Le V2G: la technologie intelligente des voitures électriques

octobre 4, 2021

Qu’est-ce que le V2G ou Vehicule to Grid ?

“Vehicle to grid”, en anglais “du véhicule au réseau”. C’est une technologie qui permet aux batteries des voitures électriques branchées au réseau, de servir d’éponge pour absorber les surplus d’énergie produite quand la demande est faible, ou quand l’énergie est produite à base de ressources renouvelables. Ensuite, l’électricité stockée est réinjectée dans le réseau quand la demande en énergie est importante, (pendant les heures pleines).

Les voitures électriques connectées au réseau peuvent ainsi décharger leurs batteries et alimenter le réseau électrique d’un bâtiment, d’une maison ou d’une école. C’est ce qu’on appelle le « vehicle to home » ou V2H

L’intérêt ici est de non seulement favoriser l’utilisation des énergies renouvelables, mais de la maximiser : grâce au V2G, aucun kWh d’électricité verte n’est perdu !

Comment fonctionne la technologie du Vehicle to Grid ?

En règle générale, les véhicules électriques se rechargent dans un seul sens. C’est ce qu’on appelle un mode de charge “unidirectionnel’‘. À l’inverse, la technologie de « vehicle to grid » permet à l’énergie électrique d’aller dans les deux sens. Il s’agit d’un mode de charge “ bidirectionnel”.

Ainsi, la batterie sera chargée, puis, se déchargera pour alimenter le réseau électrique, en fonction des besoins. Mais pour permettre ce pilotage intelligent de la batterie, cette dernière doit être bien conçue pour stocker l’énergie et la restituer.

Voici comment la technologie de V2G fonctionne. Concrètement, grâce à un algorithme de V2G :

la batterie se charge pendant les heures “creuses” (typiquement celles où la demande est faible) ou pendant les heures où le prix Spot est bas ;
La batterie redistribue l’énergie stockée au réseau, quand la demande est forte, ou quand le prix Spot est élevé. Et ce, tout en conservant une partie de la batterie, pour que le propriétaire du véhicule soit en mesure de l’utiliser.

Mais alors… Quel est l'intérêt du V2G ?

L’intérêt du V2G va bien au-delà de la régularisation des flux sur le réseau électrique. Cette technologie vise à maximiser l’utilisation de l’électricité issue des éoliennes et panneaux solaires, pour éviter de devoir ouvrir des centrales thermiques très coûteuses et polluantes.

Le V2G répond à plusieurs problématiques. Il est :

Écologique

Avec le V2G, on pourra, à termes, utiliser uniquement les énergies renouvelables, en les stockant puis en les ré-injectant dans le réseau électrique. Le but est d’éviter, voire de supprimer l’utilisation d’énergies fossiles, fortement émettrices de CO2.

Interactif

Accessible depuis une application mobile, la technologie V2G permet de paramétrer simplement sa recharge et de suivre en temps réel le niveau de charge de son véhicule. On peut définir le niveau de charge souhaité à la fin de sa session de charge. Ainsi, on est sûr d’avoir assez d’énergie pour faire son trajet en toute sérénité

Économique

Plus il y a d’usagers de véhicules électriques, et d’utilisateurs de la technologie V2G, plus on évite les pics de production qui font grimper le prix de l’électricité !
En bref, la technologie V2G, c’est un cercle vertueux.

Une contribution à l’économie des pays nordiques

On a tendance à croire qu’en augmentant les capacités de réserve des énergies renouvelables, on peut limiter la production des énergies fossiles. Mais comme nous ne maîtrisons pas les forces de la nature, la disponibilité de ces sources d’énergie est aléatoire. On dit que les énergies renouvelables sont « intermittentes ».

Aujourd’hui, à chaque pic de production éolienne ou solaire, l’électricité qui n’est pas consommée est perdue. Le stockage de cette électricité est donc un enjeu majeur.

À titre d’exemple, le projet pilote Parker au Danemark applique les services d’équilibrage du réseau à une flotte de 10 véhicules électriques pour démontrer leur potentiel de soutien du réseau électrique. En se connectant au réseau pendant 12 000 heures, la flotte a réussi à limiter les variations d’énergie sur le réseau, à réduire les émissions du CO2 et à maintenir la fréquence du réseau constante. Outre son impact positif sur l’environnement (130 000 kg de CO2 ont pu être économisés en 2 ans), le projet a eu un impact économique important : chaque véhicule a généré 1 860 € de revenus par an pour l’opérateur de la flotte en revendant l’électricité stockée au gestionnaire de réseau.

Grâce au V2G, les producteurs d’énergie peuvent ainsi maximiser la production d’énergie renouvelable et permettre d’obtenir la garantie de revendre leur énergie à un prix stable.

Voici un autre exemple de projet V2G ambitieux : le Johann Cruiff ArenA Project. Une solution innovante avec laquelle le stade d’Amsterdam a été repensé en “Smart Stadium” pour optimiser sa consommation d’énergie et son impact sur le réseau électrique pendant les événements sportifs : Le stade dispose d’un immense toit abritant 4 200 panneaux solaires, liés à un système de batteries de véhicules électriques. Cette configuration V2G permet au stade d’avoir la capacité de recharger 500 000 iPhones ou d’alimenter 7 000 foyers d’Amsterdam pendant une heure.

Enfin, la technologie Vehicle to Grid a-t-elle du potentiel en France ?

D’après l’RTE, à l’horizon 2035, la production d’énergie renouvelable sera largement suffisante pour absorber la consommation des quelque millions de véhicules électriques attendus sur les routes françaises et ensuite l’injecter dans le réseau. Cette mobilité électrique pourrait même offrir une marge de sécurité au réseau électrique grâce à la technologie du V2G. En termes d’impact économique, des milliards d’économies par an pourraient être économisées.

Avec la technologie du Vehicle to grid, il sera même beaucoup plus intéressant pour un automobiliste de passer à l’électrique : en mettant la batterie de son véhicule au service du réseau, chacun pourrait se faire rémunérer.

En France, le V2G se développe à grande vitesse, et les énergéticiens ont mis en place plusieurs projets. Par exemple à Bordeaux, en 2019, DREEV (co-entreprise entre EDF et la start-up californienne NUVVE) a déployé les premières bornes compatibles V2G. Un autre projet plus ambitieux est lancé en Occitanie, avec l’installation de 100 bornes de recharge V2G (de fabrication ABB).

En conclusion, avec la technologie V2G, les voitures électriques vont devenir un maillon important dans la chaîne électrique et leurs fonctions ne seront pas limitées uniquement au déplacement : elles vont participer à la grande transition écologique en cours, pour nous permettre d’évoluer vers une société zéro carbone.