Infrastructures de recharge EVlink Le plein d intelligence pour la mobilité électrique

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1 Dossier de presse Infrastructures de recharge EVlink Le plein d intelligence pour la mobilité électrique Contact Presse : Schneider Electric France Jean-Pierre Gherardi Tél. : +33 (0) Contact presse : 3d Communication Caroline Pierron / Marine Boissière Tél. : +33 (0)

2 Sommaire Sommaire...2 Les enjeux liés au véhicule électrique...3 > Un enjeu sociétal... 3 > Particuliers et professionnels : tous concernés... 3 > Choisir une infrastructure de recharge sécurisée et intelligente... 4 > La rencontre des filières automobile et électrique... 4 Focus sur la technique...5 > Le véhicule électrique : comment ça marche?... 5 > Les différents modes de recharge... 6 > Le Mode 3 : entre sécurité et performance... 6 > Les différents types de prises... 7 Recommandations et réglementation...8 > Le livre vert... 8 > Le décret officiel... 8 > La norme NF C Gérer l énergie : un incontournable...9 > Optimiser la gestion de l énergie... 9 > Les solutions Schneider Electric... 9 Panorama des solutions de Schneider Electric...10 > Bornes de recharge Résidentiel > Bornes de recharge Parking > Bornes de recharge rapide > Les architectures de recharge > Les solutions de supervision > Les services d accompagnement Schneider Electric, un engagement fort dans le véhicule électrique...13 > Projet VELCRI à Grenoble (2011) > Projet SAVE dans les Yvelines (2010) > Partenariat fort avec Renault Annexes

3 Les enjeux liés au véhicule électrique > Un enjeu sociétal L automobile représente, au niveau mondial, un véritable paradoxe. En effet, dans les pays émergents, le parc automobile ne cesse de croître entraînant toujours plus d émissions de C0 2 ; émissions que, dans le même temps, les Etats s efforcent de réduire drastiquement pour limiter les conséquences de l effet de serre sur la planète Dans ce contexte, au côté d autres actions visant à réduite les émissions de CO 2 (dans les bâtiments, dans l industrie, etc.), le véhicule électrique représente une alternative crédible en : > Participant à la réduction des émissions de gaz à effet de serre. Si l on calcule le taux d émission de gaz à effet de serre résultant, d une part, de la combustion des carburants fossiles dans les véhicules et d autre part, des activités industrielles liées à l extraction des différents carburants, on constate que les émissions de CO 2 des véhicules électriques ou hybrides, sont considérablement inférieures à celles des véhicules thermiques. En effet, on estime qu un véhicule thermique émet 30 tonnes de CO 2 sur l ensemble de sa durée de vie (en moyenne 10 ans), alors qu un véhicule électrique n en rejette que 2 (Source AIE-Agence Internationale de l Energie). > Travaillant à «l après-pétrole» Les ressources pétrolières diminuant progressivement, les coûts de recherche et d exploitation de nouveaux gisements nécessitent des investissements toujours plus importants. Conséquence : les prix flambent. Le cours du baril de pétrole est par exemple passé de 35 $ mi 2009 à plus de 105 $ début Et l actualité montre que la tendance ne s inverse pas. Le développement de l utilisation de sources d énergies alternatives pour le transport devient un incontournable. > Participant à l amélioration de la qualité de l air La Commission européenne a défini une politique de réduction des émissions de CO 2 pour les voitures particulières neuves, tout en agissant sur la promotion des bonnes pratiques dans le secteur des transports : villes sans voitures, transports en commun, covoiturage, mais aussi usage de véhicules urbains moins polluants: bicyclettes Dans ce contexte, le véhicule électrique se révèle être une réelle alternative. Particuliers et professionnels semblent y être de plus en plus sensibles. > Particuliers et professionnels : tous concernés Le véhicule électrique s inscrit, et va s inscrire de façon plus marquée encore dans un futur proche, dans les comportements urbains en matière de transport. Plus écologique, plus économique, silencieux, il est idéal pour les trajets jusqu à 50 km et favorise également la mobilité multimodale encouragée de plus en plus par les collectivités locales. Face à cette mouvance environnementale, les pouvoirs publics ont pris conscience qu il fallait agir. Les constructeurs automobiles, eux, engagent de réels programmes de développement et de commercialisation et propose déjà aujourd hui des gammes de véhicules. La filière électrique s implique fortement dans la conception, la fabrication et le déploiement des infrastructures de recharge. Ces dernières sont un des éléments clés de la réussite du développement du véhicule électrique. Les particuliers attendent de pouvoir disposer d un réseau de borne de recharge sûr, fiable et disponible. 3

4 > L infrastructure de recharge : sécurité et intelligence Recharger un véhicule électrique n est pas un geste anodin. C est pourquoi l opération nécessite un système conçu à cet effet. Dans le résidentiel, les prises de courant standard ne peuvent accueillir de manière intensive et prolongée une charge telle que celle du véhicule électrique. A titre de comparaison, un chauffe-eau, appareil de puissance similaire (3 kw), est câblé directement depuis le tableau électrique et dispose d un circuit et d une protection électrique dédiés. Afin d éviter tout risque d échauffement, et donc tout risque d incendie potentiel, le véhicule électrique doit être raccordé à un dispositif de recharge spécifique. Le système de recharge doit à la fois garantir une totale sécurité à son utilisateur, au véhicule ainsi qu à l installation électrique à laquelle il est raccordé. Il doit également être en mesure de supporter une recharge quotidienne, et ce pendant plusieurs heures, sans effets néfastes sur le fonctionnement des autres équipements électriques de la maison (chauffage, production d eau chaude, etc.). Par ailleurs, en alimentant son véhicule via une infrastructure de recharge «intelligente», l usager bénéficie de fonctions évoluées permettant une meilleure maîtrise de sa consommation d électricité. En effet, cette nouvelle charge ne doit pas le contraindre à modifier son contrat d abonnement auprès de son fournisseur d électricité et donc de payer plus cher.. > La rencontre des filières automobile et électrique Le succès du véhicule électrique s appuie aujourd hui sur 2 mondes distincts : d un côté celui de l automobile et de l autre, celui de l électricité ; 2 secteurs d activité qui, jusqu à ces dernières années, n avaient pas réellement besoin de travailler ensemble. Le véhicule électrique change la donne, dans la mesure où il devient une charge à part entière du bâtiment (en termes de puissance électrique) auquel l infrastructure de recharge est rattachée. Il s agit donc de tisser des relations très étroites entre constructeurs, chacun devant apprendre à connaître les spécificités, les contraintes, du métier de l autre. Pour accueillir une borne de recharge, l installation électrique doit être en conformité avec la norme NF C15-100, garante de la protection de l installation électrique et de celle des personnes ainsi que du confort de gestion, d usage et de l évolutivité de l installation. Ceci est vrai pour les installations dans le résidentiel et d autant plus vrai que les parcs de véhicules électriques sont importants ; les puissances appelées sur le réseau étant directement liées au nombre de véhicules en charge. 4

5 Focus sur la technique > Le véhicule électrique : comment ça marche? Selon la taille, l usage et les performances recherchées, le véhicule est généralement équipé d un ou plusieurs moteurs électriques, dont la puissance varie de 15 à 100 kw. Le groupe de batteries fournit l énergie provenant soit de la recharge par câble depuis une source extérieure, soit de la décélération du véhicule, le moteur fonctionnant alors en générateur. La capacité des batteries est de l ordre de 5 à 40 kwh, leur tension totale de 300 à 500 V. Aujourd hui, un véhicule électrique peut-être rechargé selon 4 types de recharge distincts (cf annexe p 15) : - lente : courant alternatif à 2 kw - normale : courant alternatif à 3 kw - accélérée : courant alternatif à 22 kw - rapide : courant continu ou alternatif > 43 kw. Pour assurer la charge d un véhicule, plusieurs équipements sont nécessaires : - un chargeur. Intégré à la voiture, il permet de convertir le courant alternatif d une borne, (230 V monophasé ou 400 V triphasé), en courant continu. Il comporte des dispositifs de sécurité et sera en mesure de limiter le courant maximum acceptable par la station de recharge. Il permet également de générer des informations de service consultables dans le véhicule (taux de charge, autonomie restante, etc.). - un câble de recharge, permettant de relier le véhicule à une borne. - une ou plusieurs prise(s) sur le véhicule. Selon le profil de véhicule, une à deux prises peuvent être intégrées pour une alimentation en courant alternatif et/ou continu pour une charge normale et/ou rapide 5

6 > Les différents modes de recharge > Le Mode 3 : sécurité et performance Afin de garantir un maximum de sécurité et bénéficier d une communication performante entre le véhicule électrique et l infrastructure de recharge, Schneider Electric recommande l association du mode de recharge Mode 3 à la prise de Type 3. Cette association permet d ajuster, en temps réel, la quantité d énergie à attribuer au véhicule, en fonction du nombre de véhicules à recharger, de priorités éventuelles de charge, du courant maximal supporté par l infrastructure, de la consommation instantanée de l installation, etc. Ce mode garantit une gestion de l énergie avancée et permet l intégration des infrastructures de recharge dans les réseaux intelligents Smart Grid. 6

7 > Les différents types de prises Recharge en courant alternatif Recharge en courant continu 7

8 Recommandations et réglementation > Le Livre vert sur les infrastructures de recharge ouvertes au public pour les véhicules "décarbonés" Remis au Gouvernement en avril 2011 et élaboré par Louis Nègre, sénateur des Alpes-Maritimes, ce livre vert apporte des recommandations techniques sur le dimensionnement des infrastructures de recharge, ainsi que sur les modèles économiques et juridiques nécessaires pour le déploiement des voitures électriques et hybrides. Il a pour ambition de constituer un guide de référence pour les collectivités territoriales dans la mise en œuvre de leur projet de déploiement d infrastructures de recharge au sein d espaces ouverts au public. > Le décret officiel du 25 juillet 2011 Le décret n fixe les dispositions nécessaires à l installation d équipements électriques permettant la recharge des véhicules électriques et hybrides dans les parcs de stationnement de bâtiments tertiaires et résidentiels. Ces dernières s appliquent aux bâtiments neufs, dont la date de dépôt de permis de construire est postérieure au 1 er janvier Ainsi, les habitations de plus de deux logements et les bâtiments tertiaires disposant de place de stationnement d accès sécurisé (garage privatif, parking clos, etc.) devront être équipés pour accueillir des points de charge pour véhicules électriques. Ils devront, à minima, disposer de fourreaux, de chemins de câbles et de conduits pour gérer l alimentation électrique d au moins 10 % des places de stationnement. Les circuits électriques destinés à la charge devront être issus des parties communes pour les bâtiments collectifs, et du tableau général à basse tension pour les bâtiments tertiaires. > La norme NF C La norme française NF C réglemente les installations électriques françaises en basse tension. Elle traite de leur conception et réalisation, de leur vérification et entretien. Elle est garante de la protection de l'installation et des personnes. Régulièrement mise à jour pour prendre en compte les évolutions des besoins en électricité, du confort et de l usage des installations, elle s applique à tous les bâtiments résidentiels, tertiaires et industriels. Dans le cadre du véhicule électrique, l Union Technique de l Electricité (UTE) a édité en décembre dernier une fiche d interprétation à la norme qui détaille ses modalités d application lors de la mise en œuvre des infrastructures de recharge. Elle précise les règles à appliquer dans le cadre de la mise en œuvre de ces circuits, pour une maison individuelle, pour un immeuble collectif d habitation et pour un bâtiment à usage tertiaire. 8

9 Gérer l énergie : un incontournable > Optimiser la gestion de l énergie Face à la consommation énergétique des infrastructures de recharge, pouvant varier de trois à plusieurs dizaines de kilowatts par point de charge, la problématique de la gestion de l énergie doit nécessairement être prise en compte à la fois par souci d organisation des infrastructures, mais également pour des raisons financières. Avant de pouvoir bénéficier d une infrastructure de recharge optimale, écologique et économique, quelques consignes doivent être respectées : - L usage simultané des bornes ne doit pas conduire à un dépassement. Que ce soit de la puissance souscrite, pour la station si elle dispose de son propre branchement, de la puissance maximale, liée à sa conception, si elle est simplement raccordée à une installation principale, ou encore de la puissance disponible sur le réseau électrique. - La recharge des véhicules doit pouvoir être priorisée, notamment dans le cas de flotte, selon l usage du véhicule, les opportunités tarifaires, les besoins généraux des sites d implantation. - Les plages horaires retenues pour la charge doivent être étudiées. Il convient davantage de privilégier la recharge des véhicules aux heures creuses afin de bénéficier de tarif plus souple. - La modulation de charge et le système de gestion dynamique permettent d éviter tout dépassement des puissances souscrites auprès du fournisseur d énergie, tout en assurant une utilisation optimum des installations. > Les solutions Schneider Electric Pour permettre aux usagers d accéder à l énergie nécessaire partout, à tout moment et de disposer de véhicules toujours opérationnels, Schneider Electric a développé une gamme d infrastructures de charge pour les professionnels et les particuliers. Ces dernières répondent aux principaux enjeux de : - temps de charge : standard ou rapide, - connectivité et d accessibilité - sécurité 9

10 Panorama des solutions de Schneider Electric > Bornes de recharge EVLink Résidentiel > Pour le garage (cf annexe p 17) L utilisation d un véhicule électrique nécessite pour le particulier de disposer à son domicile d une installation de recharge sûre et facile d utilisation. Schneider Electric a développé une gamme de bornes de recharge domestiques (EVlink Résidentiel) pour répondre aux enjeux de : - sécurité : la recharge d un véhicule nécessite un fort courant, pendant 6 à 8 heures, qui est supporté par la borne domestique, pour éviter tout risque d échauffement et d incendie. - confort : installée à proximité du véhicule, la borne est dotée d une interface intuitive facilitant son branchement. - maîtrise de l énergie : associée à un délesteur, l usage de la borne domestique permet de réguler la consommation électrique (par délestage des autres charges de la maison), assurant ainsi un fonctionnement optimum des différents équipements (chauffage, eau chaude, etc.) et limitant tout risque de coupure de courant. Le coffret de recharge pour particulier lui permet de disposer à son domicile, dès la réception de sa voiture, d une borne de recharge sécurisée, performante, robuste et facile à utiliser. Il comprend l infrastructure de recharge, conçu, testé et validé par Schneider Electric, ainsi que la mise en œuvre, par un électricien qualifié.. > Pour les copropriétés Au sein d une copropriété, les bornes de recharge peuvent être installées dans : - des garages personnels : la borne est raccordée à la distribution électrique individuelle existante ou en dérivé depuis l appartement - dans les parties communes (parkings, box, etc.) : la borne est raccordée à la distribution électrique générale. Dans les deux cas de figure, l utilisateur dispose d un badge RFID lui permettant d être identifié, d activer la borne et de disposer du suivi de sa consommation. Les stations de charge résidentiel de Schneider Electric peuvent être installées sur tout type d installation domestique, neuve ou existante, mono ou triphasée, en intérieur ou en extérieur, à la condition qu elles soient protégées par une armoire de protection étanche. La solution de recharge domestique de Schneider Electric permet à l utilisateur de recharger son véhicule électrique simplement, de façon écologique, en toute sécurité et sans risque de dépassement de son contrat de fourniture énergétique. > Bornes de recharge EVLink Parking (cf annexe p 18) > Pour les parkings privés Le développement du véhicule électrique présente une nouvelle alternative aux moyens de transport. Les entreprises disposant de parking pour leurs salariés vont devoir également leur proposer des infrastructures de recharge. En fonction de la législation, ce service peut être proposé avec ou sans paiement. En cas de facturation, la carte de l utilisateur est lue par la borne sur pied qui interroge le serveur quant à l autorisation de recharge. Une fois l accord reçu, la borne libère la prise et autorise la recharge. 10

11 > Pour les flottes de véhicules électriques La décision d investir dans un parc de véhicules électriques reflète un engagement environnemental fort de l entreprise. Pour garantir au gestionnaire de flotte une disponibilité des véhicules à moindre coût, Schneider Electric propose une solution de recharge intégrant des services de gestion de l énergie et de gestion de flotte. Elle répond ainsi aux deux problématiques majeures de la gestion de flotte de véhicules électriques : - l'identification : pour assurer une gestion optimale de l'utilisation de la flotte et de ses utilisateurs, - la distribution et la gestion de l énergie pour l alimentation de chaque borne de recharge. > Pour la voirie Dans le domaine des infrastructures publiques, les problématiques de gestion du stationnement et de recharge des véhicules électriques sont étroitement liées. Grâce aux solutions de bornes de recharge voirie, Schneider Electric apporte à la fois des réponses à : - l'utilisateur : énergie facile d accès, recharge et paiement sécurisés, localisation des bornes, etc. - l exploitant : mutualisation des infrastructures de stationnement et de recharge, optimisation de la facture énergétique, pilotage et gestion simplifiés des équipes de maintenance, etc. Conçue pour un usage quotidien dans un environnement difficile, les bornes de recharge offrent, notamment, une protection anti-vandalisme et affichage sauvage. La gamme de bornes de recharge proposée par Schneider Electric peut également être mise en place au sein de parkings payants, les lieux de stationnements seront des endroits privilégiés par les utilisateurs pour la recharge des véhicules. Tout comme les parkings de centres commerciaux qui pourraient favoriser la fidélisation de la clientèle ; dotée d un véhicule électrique. > Bornes de recharge rapide Le développement du véhicule électrique fait émerger de nouveaux besoins que des stations-services pétrolières, des parkings, etc. pourront satisfaire en complétant leurs installations de borne de recharge rapide. En effet, avec la démocratisation du véhicule électrique, les utilisateurs seront amenés à recharger très rapidement leurs batteries pour poursuivre leur route. La borne de charge rapide permet de recharger la batterie à 80 % en moins de 15 minutes. 11

12 > Les architectures de recharge (cf annexe page 16) Pour répondre aux spécificités de chaque type d installation, il existe deux modèles d architecture de recharge. Les bornes autonomes Elles assurent la recharge des véhicules électriques de manière indépendante. La borne est raccordée au tableau électrique d alimentation et de protection. Les grappes de bornes Dans le cadre d un déploiement de plusieurs bornes, celles-ci peuvent soit fonctionner de manière indépendante, soit être intégrées au sein d un système de distribution et de gestion centralisée (coffret de gestion). Ce système permet notamment d assurer l alimentation électrique, la protection et la gestion du fonctionnement de la grappe de bornes en fonction des besoins des utilisateurs et de l installation. Il permet également d ouvrir l architecture de recharge vers des niveaux de gestion plus évolués tels que la télégestion, la supervision de site, la gestion de flotte > Les solutions de supervision Les services Internet développés par Schneider Electric complètent l offre de prestations destinées aux gestionnaires de parcs de bornes. Ces services sont accessibles sur abonnement. Les données recueillis sur site sont hébergées par un serveur Schneider Electric. Celles-ci sont accessibles par l utilisateur en permanence depuis n importe quel navigateur web via des pages personnalisées. Les solutions de supervision de Schneider Electric permettent notamment aux gestionnaires de flotte, de bénéficier d outils d aide à la sécurité et à la continuité de service (verrouillage et déverrouillage des prises, démarrage et arrêt des charges, etc.), à la gestion (suivi des consommations, calcul du coût de charge, etc.) et à l optimisation de leur flotte de véhicules électriques. 12

13 > Les services d accompagnement En qualité de partenaire privilégié dans le développement d infrastructures de recharge, Schneider Electric a développé une gamme de service d accompagnement visant à garantir un service client personnalisé. Afin de soutenir l utilisateur dans la définition de la solution de recharge la mieux adaptée à ses besoins, les experts du Groupe peuvent participer avec lui à l élaboration du cahier des charges et s appuyer sur un réseau d installateurs électriciens certifiés permettant ainsi une mise en œuvre à la hauteur des enjeux. 13

14 Schneider Electric, un engagement fort dans le véhicule électrique > Projet VELCRI à Grenoble (2011) Schneider Electric pilote la plateforme d essai pour bornes de recharge ultra-rapide VELCRI (Véhicules Electriques à Charge Rapide Intégrée), soutenue par l Ademe. Le projet VELCRI vise à développer des solutions techniquement sûres, intelligentes et économiquement viables. Il tend à proposer des solutions pour des temps de recharge rapide, de l ordre de 5 à 10 minutes, en mode "station-service" à travers un système complet : batterie, chargeur intégré, gestion de la batterie, gestionnaire d énergie, dispositif de communication avec la borne de recharge. La station abrite également plusieurs espaces de recherche, de test et de démonstration pour les différents types d infrastructures de recharge : résidentielle, voirie, parking public ou privé. > Projet SAVE dans les Yvelines (2010) Le Projet SAVE (Seine Aval Véhicules Electriques) consiste en une mise en situation de prototypes de véhicules électriques, fournis par Renault, et d une infrastructure de charge avec plus de 150 points de recharge dans le département des Yvelines (secteur Seine Aval). Il s agit de la plus grande expérimentation française en termes de mobilité 100 % électrique. Dans le cadre de ce projet, Schneider Electric fournit les infrastructures de charge (en espace privé et pour les parkings publics concédés), les systèmes de supervision technique, de collecte des informations et de gestion d'énergie des bornes et participe également au retour d'expérience. Les résultats de ce projet grandeur nature permettront, en parallèle des recommandations du Livre Vert, d accompagner les réflexions des collectivités souhaitant développer la mobilité décarbonée. > ZE. Ready : un partenariat fort avec Renault Schneider Electric a été le premier industriel à obtenir le label ZE Ready, du constructeur automobile Renault, pour sa gamme d infrastructure de recharge EVlink. Le label garanti la maîtrise de l ensemble de la chaîne pour la recharge de véhicules électriques, allant de la conception à la formation des installateurs et à la mise en conformité des installations électriques. Grâce à cette labellisation, la gamme EVlink d infrastructures de recharge de Schneider Electric est prédisposée au label multi-constructeur EV Ready, annoncé par l alliance Renault-Nissan, PSA Peugeot Citroën et Mitsubishi Motors. > Equipement des concessions Schneider Electric a également travaillé avec l ensemble de la filière électrique pour créer un réseau d installateurs certifiés, soit près de 700 artisans électriciens en France. De plus, 150 installateurs assurent la mise en place de parcs de bornes de recharge. Ils ont notamment installé les bornes de recharge dans plus de 350 concessionnaires Renault. 14

15 Schneider Electric : le spécialiste mondial de la gestion de l'énergie Présent dans plus de 100 pays, Schneider Electric offre des solutions intégrées pour de nombreux segments de marchés afin de rendre l énergie sûre, fiable, efficace, productive et verte. Le Groupe bénéficie d une position de leader sur ceux des Régies et Infrastructures, Industries & Constructeurs de machines, des Bâtiments non-résidentiels, des Centres de données et Réseaux ainsi que du Résidentiel. Mobilisés pour rendre l énergie sûre, fiable, efficace, productive et propre, ses plus de collaborateurs réalisent 22,4 milliards d euros de chiffre d affaires en 2011 en s engageant auprès des individus et des organisations afin de les aider à tirer le meilleur de leur énergie. - 22,4 milliards d euros Chiffre d affaires (CA) total Plus de collaborateurs dans plus de 100 pays - 5 % du CA dédiés à la R&D - Plus de 170 ans d histoire jalonnée d innovations et basée sur des marques leaders dans leurs domaines Développement durable : dire c est bien, faire c est mieux «Incarne le changement que tu voudrais voir dans le monde». Cette citation de Gandhi illustre parfaitement l engagement de Schneider Electric. Au-delà de son activité, l entreprise agit sur tous les fronts du développement durable : société, gouvernance et environnement. Parce qu il n est pas possible de progresser sans mesurer, Schneider Electric mesure ses performances grâce à un outil unique : le baromètre Planète et Société. L engagement de la société est reconnu au niveau international au travers de sa présence dans les plus grands indices de notation d Investissement Socialement Responsable (ISR). 15

16 Annexes > Temps de charge 16

17 > Quelle architecture de recharge choisir? 17

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