques, et vu le nombre d’acteur à coordonner, ça risque de ne pas être simple, même si des initiatives existent déjà au Japon (initiative CHAdeMO).