Et si les voitures électriques devenaient des batteries mobiles capables de prélever et d’injecter de l’électricité sur le réseau ? C’est la possibilité qu’offre le « Vehicle-to-Grid », littéralement « du véhicule au réseau ».
Nous vous avions déjà parlé des avantages que représentent les véhicules électriques pour le réseau et spécifiquement du V2G dont le caractère « bidirectionnel » permet des échanges dans les deux sens. Actuellement, la majorité des modèles sur le marché sont unidirectionnels («V1G») et sont donc incapables de décharger leur batterie pour alimenter le ménage ou le réseau. Mais cela pourrait bien changer avec l’intérêt croissant des fabricants automobiles pour le V2G étant donné l’opportunité que cela représente, tant pour le propriétaire du véhicule que pour le réseau électrique.
Mise en situation
Il est 18h30, vous rentrez à la maison et branchez votre voiture électrique à la borne de recharge.
Avec un véhicule V1G, la charge commencerait immédiatement, juste au moment où le réseau est déjà fort sollicité, du fait que tout un chacun rentre chez soi et allume des appareils électriques. C’est le pic de consommation de fin de journée pendant lequel l’électricité coûte le plus cher à produire, et émet le plus de CO2 à cause d’une sollicitation des centrales à gaz.
Avec un système V2G et son application smartphone, vous pourrez gérer la charge/décharge de votre véhicule électrique en indiquant son état de charge actuel et celui désiré pour sa prochaine utilisation en en précisant la date et l’heure. Après cela, vous ne vous occupez plus de rien : la voiture alimentera l’habitation en électricité. Cette gestion vous permettra de réaliser des économies tout en réduisant la pression sur le réseau électrique. En effet, une fois le pic de consommation passé, le véhicule chargera à des moments où l’électricité est bien moins chère, voire gratuite s’il attend et que l’électricité provient de vos panneaux photovoltaïques.
Pour autant qu’un tarif dynamique soit accessible (comme c’est déjà le cas en Flandre), il sera également possible de revendre de l’électricité sur le réseau lorsque celui-ci en aura besoin. Un véhicule électrique dispose d’une grande capacité de batterie (entre 50 et 100 kWh) en comparaison des besoins journaliers d’un ménage (autour de 10 kWh pour une consommation annuelle de 3500 kWh), ce qui lui permet d’alimenter, toute une nuit, le ménage en électricité.
L’intérêt du V2G pour le réseau électrique
On l’aura compris, le V2G représente une grande opportunité pour le réseau car les batteries de ces véhicules seront en mesure d’absorber les excès de production sur le réseau (par exemple, lors du pic de production solaire) et d’alimenter celui-ci lorsqu’il en est en manque (par exemple, lors du pic de consommation en fin de journée).
Une flexibilité qui pourrait être mise à disposition du réseau, moyennant une rémunération de son gestionnaire. Cela se fait par l’intermédiaire d’un fournisseur de services de flexibilité (Flexibility Service Provider) qui gère un portefeuille d’actifs flexibles (c-à-d des batteries ou tout appareil électrique qui peut offrir de la flexibilité). Il peut, à tout moment, mobiliser une partie de ces appareils pour répondre aux besoins du réseau.
A ce jour, seule la flexibilité au niveau du réseau national belge (Elia) est déjà mature, mais dans le futur, la flexibilité locale (ou « basse tension ») est amenée à se développer pour répondre aux enjeux des gestionnaires de réseau de distribution (SIBELGA, ORES, Fluvius, RESA, …). Bien que les défis soient différents, les deux niveaux ont besoin de plus de flexibilité. Des garde-fous seront nécessaires pour que le pilotage d’actifs flexibles nationaux veille à ne pas créer d’écart de tension sur le réseau de distribution.
Aspects techniques du V2G
Les véhicules électriques V2G nécessitent une borne de recharge homologuée et, jusqu’ici, seules trois marques ont obtenu cette homologation. La technologie est donc disponible bien qu’encore à ses débuts.
Alors, pourquoi le V2G n’est-il pas en plein essor ? Pour l’instant, l’obstacle majeur est l’harmonisation des protocoles de communication entre les véhicules, les bornes et les acteurs de marché en mesure de piloter le véhicule pour contribuer à l’équilibrage du réseau. Récemment, la norme ISO15118 a été définie et facilite la communication de données et l’identification des véhicules, ce qui fera progresser le V2G.
Impact sur la durée de vie de la batterie
Bien que les fabricants automobiles ne donnent pas encore de garantie sur la durée de vie de la batterie lorsqu’elle est utilisée pour un usage V2G, l’impact sur la durée de vie est considéré comme très limité. Le V2G utilise un courant de faible intensité comparé à l’intensité nécessaire pour faire accélérer la voiture, ce qui implique une très faible détérioration des cellules.