Borne de parking Schneider
mode 3 (AC) 3 à 22 kVA.
Certification ZE Ready
Connecteur type 3 côté infrastructure : conforme à la NFC 15-100 car possédant des éclisses de protection
les utilisateur embarqueront un cordon avec une fiche type 3 relié à la fiche véhicule en type 1 ou 2 dans le cas de la charge en mode 3
Prise de charge SMART FORTWO électrique :
type 2 côté voiture
Quickdrop : station d'échange de batterie minute (projet Better Place).
Borne de recharge rapide Schneider mixte
mode 3 (AC) 43 kVA
mode 4 (DC) 50 kVA
Prises de charge Nissan LEAF :
- CHAdeMO : charge rapide en continu (gauche)
- type 1 charge normale en alternatif monophasé 230V (droite)
Câble de branchement mode 3 avec prise de type 1 (côté véhicule) et type 3 côté infrastructure
La recharge d'énergie d'un véhicule à moteur thermique consiste à remplir son réservoir de combustible. Cette courte durée à laquelle sont habitués les utilisateurs est de l'ordre de quelques minutes au plus.
Charge à domicile :
L'un des problèmes auxquels sont confrontés les concepteurs de véhicules électriques réside dans le temps de recharge électrique de la batterie. En effet, une prise de courant classique de 16A ne permet de délivrer que 3 kW au plus. Or une batterie de véhicule électrique embarque au minimum une énergie de 20 kWh, ce qui correspond à une charge en 5h. Le risque d'incendie d'une installation électrique défectueuse étant non négligeable, le courant de charge sur une prise de courant "classique" (mode de charge 2) a été dans un second temps limité à 8A ... Ce qui implique un temps de recharge complete de 8 à 10h. En pratique, la voiture à charger le soir est rarement complètement vidée (kilométrage quotidien moyen en France = 34 km pour une autonomie de 120 à 180 km pour les véhicules du marché).
Pourquoi Renault préconise la pose d'une borne (wallbox) :
1. Charge 16 A / 3.6 kVA assurée avec un connecteur spécifique prévu pour délivrer ce courant sur des durées longues. Le temps de charge est donc abaissé à 5h (au lieu de 10h sur une prise classique).
2. Manipulation du cordon mode 3 au quotidien infiniment plus agréable et fonctionnelle que celle du cordon mode 2 (prise classique et lourd boitier qui tire sur le câble).
3. Installation 100% sécurisée et fonctionnelle car effectuée par un installateur ayant le "label ZE Ready". Aucun risque d'incendie ni de déclenchement intempestif.
Il est clair que l'investissement d'une borne (1000€ posée) en plus du véhicule est un double frein pour l'utilisateur, en premier lieu à cause du surcoût (le VE reste rentable pour autant). De plus, l'acte d'achat en concession est assorti d'une étape d'installation donc d'attente de quelques jours pour bénéficier pleinement de son véhicule... C'est le prix à payer une bonne fois pour toute si on veut utiliser un VE au quotidien et dans la durée.
Charges Rapides :
Plusieurs possibilités de charge existent pour le véhicule électrique :
- recharge rapide en courant continu 50kVA (mode 4), privilégiée par PSA, les constructeur japonais et allemands, avec une prise de type CHADEMO.
- recharge rapide en tensions triphasées 400V/ 43kVA (mode 3), privilégiée par RENAULT. Ce mode de charge mis en avant par l'EV plug ALLIANCE (Schneider Electric, Legrand et Scame...), permet de décliner cette charge à 22kVA (charge accélérée), ce qui permettrait de descendre à moins d'une heure pour une recharge complète. Ce mode de charge est identique jusqu'à 3 kVA. Plus d'informations...
- échange de batterie en 2mn dans une station service type BETTER PLACE. Un nombre suffisant de batteries permettra en outre de recharger celles ci-ci quand la demande du réseau est faible, donc a priori avec des sources d'énergie peu polluantes. L'inconvénient : mettre en place cette infrastructure lourde, trouver et convaincre des partenaires puis imposer ce standard. Renault, qui a développé le système QUICKDROP sur les Fluence, a rejoint BETTER PLACE en Israel et au Danemark.
- utilisation d'hydrogène comme source d'énergie dans une pile à combustible (PAC). On se replacera dans ce cas dans le cas d'une recharge de carburant. De plus l'hydrogène peut faire l'objet d'une production décentralisée, et d'un stockage d'énergie renouvelable intermittente. Cette technologie qui sera disponible d'ici à 2020, n'a pas surmonté encore tous les obstacles, notamment en termes de coût, d'architecture, mais surtout de rendement : 24% sur toute la chaîne s'il est synthèétisé à partir de l'électrolyse de l'eau. Cette solution, privilégiée initialement en Allemagne, ne sera pas adoptée en France. En effet, avec une production d'énergie électrique fortement décarbonnée et une forte expertise dans le domaine de l'électrotechnique, la recharge de batterie restera la solution privilégiée.
Dans le cas cas d'un déploiement massif des Véhicule Electriques, le réseau actuel ne pourra pas supporter des charges non optimisées. L'augmentation d'énergie supplémentaire serait inférieure à 0.4% par million de voitures supplémentaires. Le problème se pose en fait en termes de puissance appelée au réseau : 1 million de véhicules en charge rapide appelleraient jusqu'à 50 GW, alors que le pic historique de puissance appelé est de 103 GW en France (pour un parc de production total de 123 GW)... La charge devra nécessairement être "intelligente", et passera à terme par le dépoiement du smart grid... ou ne passera pas. Le projet MOVE and Pure de la CNR ou les fonctionnalités "MyZEinter@ctive" proposées sur La Renault ZOE vont dans ce sens.
Le pilotage de la charge, consistera :
- à différer ou ralentir (dans la mesure du possible) celle-ci en cas de pic de demande sur le réseau. Cela évitera en particulier de faire appel aux centrales à énergie fossile très polluantes et dégrandant le bilan CO2 du VE.
- à l'accélérer celle-ci si le réseau dispose d'un excédent d'énergie propres (beaucoup de vent par exemple).
En effet, il existe une marge pour un VE branché par exemple à 19h, et totalement rechargé le lendemain à 7h00 : la charge dure 6h sur une plage de 14h...
Dans un second temps, la capacité de stockage des batteries pourra être mise à contribution pour effacer un pic de demande d'énergie limité dans le temps, et permettant ainsi de moins polluer. C'est l'objectif poursuivi par BETTER PLACE/Quickdrop, mais aussi le principe du Véhicule to Grid (V2Grid).
Bornes et modes de charge
Réalisations