De la charge en heures creuses au potentiel du vehicle-to-grid (V2G), le dernier rapport d’Enedis s’intéresse aux enjeux liés au pilotage de la recharge des voitures électriques. Une solution vertueuse source d’économies pour l’utilisateur et de flexibilité pour les réseaux électriques.

Acteur historique de l’électromobilité, Enedis poursuit son travail exploratoire. Après avoir présenté fin 2019 une première étude dédiée à l’intégration des véhicules électriques au sein des réseaux et publié en milieu d’année une enquête dédiée aux usagers, le gestionnaire du réseau public d’électricité s’intéresse dans un nouveau rapport à la question du pilotage de la recharge.



« Cela fait deux ans que l’on travaille de manière profonde sur tous les sujets qui entourent la mobilité électrique. Pour Enedis, il était important de continuer à expliquer aux acteurs les enjeux liés au pilotage de la recharge, mais aussi de chiffrer les économies que cela pourrait apporter et d’en détailler les modalités de réalisation », résume Régis Le Drezen, Chef du pôle Études et développement du programme mobilité électrique d’Enedis.

Des consom’acteurs à sensibiliser

Alors que moins de 40 % des propriétaires de voiture électrique font aujourd’hui appel au pilotage de la recharge, le rapport d’Enedis entend sensibiliser les utilisateurs et identifie trois leviers particulièrement simples à mettre en œuvre.

Le premier concerne ce que le gestionnaire de réseaux appelle le pilotage temporel de la recharge. « Aujourd’hui, il s’agit du mode le plus utilisé. Il représente 50 % des gains qu’un utilisateur de voiture électrique peut réaliser », chiffre le représentant d’Enedis. Pour l’utilisateur, le principe est simple et consiste à privilégier la charge en heures creuses. Via l’ordinateur de bord ou une application dédiée, la plupart des voitures électriques intègrent déjà ce système de planification. La mise en œuvre est simple et les gains intéressants : en moyenne 4,5 centimes par kWh, soit une différence de près de 25 % par rapport au tarif heures pleines.

Le second porte sur le pilotage de la puissance de la charge. Plusieurs solutions sont identifiées. Il y a d’une part les outils de supervision qu’une collectivité ou une entreprise peut mettre en œuvre pour piloter un réseau de plusieurs dizaines voire plusieurs centaines de points de charge. Pour le particulier, ce pilotage de la puissance se jouera essentiellement sur la phase amont : celle du dimensionnement de l’installation. Déployer chez soi une borne en 7 kW nécessite naturellement des coûts d’installation supplémentaires, mais aussi une révision à la hausse de l’abonnement électrique. Le surcoût est de l’ordre de 30 €/an pour un particulier et peut grimper à 120 €/an pour un professionnel selon le rapport d’Enedis (valeur pour une augmentation de son abonnement électrique de 3 kW).

Plus confidentielle, l’autoconsommation est également une source de gains pour les conducteurs qui résident dans une maison individuelle équipée de panneaux solaires. L’idée : utiliser la voiture électrique comme vecteur pour stocker le surplus de production solaire en journée. Une façon pour l’utilisateur de s’affranchir des coûts liés à la recharge nocturne. Pour absorber ce surplus solaire, il faut toutefois que la voiture soit chargée en journée et notamment entre 12 et 14 h où l’ensoleillement est le plus fort. C’est la raison pour laquelle Enedis estime l’économie à seulement 30 €/an en tenant compte du taux de présence moyen du véhicule au sein du foyer.

Des économies non négligeables

« Ce que l’on veut expliquer, c’est que ce pilotage est vertueux et qu’il peut être aussi profitable pour l’utilisateur », résume Régis Le Drezen.

Si la réalité dépendra bien évidemment des cas d’usage, les équipes d’Enedis ont établi différents scenarii pour estimer les économies annuelles qui pourraient être réalisées. Pour un particulier rechargeant principalement la nuit, l’économie peut atteindre jusqu’à 90 € par an pour une citadine parcourant 12 000 km chaque année et consommant en moyenne 16 kWh/100 km. Pour un véhicule de plus gros gabarit dont la consommation moyenne grimpe à 23 kWh/100 km, les économies sont immédiatement plus conséquentes. Sur une base de 15 000 km/an, l’économie annuelle grimperait à 318 € en cumulant le pilotage temporel, l’optimisation de l’abonnement électrique et en maximisant l’autoconsommation individuelle de la production solaire de la maison.

Chez les professionnels dont la recharge se déroule principalement la nuit, le potentiel est encore plus important avec une économie chiffrée à 430 € par véhicule et par an.



Le V2G pour prochaine étape

La charge bidirectionnelle, ou vehicle-to-grid (V2G), et la flexibilité du véhicule électrique occupent une bonne partie du rapport d’Enedis qui aborde le sujet de façon beaucoup plus prospective.

Sous réserve qu’elle soit liée à une flotte conséquente de véhicules – de 500 à 6 500 en fonction du contexte local – le véhicule électrique, dont le V2G, présente de nombreux avantages pour la flexibilité des réseaux. Appliquée à une échelle locale et à condition qu’elle soit correctement pilotée, elle peut aider à stocker le surplus d’énergie ou au contraire venir en aide au réseau en cas d’incident d’exploitation. Elle peut aussi permettre de réduire ou de reporter certains travaux d’investissement. Une flexibilité source de valeur qu’Enedis chiffre de quelques dizaines à 200 euros par véhicule et par incident.

Qu’elle soit V2H, V2B ou V2G… la technologie du V2x pose toutefois autant de questions qu’elle ne propose de solutions. « L’utilisateur final est-il prêt ou non à rendre un service pour le réseau d’électricité ? S’il est d’accord, il souhaitera être rémunéré. Il y a des business case qu’il faudra définir », avertit Régis Le Drezen. À cela s’ajoute la question de l’impact de cette technologie sur la durée de vie des batteries. Alors qu’une étude réalisée par l’université d’Hawaï en 2017 a pu démontrer qu’une utilisation à outrance du V2G pouvait conduire à une perte de capacité de la batterie de l’ordre de 20 % au bout de 5 à 6 ans d’utilisation quotidienne, un rapport de l’Université de Warwick estime que sa durée de vie pourrait être allongée si le V2G était correctement piloté, notamment en régulant les cycles quotidiens de charge/décharge.

Pour prendre de la hauteur sur ce nouveau marché et mesurer l’impact de la technologie sur le réseau de distribution, Enedis prévoit de lancer au premier semestre 2021 une première expérimentation dédiée au V2G. Inscrite dans le cadre du programme aVEnir, celle-ci sera réalisée en partenariat avec Renault et PSA. « Ces tests de réinjection feront l’objet d’un nouveau rapport dans un an », précise notre interlocuteur.

Enedis dans son rôle de facilitateur

« Nous sommes un service public tiers de confiance sans business commercial. Comme nous le faisons déjà dans d’autres domaines comme celui de la copropriété, on a un rôle de conseil et d’accompagnement concernant tous les projets ayant un impact sur le réseau public de distribution », rappelle Régis Le Drezen.

Le gestionnaire du réseau public d’électricité a ainsi imaginé plusieurs architectures permettant d’assurer le pilotage de la recharge en fonction de différents cas d’usage. Via ses différentes fonctionnalités, le compteur communicant Linky aura lui aussi un rôle à jouer pour activer le pilotage, suivre la consommation en temps réel ou comptabiliser de façon dissociée l’énergie consommée de celle qui a été réinjectée au sein du réseau électrique.

Aller plus loin

Découvrez en détails le rapport d’Enedis sur le pilotage de la recharge des véhicules électriques.

TELECHARGER L’ETUDE

Article réalisé en partenariat avec Enedis. En savoir plus