Véhicules Électriques : Enjeux énergétiques et développement des services de données

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1 Conférence AGRION du 26 septembre 2013 Véhicules Électriques : Enjeux énergétiques et développement des services de données Directeur de projets Président du conseil de GIREVE gilles-id.bernard@erdfdistribution.fr T. :

2 2 millions de véhicules électriques (tout électriques ou hybrides rechargeables) c'est ~ 7 % du parc français de véhicules légers, 1 à 2% de la consommation totale d'électricité, 5 à 10% de la pointe nationale de puissance actuelle, si tous les véhicules se rechargent en même temps à 19h. Potentiellement bien plus de 10% de la puissance sur une installation électrique d'immeuble ou un réseau local. un scénario réaliste dont la consommation d'électricité peut être couverte par les moyens actuels, mais avec un impact sensible sur l'équilibre offre/demande de puissance et sur l'économie des réseaux électriques. 2

3 Gérer les appels de puissance La conjonction de nombreuses recharges de véhicules avec les autres besoins de consommation a un impact économique et environnemental important : en moyenne nationale : besoin de centrales de production "de pointe", coûteuses et productrices de CO2 en moyenne régionale ou locale : besoin de renforcer des ouvrages de réseaux. Parallèlement, la transition énergétique conduit à un fort développement de la production renouvelable locale, très fluctuante. Les recharges des véhicules électriques doivent être gérées pour répondre aux besoins des utilisateurs tout en contrôlant la puissance instantanée, en fonction : des autres consommations et de la production locale d'énergie renouvelable. 3

4 La "recharge intelligente" : interaction entre les réseaux (distribution publique et réseau privé) et la puissance de la recharge, en fonction des consommations et des injections locales. Véhicules électriques Modulation possible de l'instant de recharge Modulation de la puissance, à la baisse ou à la hausse Réinjection potentielle sur le réseau intérieur. Énergies renouvelables Variabilité instantanée fonction de la situation climatique, sans relation avec les besoins. Une complémentarité à exploiter. MT Consommation locale Puissance de réseau Injection d'énergie Puissance disponible au point de charge (kw) BT La recharge intelligente peut demander au véhicule de réinjecter l'énergie dans le réseau du client (G2V).

5 Exemple d'adaptation possible de l'architecture actuelle des réseaux aux nouveaux enjeux. Réseau de distribution Réseau du client Gestionnaire du réseau Point de livraison MID STA GPM Gestionnaire d'énergie PDC PDC PDC autres usages, production, stockage Profil de charge du véhicule V2H

6 Exemple de mise en œuvre holistique par ERDF pour la recharge des flottes d'entreprise Motivation et formation du personnel. Service exploitant Profils de missions (circuit, charge transportée, etc.) Gestionnaire de flotte Bilan : Performance des services Efficacité énergétique CO2 Bilan environmental Retour d'expérience Attribution d'un VE ou VT. Gestionnaire du bâtiment : énergie et points de charge. Charge électrique du VE Réalisation de la mission Travaux R&D sur VE 15/11/2012 6

7 Pour réussir l'électro-mobilité, les voitures électriques et les bornes de recharge ne suffisent pas! L'autonomie est insuffisante Où est la station-service? La recharge est trop longue! C'est compliqué! Un développement des services numériques pour libérer le conducteur de ses inquiétudes. Des solutions communes pour que ces services soient "sans frontière". GIREVE, plateforme d'échanges de données pour tous les opérateurs. Au-delà de cette limite, vous ne pourrez plus accéder aux bornes de charge! Des standards d'interfaces pour toutes les bornes et toutes les centrales de gestion. 7

8 Un développement de services avec de multiples opérateurs Gestionnaire de services de recharges XX Gestionnaire Gestionnaire de services de services de recharges de recharges XX XX Gestionnaire de services de recharges YY Gestionnaire Gestionnaire de services de services de recharges de recharges YY YY mobilité ZZ mobilité ZZ mobilité ZZ mobilité au sens large : tout opérateur qui vend un service d'accès "sans frontière" aux infrastructures, avec ou sans le véhicule. GIREVE : une organisation de gestion des échanges de données, pour une itinérance sans frontière quels que soient les opérateurs d'infrastructures et de services de mobilité.

9 Interopérabilité européenne Recharges Etc. E-Laad Recharges PdC PdC PdC Mobilité PdC PdC PdC Etc. HUBJECT GIREVE Recharges Recharge Mobilité Recharges PdC PdC PdC Points de Charge Points de Charge Points de Charge PdC PdC PdC MOBI-e FITSA Etc. 2/9/2013 9

10 Instauration de normes d'échanges de données entre objets de l"écosystème. GIREVE Opérateur de recharge Protocole Hubject/OICP? Travaux emi3, CEI? Opérateur de mobilité Protocole OCPP? Travaux emi3, CEI : - Modèle de données Protocole propriétaire constructeur auto Système embarqué de l'opérateur Totem, Point de charge CEI > CEI Communication au contact - communication à courte distance Véhicule ou Utilisateur SI & T intégrés dans le VE ou Système utilisateur (GPS, smartphone ) ou Saisie manuelle sur IHM de la borne N.B. : envisager aussi une communication directe entre smartphone et véhicule. 10

11 Interopérabilité des bornes : une évolution à conduire par paliers, à maille locale, nationale et européenne. 1. Dans l'immédiat, une solution disponible : L'utilisateur paye le prix de service (inclusion dans le prix du stationnement par exemple) au gestionnaire de chaque borne : soit par paiement monétique ou bancaire au cas par cas, soit par abonnement auprès de l'opérateur de service de recharge contre remise d'une carte RFID qui lui est propre. 2. À terme, ouverture de services "sans frontière" (abonnement "Région", "France", "Europe" ) : L'utilisateur souscrit un abonnement qui lui donne accès à toutes les bornes partageables de tous les opérateurs de services de recharges. Dès les premières installations de bornes, une solution interopérable : Des bornes communicantes avec une centrale de gestion. Une organisation locale et nationale pour s'enregistrer dans GIREVE. GIREVE : Groupement pour l'itinérance des Recharges Électriques de Véhicules. 11

12 Merci de votre attention 12