STRATÉGIE DE MATIÈRE DE DURABILITÉ
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Pour rendre la mobilité électrique conviviale et donc adaptée au plus grand nombre également pour les trajets de longue distance, l’entreprise IONITY co-fondée par Volkswagen met en place un réseau de stations de recharge rapide en Europe: les «stations HPC» (High Power Charging) ainsi nommées. Elles offrent une puissance de recharge jusqu’à 350 kW. Environ 500 stations avec 2400 points de recharge existent déjà dans toute l’Europe, la majeure partie d’entre-elles étant situées sur les aires de repos d’autoroute. L’objectif est d’ouvrir dans un premier temps 400 stations de recharge qui fournissent du courant issu à 100% d’énergies renouvelables. Pendant que la conductrice ou le conducteur peut faire une pause d’une durée normale dans l’aire de repos, la batterie de la voiture électrique peut être alimentée en grande partie avec de la nouvelle énergie.
De par son engagement, Volkswagen poursuit le même objectif que les autres fournisseurs: permettre une recharge simple, à tout moment et partout. Bientôt, aucun utilisateur de voiture électrique ne devra plus se poser de questions sur l’accessibilité de la prochaine station de recharge ou l’autonomie de son véhicule. Volkswagen rend ainsi les voitures électriques pratiques au quotidien pour différentes utilisations, sort la mobilité électrique du marché de niche et fait d’elle la technologie de masse du futur.
Elli qui signifie en abrégé «Electric Life», aimerait rendre la vie avec l’électricité simple, fiable et sans soucis: que ce soit lors de déplacements, á domicile et lors de la production d’électricité. Pour ce faire, une attention particulière est apportée aux solutions intelligentes, à la praticité, à la sécurité et à l’écologie. Elli est une marque du groupe Volkswagen. Elle élabore des solutions pour les personnes privées et les entreprises aux multiples interfaces de la mobilité électrique et de la transition énergétique. Elli donne accès à plus de 550 000 bornes de recharge publiques dans toute l'Europe.
La multitude de types de prise porte à première vue à confusion. Mais lorsqu’on y regarde de plus près, il apparaît rapidement qu’il existe en fait différents systèmes pour le domicile et les déplacements. Celui qui recharge son véhicule à domicile, peu importe comment, a obligatoirement besoin d’un disjoncteur de protection à courant de défaut qui doit être installé par un professionnel.
Pour la recharge à domicile:
Les prises industrielles CEE ainsi nommées supportent une charge thermique et mécanique supérieure. La prise CEE-16 rouge permet une recharge en triphasé pouvant atteindre 11 kW.
En Suisse, on rencontre le plus souvent le Combined Charging System, que les constructeurs automobiles américains et européens privilégient. Au début, le système de recharge rapide fournissait une puissance de 50 kW. Aujourd’hui, on rencontre souvent un système de 150 kW en Suisse. Là encore, une augmentation de la puissance jusqu’à 350 kW est prévue. Le nom vient du fait que le système accepte des recharges en courant alternatif et en courant continu. Une prise de type 2 est prévue pour le courant alternatif et deux pôles de prise séparés nommés Combo 2 sont disponibles pour le courant continu. Une seule prise est requise pour prélever du courant.
Pour la recharge lors des déplacements:
en Suisse, on rencontre le plus souvent le Combined Charging System, que les constructeurs automobiles américains et européens privilégient. Au début, le système de recharge rapide fournissait une puissance de 50 kW. Aujourd’hui, on rencontre souvent un système de 150 kW en Suisse. Là encore, une augmentation de la puissance jusqu’à 350 kW est prévue. Le nom vient du fait que le système accepte des recharges en courant alternatif et en courant continu. Une prise de type 2 est prévue pour le courant alternatif et deux pôles de prise séparés nommés Combo 2 sont disponibles pour le courant continu. Une seule prise est requise pour prélever du courant.
la prise de type 2 triphasée utilisée pour la recharge en courant alternatif est la plus répandue en Suisse et dans le reste de l’Europe. Il s’agit d’une connexion standard sur le véhicule pour une recharge normale avec du courant alternatif de 230/400 V. Cette connexion fournit la plupart du temps une puissance de recharge maximale de 11, 22 ou 43 kW. Contrairement aux autres standards de recharge rapide, les bornes de recharge de type 2 fournissent du courant alternatif (CA) mais pas de courant continu (CC). Cela signifie que le courant n’alimente pas directement la batterie mais qu’il doit tout d’abord être converti en courant continu par le chargeur du véhicule. L’opération dure plus ou moins longtemps en fonction du chargeur utilisé.
La plupart des stations délivrent de 22 à 42 kW. Les stations de recharge rapide rechargent avec une puissance allant de 50 à 150 kW, ce qui signifie une augmentation de l’autonomie de 250 à 750 km par heure de recharge.
D’une manière générale, le temps de recharge des voitures électriques dépend de quatre facteurs:
· L’état de charge de la batterie
· La puissance de charge de la station de recharge
· La technologie de recharge de la voiture
· La capacité de la batterie
Le temps de recharge peut être globalement calculé au moyen de la formule suivante:
Temps de recharge = capacité de la batterie en kWh / puissance de recharge (kW)
Pour la recharge à domicile, l’infrastructure idéale est incontestablement la Wallbox. Elle a été spécialement conçue pour la recharge des voitures électriques. Elle recharge les batteries des voitures électriques avec rapidité et efficacité et présente une puissance largement supérieure à celle d’une prise électrique domestique (type 13). De plus, le temps de recharge est sensiblement plus court lorsque la recharge est réalisée à une station de recharge murale. De plus, il est possible de programmer l’heure de la recharge au moyen d’un minuteur afin de bénéficier du tarif de nuit plus avantageux pour le courant. Les propriétaires d’une maison peuvent également installer des collecteurs solaires sur le toit afin de produire eux-mêmes une partie de leur électricité.
Calcul de l’infrastructure de recharge
Une Wallbox peut être achetée ou louée. Les frais, y compris l’installation réalisée par un professionnel, dépendent de divers facteurs. Plus le système est puissant, plus le prix d’acquisition est élevé. Si un grand nombre de mètres de câblage doivent de plus être posés, le prix augmente encore.
On peut calculer ici ce qu’une infrastructure de recharge avec une Wallbox coûte:
Une gestion de la charge s’avère judicieuse lorsque plusieurs voitures électriques doivent être rechargées simultanément dans le garage souterrain d’un immeuble collectif, d’un immeuble de bureaux ou d’un centre commercial. Il faut une gestion de la charge dynamique qui fait en sorte que les voitures électriques soient rechargées, non pas simultanément, mais de manière échelonnée. On évite ainsi de saturer le réseau d’électricité. En outre, la gestion de la charge tient compte de la quantité de courant dont a besoin le bâtiment pour d’autres fins. Un système de décompte spécial permet d’affecter individuellement chaque recharge au préleveur d’électricité et de la facturer en conséquence.
On entend par recharge par induction la transmission d’énergie sans fil. Ce type de recharge est parfois utilisé pour les téléphones mobiles ou les brosses à dents électriques. Le smartphone peut être rechargé de cette manière dans bon nombre de véhicules. La batterie d’une voiture électrique peut également être rechargée par induction. Dans le principe, le champ de recharge fonctionne comme une cuisinière à induction, à savoir par le biais de champs électromagnétiques. Pour ce faire, une bobine stationnaire intégrée dans le sol établit un champ magnétique avec une autre bobine qui est installée sous le véhicule: le courant alimente ainsi la batterie de la voiture électrique. Les champs de recharge par induction peuvent être installés à domicile, dans les parkings couverts et découverts, et devant les feux rouges sur les routes.
Ce système semble simple comme bonjour et fonctionne d’ailleurs. Pourtant, il n’est pas encore très répandu. Car comme les plaques de recharge doivent être insérées dans le sol, cela coûte très cher de mettre en place cette infrastructure de recharge. De plus, des normes harmonisées sont nécessaires. Et enfin la recharge par induction prend plus de temps et occasionne de la déperdition d’énergie.
Un mode d’application pertinent existe par exemple déjà à Braunschweig, en Allemagne: les bus de ligne électriques sont pleinement rechargés avec une recharge rapide de 200 kW au terminus, lorsque la conductrice ou le conducteur effectue sa pause. À Cologne et Oslo, il existe des e-taxis qui fonctionnent selon le même principe.
Volkswagen Group Components a conçu un prototype de robot chargeur mobile. C’est l’un des concepts visionnaires qui devrait étendre avec succès l’infrastructure de recharge dans les années à venir. La mission du robot: recharger des véhicules en totale autonomie dans des espaces de stationnement limités tels que les garages souterrains. «Une infrastructure de recharge disponible partout est et reste un facteur de réussite crucial pour la mobilité électrique. Notre robot chargeur n’est que l’une de plusieurs approches mais il est certainement l’une des plus visionnaires», déclare Thomas Schmall, directeur général de Volkswagen Group Components.
Le robot chargeur est démarré au moyen d’une application ou d’une communication car‐to‐X et fonctionne en toute autonomie. Il approche le véhicule à recharger de manière autonome et communique avec lui. Le robot se charge d’ouvrir le clapet de recharge, de brancher la prise et de la désaccoupler. Toute l’opération est réalisée sans intervention humaine. Pour pouvoir recharger plusieurs véhicules simultanément, le robot mobile apporte une remorque faisant office d’accumulateur d’énergie mobile jusqu’au véhicule, la branche et recharge ainsi la batterie du véhicule électrique. L’accumulateur d’énergie reste près du véhicule pendant la procédure de recharge. Pendant ce temps, le robot s’emploie à recharger d’autres véhicules. Une fois le service terminé, il récupère seul l’accumulateur d’énergie mobile et le rapporte à la station de recharge centrale.
Voilà comment fonctionne le robot chargeur mobile: www.youtube.com
La solution idéale est de pouvoir recharger une voiture électrique à domicile ou sur son lieu de travail. Mais les personnes qui n’ont pas ces possibilités doivent planifier correctement leurs opérations de recharge. Cela vaut en particulier pour ceux qui vivent dans un bâtiment sans garage et qui garent leur voiture au bord de la route. Pour ces voitures garées dans la rue, la situation actuelle en matière de recharge n’est pas encore très avantageuse. Toutefois, on progresse également dans ce domaine car il sera à l’avenir davantage possible de recharger sa voiture électrique dans la rue, devant sa propre porte. Sur la plateforme Réseau de recharge Suisse, qui est portée par SuisseEnergie et l’association E-Mobility, les communes et les villes trouvent des prestations d’assistance leur permettant d’améliorer l’infrastructure de recharge au niveau communal. Une brochure comprenant des mesures et des conseils à ce sujet est également disponible. À titre d’exemple, on mentionnera l’intégration des stations de recharge pour véhicules électriques dans les réverbères de l’éclairage des rues. Des projets pilotes dans lesquels des lampadaires ont été transformés en stations de recharge dans les zones bleues de Berne et de Schlieren (ZH), sont en cours. Un projet pilote avec une infrastructure de recharge dans la zone bleue est également en cours à Bâle.
