Alors que les constructeurs automobiles ne cessent d'améliorer les véhicules électriques, la plupart des regards se tournent vers la recharge des VE et son infrastructure, la partie cruciale de l'e-mobilité qui est encore à la traîne.
La révolution de l'e-mobilité arrive à grands pas.
Réussira-t-il ou échouera-t-il ?
Pour passer de la voiture à essence à la voiture électrique, les propriétaires de VE doivent pouvoir recharger leur véhicule de manière pratique et rapide.
Pour cela, le monde a besoin d'une infrastructure de recharge efficace pour les véhicules électriques.
Pour y parvenir, nous devons relever un certain nombre de défis.
Table des matières
- Qu'est-ce que l'infrastructure de recharge des véhicules électriques ?
- Les propriétaires de VE et l'anxiété liée à l'autonomie
- La recharge à domicile restera le numéro 1.
- Comment développer l'infrastructure de recharge des VE ?
- Le manque de points de recharge pour VE
- De combien de stations de recharge avons-nous besoin ?
- Le réseau électrique peut-il soutenir la révolution des véhicules électriques ?
- La gestion intelligente de la recharge des VE à la rescousse
- Technologie du véhicule au réseau (V2G)
- À propos du logiciel Tridens Smart EV Charge
Qu'est-ce que l'infrastructure de recharge des véhicules électriques ?
L'infrastructure de recharge des véhicules électriques comprend toutes les infrastructures et les équipements d'alimentation des véhicules électriques (EVSE) nécessaires pour fournir de l'énergie et recharger les véhicules électriques.
Le point central est la station de recharge, également appelée point de recharge pour VE ou chargeur pour VE. Une borne de recharge est connectée au réseau électrique, qui comprend la production d'électricité, le transport à haute tension vers les centres de charge et la distribution aux consommateurs, c'est-à-dire les bornes de recharge.
Une infrastructure de recharge pour VE ne doit pas être confondue avec un réseau de recharge, qui est un terme décrivant un groupe de stations de recharge dans une zone gérée par l'autorité compétente. EV CPO ou EMSP.
Les deux principaux défis d'une infrastructure de recharge des VE prête pour l'avenir sont la construction d'un nombre suffisant de stations de recharge au bon endroit et la mise en place d'un réseau électrique capable d'assurer un fonctionnement sans faille de ces stations.
L'infrastructure existante ne peut pas supporter le nombre de stations de recharge nécessaires à l'avenir, c'est pourquoi les logiciels de recharge intelligente des VE joueront un rôle crucial en aidant le réseau électrique à répondre à l'augmentation du nombre de stations de recharge.
Les propriétaires de VE et l'anxiété liée à l'autonomie
La principale raison qui s'oppose aux véhicules électriques que tout le monde utilise est l'inquiétude liée à la recharge. Le terme utilisé est L'anxiété liée à l'autonomie des VE. Il décrit la crainte d'une voiture dont le stockage d'énergie est insuffisant pour couvrir la distance prévue jusqu'à la destination prévue.
Comme nous l'avons déjà décrit dans notre blog sur Solutions de bornes de recharge pour véhicules électriquesCe ne sont pas les voitures qui sont en cause. La plupart des utilisateurs de VE ont une mauvaise expérience des véhicules électriques en raison des problèmes liés à l'infrastructure de recharge des VE.
Ainsi, pour que l'angoisse de l'autonomie ne soit plus la principale raison de s'opposer aux véhicules électriques, il faut se concentrer sur la construction d'une infrastructure de recharge appropriée et efficace pour les véhicules électriques.
La recharge à domicile restera le numéro 1.
Les études menées aux États-Unis et en Europe montrent qu'environ 80% de la conduite quotidienne s'effectue sur de courtes distances. En Allemagne, l'aller-retour moyen entre le domicile et le lieu de travail est de 32 km. C'est à peu près la même chose partout, dans le reste de l'UE, dans d'autres pays du monde et même aux États-Unis.
Même si nous doublons ce chiffre, la quasi-totalité des voitures électriques ayant une autonomie réelle d'au moins 100 kilomètres, la recharge à domicile peut satisfaire les besoins de la grande majorité des utilisateurs de VE.
Avec la recharge à domicile et de nombreux lieux de travail offrant également une recharge pour les employés, il serait simple de supposer que l'installation de quelques chargeurs le long des autoroutes suffirait à disposer d'une infrastructure de recharge efficace pour les VE.
Mais cette façon de penser est, en réalité, très erronée et discriminatoire. La taxation à domicile va de pair avec les personnes à hauts revenus - les propriétaires. Mais qu'en est-il de tous ceux qui ne disposent pas d'une place de parking privée ? Ou d'un garage ou d'un accès facile à un chargeur ?
Les chargeurs à domicile ou sur le lieu de travail sont généralement des chargeurs lents qui ne servent qu'à recharger pendant la nuit. Si l'e-mobilité veut s'adapter pleinement, il est essentiel de se concentrer sur l'accessibilité des chargeurs domestiques et publics pour le grand public, et non pour les propriétaires.
Pour cela, vous devez avoir un mélange de recharge à domicile, sur le lieu de travail et dans les lieux publics, la recharge dans les lieux publics offrant également la possibilité de se recharger à un coût aussi bas que celui dont bénéficient les propriétaires.
Comment développer l'infrastructure de recharge des VE ?
La recharge des VE peut prendre beaucoup de temps !
C'est pourquoi nous ne pouvons pas comparer l'infrastructure de recharge des VE et le ravitaillement des voitures à moteur à combustion interne "normales".
La recharge des VE est différente et nécessite un état d'esprit et une géographie différents de ceux du "ravitaillement" des véhicules électriques.
L'adoption des véhicules électriques sera pleinement réussie lorsque l'infrastructure de recharge des VE répondra aux critères suivants :
- tous les propriétaires auront la possibilité d'installer des chargeurs à domicile pour recharger leurs voitures électriques pour un usage quotidien
- tous les lieux de travail seront équipés de chargeurs de VE. Les employés pourront ainsi facilement recharger leur véhicule et se rendre au travail et en revenir sans avoir à se soucier de l'autonomie.
- tous les habitants des zones résidentielles auront accès à des chargeurs publics où ils pourront se recharger pendant la nuit à un prix modique
- tous les lieux où les gens restent plus longtemps, comme les centres commerciaux, les restaurants ou les centres-villes, permettront aux conducteurs de recharger leur VE
- sur tous les grands itinéraires, il sera possible de procéder à une recharge rapide ou ultrarapide pour les voyageurs effectuant de longs trajets.
Comme nous l'avons vu plus haut, il n'existe pas de stratégie unique pour développer l'infrastructure de recharge des VE ni de solution unique.
Le développement se fera dans différentes directions, mais avec un seul objectif : la création d'une infrastructure de recharge efficace pour les véhicules électriques, avec un système de recharge intelligent et des réseaux électriques intelligents. Il s'agit de la création d'une infrastructure de recharge efficace pour les véhicules électriques, avec une recharge intelligente des véhicules électriques et des réseaux électriques intelligents.
Le manque de points de recharge pour VE
La recharge à domicile et la recharge sur le lieu de travail sont deux défis assez faciles à relever. Les stations de recharge doivent devenir abordables et les gouvernements doivent offrir des subventions ou des avantages fiscaux. Les propriétaires et les entreprises n'auront alors plus aucune raison de ne pas installer de chargeurs de VE.
Comme nous l'expliquons dans notre blog sur l'investissement dans la recharge des VE et dans l'amélioration de l'efficacité énergétique des véhicules. Modèles d'entreprise pour la recharge des véhicules électriquesLes centres commerciaux, les restaurants et les hôtels reconnaîtront également la valeur ajoutée que les chargeurs de VE peuvent apporter en améliorant l'expérience des clients. On peut raisonnablement supposer qu'ils augmenteront également le nombre de leurs points de charge pour VE.
Ainsi, pour les gouvernements et les industries, l'objectif principal sera de construire davantage de stations de recharge publiques ou de réseaux de recharge dans des zones où le grand public pourra les utiliser au lieu de les recharger à domicile.
L'une des solutions consiste à inclure des stations de recharge dans les projets immobiliers. Nous avons déjà assisté à la mise en place de lois prévoyant l'installation obligatoire de bornes de recharge dans les nouveaux lotissements.
Selon diverses sources, la plupart des gouvernements iront dans ce sens.
Avec l'augmentation du nombre de véhicules électriques, la recharge des véhicules électriques devient également intéressante pour les investisseurs. C'est pourquoi de nouveaux réseaux publics voient le jour un peu partout. Cependant, il y a une chose dont il faut tenir compte lors de la planification ! Il s'agit de l'écart actuel entre la densité des stations de recharge dans les zones urbaines et rurales.
La solution la plus probable pour les longs trajets est de planifier un voyage en utilisant des chargeurs publics rapides dans les restaurants et les hôtels. Si cela n'est pas possible, les conducteurs peuvent utiliser des superchargeurs placés stratégiquement le long des autoroutes, le plus souvent dans des stations-service existantes.
De combien de stations de recharge avons-nous besoin ?
En apparence, tout va bien pour la révolution de l'e-mobilité !
D'après des études récentes, les Statistiques sur les ventes de voitures électriques et les statistiques sur la croissance des stations de recharge publiques pour VE, les chiffres augmentent. Mais cette augmentation est-elle assez rapide ?
Les propriétaires et les lieux de travail construiront leurs stations de recharge. Les différentes entreprises commerciales en construiront également pour attirer davantage de clients.
Les stations-service installeront également des chargeurs pour faire face à la baisse de la demande d'essence.
Les gouvernements établiront des plans de financement avec des projets de loi sur l'infrastructure des véhicules électriques afin d'étendre les réseaux de recharge publics.
Il semble donc que rien ne puisse s'opposer à l'adoption des véhicules électriques.
Comme d'habitude, si l'on plonge plus profondément sous la surface, ce n'est pas si simple, et certains des chiffres qui prévoient le nombre de stations de recharge dont nous aurons besoin à l'avenir sont vraiment stupéfiants.
De nombreux rapports montrent déjà que l'encombrement autour des stations de recharge pour VE est important dans les régions où les VE sont très répandus. Mais ce n'est rien comparé à ce que nous pourrions voir à l'avenir.
La demande de bornes de recharge publiques pour VE en chiffres
Une étude américaine réalisée par l Laboratoire national des énergies renouvelables estime qu'il faut 3,4 stations de recharge rapide et 40 stations de recharge de niveau 2 pour alimenter 1 000 VE.
Le Brattle Group est une société de conseil en économie. Le groupe projet qu'il pourrait y avoir 35 millions de VE rien qu'aux États-Unis d'ici 2030. Quel est le nombre de stations de recharge publiques nécessaires à cette fin ? Près de 2 millions de chargeurs publics. Cela signifie que 380 chargeurs de VE doivent être installés chaque jour au cours des neuf prochaines années !
La situation en Europe est encore plus alarmante !
A étude réalisée par EY-Eurelectric montre que d'ici 2035, 130 millions de véhicules électriques pourraient circuler dans les rues d'Europe. Par conséquent, nous aurons besoin de 65 millions de chargeurs pour les alimenter !
Environ 85 % seront installés dans des zones résidentielles et 4 % sur les voies publiques.
Les plus récents Plan directeur européen sur l'infrastructure de recharge des véhicules électriques montre que rien que dans l'UE, jusqu'à 6,8 millions de points de charge publics seront nécessaires d'ici à 2030.
Si l'on considère les chiffres de ce point de vue, on constate rapidement que le rythme actuel de développement de l'infrastructure de recharge des VE est loin d'être assez rapide pour soutenir cette croissance des véhicules électriques.
Le réseau électrique peut-il soutenir la révolution des véhicules électriques ?
La question qui se pose avec acuité lorsqu'on parle de la révolution des véhicules électriques est de savoir si les réseaux électriques existants peuvent supporter cette croissance du nombre de véhicules électriques.
La réponse courte est "pas sans investir dans l'infrastructure du réseau électrique".
Chargement intelligent des VE : Exploiter tout son potentiel
Les stations de recharge, en particulier les chargeurs rapides, peuvent consommer de grandes quantités d'énergie. Par conséquent, le réseau avec les transformateurs, les sous-stations et les lignes de transmission devra être mis à niveau dans de nombreux cas.
Le groupe Brattle conclut que d'ici 2030, les États-Unis devront investir entre $75 et $125 milliards d'euros pour desservir leurs 20 millions de VE.
EY-Eurelectric affirme que le réseau électrique européen peut supporter environ 100 millions de véhicules électriques. Dans le même temps, on prévoit que d'ici 2035, l'UE comptera 130 millions de VE.
Mais qui paiera pour ces améliorations ? La solution la plus simple serait d'augmenter le prix global de l'électricité. Mais ce serait aussi une mesure très injuste puisque tout le monde paierait le coût de la "révolution des véhicules électriques".
Si les améliorations sont calculées dans le prix de la recharge, il s'agira également d'un pas dans la direction opposée. L'augmentation du coût de la recharge rendra moins attrayant le passage du moteur à combustion interne aux VE.
Si ce n'était pas le cas auparavant, il est clair aujourd'hui que le développement de l'infrastructure de recharge des VE et l'ensemble de la révolution des VE sont confrontés à d'importants défis qu'il convient de relever.
La gestion intelligente de la recharge des VE à la rescousse
La clé pour rendre le réseau électrique plus stable est la suivante Chargement intelligent des VE. Il s'agit d'une gestion intelligente de la recharge des véhicules électriques qui ne déstabilise pas le réseau électrique et ne le surcharge pas.
Si un véhicule électrique est branché sur un chargeur standard, il prendra l'énergie nécessaire à sa charge sur le réseau jusqu'à ce qu'il soit complètement chargé. Si tous les propriétaires de VE agissent de la sorte, disons le soir, il est presque certain que le réseau électrique sera surchargé.
La gestion intelligente de la recharge communique avec le réseau (compagnie d'électricité), l'opérateur du point de recharge (CPO) et la batterie de la voiture.
Cette communication permet d'optimiser la charge en termes de EV Équilibrage du réseau avec l'écrêtement des pointes, Équilibrage de la charge des VEet gestion dynamique de la charge des VE.
Il en résulte que les CPO et les fournisseurs d'électricité peuvent satisfaire les demandes d'énergie sans investir dans l'installation ou les composants du réseau électrique.
La recharge intelligente dans Praxis
Illustrons-le par un cas pratique. Dans un quartier résidentiel, 100 utilisateurs commencent à charger leur voiture électrique le soir. S'ils ne disposent pas d'un système de recharge intelligent, ils rechargeront tous à pleine puissance jusqu'à ce que leur batterie soit pleine. La charge ne se fera que dans les premières heures de la nuit.
Grâce à la recharge intelligente, les utilisateurs peuvent indiquer qu'ils ont besoin que leurs véhicules soient rechargés jusqu'à 7 heures du matin. Le système de gestion des stations de recharge intelligentes pour VE, basé sur l'informatique en nuage, répartira automatiquement et en temps réel la puissance de charge entre les véhicules. Il le fera en fonction des pics et des creux de la demande d'énergie et de l'état du réseau électrique.
Toutes les voitures seront complètement chargées dans la matinée sans trop solliciter le réseau.
En liaison avec le système de facturation des VE des fournisseurs de services de mobilité électrique, les utilisateurs peuvent choisir des plans de facturation variables pour la recharge.
S'ils ont besoin de recharger rapidement, ils paieront plus cher. En revanche, s'ils utilisent la recharge intelligente optimisée, ils peuvent recharger à moindre coût.
La gestion intelligente de la recharge répond aux critiques qui affirment que les réseaux électriques auront besoin d'investissements importants pour adopter la révolution des véhicules électriques, sous peine d'être confrontés à des scénarios apocalyptiques.
Technologie du véhicule au réseau (V2G)
Les véhicules électriques sont équipés de batteries performantes. Si l'on multiplie ce chiffre par les 100 millions de véhicules électriques prévus à l'avenir, ces batteries offrent une capacité de stockage d'énergie considérable. La compatibilité du stockage est cruciale pour les futurs réseaux électriques, car l'énergie renouvelable est extrêmement volatile et connaît de nombreux pics et creux de production.
C'est là qu'un nouveau concept de V2G (Vehicle To Grid) promet un grand potentiel et une opportunité pour les VE de participer à l'équilibre du système.
Il s'agit d'un concept qui prévoit que les utilisateurs chargeront leur voiture lorsqu'il y a beaucoup d'énergie disponible et la restitueront à partir de la batterie lorsque l'approvisionnement sera faible.
Il s'agit d'un concept de "facturation à bas prix et de vente à prix élevé", pour dire les choses très simplement.
Nous avons abordé la technologie V2G, son concept, son potentiel et les préoccupations des utilisateurs dans notre blog sur le thème Tendances du secteur de la recharge des VE.
À propos du logiciel Tridens Smart EV Charge
L'avenir des véhicules électriques et de l'e-mobilité est plein de défis, mais chez Tridens, nous sommes convaincus qu'il est possible de les relever. C'est pourquoi Tridens a développé Logiciel Smart EV Charging. Il peut relever ces défis et offrir un avenir radieux à la révolution des véhicules électriques.
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