Lors des Journées AVEM de l’électro-mobilité, une table ronde a été consacrée à la recharge des véhicules électriques avec des énergies locales et renouvelables. Outre les interventions de Paul Kaaijk de l’ADEME et de Benoit Duval de SAP Labs France sur certaines expérimentations concernant l’utilisation du photovoltaïque dans la recharge, Yann Bidault du SyME05, le syndicat d’énergie du département des Hautes-Alpes, a présenté le projet innovant de l’ombrière de Baratier. Désormais opérationnel, ce projet utilise non seulement des panneaux solaires pour alimenter une borne de recharge rapide, mais il a également recours à des batteries de seconde vie de véhicules électriques dans des fonctions de stockage. Avec les technologies mises en œuvre, la borne implantée sous l’ombrière de Baratier constitue également une avancée vers le smart charging. Une recharge intelligente dont profiteront à terme les usagers du réseau eborn, qui compte actuellement 700 bornes réparties sur 7 départements situés principalement sur l’axe rhodanien.
Les objectifs du projet
Les Hautes-Alpes sont un département classé en péninsule électrique ce qui incite le SyME05 à déployer des solutions innovantes pour renforcer l’autonomie énergétique du département. Ayant reçu en 2014 la compétence « Infrastructure de Recharge pour Véhicules Electriques », le syndicat a déjà implanté 80 bornes dans le département et développe une série d’actions pour assurer aux véhicules électriques une énergie propre, éviter les renforcements de réseau et promouvoir les comportements intelligents. Réalisée dans le cadre du projet Flexgrid sur les réseaux électriques intelligents, l’expérimentation de l’ombrière de Baratier, située sur une aire de covoiturage entre Embrun et la station de ski des Orres, constitue son action la plus emblématique. Lors de son intervention, Yann Bidault a présenté les objectifs de ce site pilote visant à fournir une capacité de charge en mode rapide à deux véhicules simultanément. Un objectif écologique avec une borne alimentée principalement par une énergie verte produite à l’aide de panneaux solaires, mais aussi économique puisque cette solution évite de devoir renforcer le réseau d’électricité pour répondre aux besoins des utilisateurs de véhicules électriques.
L’apport des panneaux solaires
Dans un département dont la production d’électricité est relativement limitée, le recours à des panneaux solaires pour alimenter les bornes de recharge apparaît particulièrement pertinent. En effet, dans les Hautes-Alpes, la charge des véhicules électriques sans compensation de production d’énergie renouvelable, représenterait 12% de production supplémentaire sur les réseaux de distribution d’électricité. Une charge insoutenable sans de lourds investissements en matière d’infrastructures, d’autant plus que le nombre de véhicules électriques va croître fortement dans les prochaines années. D’un point de vue technique, l’ombrière de Baratier comprend sept structures porteuses de 40 modules photovoltaïques, soit 280 modules au total pour une puissance installée de 93,6 kW. Une puissance suffisante pour répondre à l’essentiel des besoins car les statistiques du réseau eborn montrent que la grande majorité des recharges s’effectuent en journée lors des périodes d’ensoleillement. Pour garantir la continuité et la qualité du service, la borne conserve toutefois la possibilité de faire appel au réseau d’électricité mais en limitant le soutirage à 30 kW. Par ailleurs le dispositif est également doté d’un système de stockage.
Du stockage avec des batteries de seconde vie
Pour répondre notamment aux besoins de charges nocturnes ainsi qu’aux forts appels d’intensité, l’ombrière de Baratier est dotée d’un système de stockage équipé de batteries de seconde vie. Des batteries qui ne fonctionnent plus qu’à 80% de leurs capacité après 8 ans d’utilisation, mais qui peuvent parfaitement être utilisées pour du stockage stationnaire. Reconditionnées, les batteries de seconde vie fournissent à Baratier une capacité de stockage de 42 kWh. Un dispositif oriente par ailleurs le flux énergétique en fonction des besoins. Il redistribue le surplus de production solaire sur les batteries ou sur le réseau quand celles-ci sont pleines. Avant de passer à l’étape du recyclage, l’utilisation pour le stockage de batteries de seconde vie peut s’avérer être une bonne solution du point de vue du cycle de vie mais aussi pour l’environnement. Surtout en raison de la croissance très importante, attendue à l’horizon 2025, du nombre de véhicules électriques arrivant à 7 ou 8 ans d’âge. Cette solution doit cependant encore prouver sa viabilité économique. Pour l’instant, en l’absence de véritable process industriel, le coût de ces batteries de deuxième génération reste très onéreux. Ainsi, sur l’opération de l’ombrière de Baratier, sur un budget global de 428 000 euros, le coût du stockage s’est élevé à 60 000 euros, ce qui est tout de même cher pour une capacité de 42 kWh.
Une avancée vers le smart charging Les autres surcoûts liés à cette opération exemplaire proviennent de la nécessité d’une intégration totale dans le paysage, obtenue grâce à la construction d’une structure magnifique en bois des Alpes. Il a également fallu réaliser un grand nombre d’études sur le management de l’énergie afin que ce dispositif innovant puisse fonctionner parfaitement. L’opérateur du réseau eborn, le groupe SPIE a ainsi développé un système d’hypervision des charges et du pilotage d’énergie du système. Un développement qui constitue une avancée vers la recharge intelligente. Le système permettra en effet l’adoption d’une tarification dynamique incitative de la recharge en fonction du réseau électrique (pics de consommation, niveau de décarbonation de l’énergie fournie). Ainsi, un usager acceptant de différer la recharge de son véhicule aux périodes favorables bénéficiera d’avantages financiers et sera pleinement actif dans la démarche vertueuse mise en place par le SyME05 en faveur de la transition énergétique.
INFOS
SyME05
ZA grande île Nord
05230 CHORGES
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