De nos jours, le courant des véhicules électriques ne circule généralement que dans un seul sens: de la borne de recharge au véhicule. L’on parle alors de «charge unidirectionnelle».

Dans une prochaine étape, les batteries des véhicules électriques ne se limiteront plus à se recharger, mais mettront, si nécessaire, l’électricité stockée à disposition d’un bâtiment ou du réseau électrique public . Cela s’appelle la «charge bidirectionnelle».

Pour cette technologie, il est nécessaire de disposer, outre le véhicule électrique en question, d’une borne de recharge ou Wallbox adaptée.

La charge bidirectionnelle offre un vaste champ d’application, en fonction de la situation et des besoins de l’utilisatrice/eur du véhicule électrique. Les principales applications sont les suivantes:

Véhicule-maison (V2H)

Utiliser l’électricité de la batterie du véhicule pour augmenter la part d’autoconsommation d’une installation photovoltaïque est une réflexion qui coule de source. Pour cela, la batterie stocke de l'électricité dès que l'installation photovoltaïque produit plus d'électricité que nécessaire pour les besoins domestiques. En revanche, lorsque la demande en électricité est supérieure à la production de l'installation photovoltaïque, la batterie fournit de l'électricité. Ce procédé s’appelle Véhicule-maison (Vehicle-to-Home - V2H) ou Vehicle-to-Building (V2B).

Exemple de calcul (Härz AG): un ménage moyen de trois personnes consomme environ 3000 kWh d’électricité par an, sans compter l’eau chaude et l’énergie de chauffage. La capacité énergétique des batteries courantes des véhicules électriques se situe généralement entre 50 kWh et un peu plus de 100 kWh. Un véhicule électrique peut donc alimenter en électricité un ménage de trois personnes pendant au moins trois jours, voire une semaine.

Véhicule-réseau (V2G)

Une autre forme d’application attrayante se nomme Véhicule-réseau (Vehicle-to-Grid - V2G). La batterie du véhicule électrique est utilisée pour réguler l’offre ou la demande d’électricité dans le réseau de distribution local grâce à une charge intelligente. Les véhicules électriques sont rechargés lorsque la demande en électricité, et donc généralement le prix de l’électricité, est faible. Inversement, ces derniers injectent de l'électricité dans le réseau de distribution lorsque la demande est forte et les prix par conséquent élevés.

Tandis que le V2H et le V2B peuvent être réalisés avec un ou un petit nombre de véhicules électriques adaptés, le V2G nécessite un très important parc de véhicules:

Exemple de calcul (Sun2Wheel): 100 000 véhicules électriques connectés au réseau électrique avec ±10 kW chacun représentent, par exemple, une puissance d’ajustement décentralisée de ±1 GW. Cela équivaut à la puissance de la centrale hydroélectrique de Limmern, la plus grande centrale de pompage-turbinage de Suisse. La moitié de l’énergie pouvant être stockée dans les 100 000 batteries suffit à alimenter en électricité 200 000 maisons individuelles moyennes pendant une journée. Appliqué à l'ensemble de la Suisse, cela signifie théoriquement que les quelque 4,6 millions de voitures immatriculées pourraient fournir 46 gigawatts d'électricité si elles fonctionnaient à l'électricité. Cela représente presque cinq fois la plus haute capacité totale atteinte par le réseau électrique suisse, qui se situe à environ 9,5 GW.

De nos jours, le V2G est uniquement utilisé dans le cadre d’expérimentations pilotes. Pour une mise en œuvre à grande échelle, il est nécessaire de créer des conditions-cadres et des modèles commerciaux appropriés. L'on peut s'attendre à ce que ce soit également le cas en Suisse dans les mois et les années à venir.

Si l'on augmente la part d'autoconsommation de sa propre installation photovoltaïque par le biais d'une charge bidirectionnelle (V2H ou V2B), l'on économise immédiatement de l'argent: en effet, l'électricité produite sur son propre toit est généralement moins chère que l'électricité du réseau public.

Aujourd'hui déjà, il est en Suisse techniquement possible d'injecter dans le réseau de l'électricité provenant d'une batterie de véhicule. Pour pouvoir le faire à grande échelle et avec un avantage financier, une législation et des offres économiques correspondantes sont nécessaires La politique et l'économie travaillent dans ce sens.

Non, des moyens fiables et pratiques permettront de limiter la quantité maximale d'électricité prélevée sur la batterie du véhicule. En d'autres termes, les propriétaires de véhicules électriques détermineront eux-mêmes le niveau de charge minimal de leur véhicule.

La charge bidirectionnelle nécessite l’homologation du constructeur automobile et la certification de la borne de recharge pour le type de véhicule concerné. Les véhicules suivants sont aptes à se recharger de manière bidirectionnelle avec une station de recharge appropriée (ADAC, état: 23.02.2023 texte en allemand uniquement): https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/elektromobilitaet/info/bidirektionales-laden/

Tous les véhicules électriques qui prennent en charge le standard CHAdeMO sont aptes à la charge bidirectionnelle. Ce standard n’est toutefois pas très répandu en Europe et sera, à moyen terme, intégralement remplacé par le standard CCS, plus courant chez nous. Plusieurs constructeurs automobiles, européens compris, ont annoncé l’activation de la charge bidirectionnelle pour leurs véhicules électriques dans un avenir proche.

Des premiers fabricants ont mis sur le marché des stations de recharge bidirectionnelles techniquement au point. À ce jour, la charge bidirectionnelle est avant tout possible pour les véhicules équipés d’une connexion CHAdeMO, la prise standard japonaise. La recharge bidirectionnelle via les connexions CCS, qui sont devenues la norme en Europe, n'est actuellement possible qu'avec quelques stations de recharge et uniquement avec la Honda e.

L’on peut toutefois s'attendre à l'introduction prochaine d'une norme internationale qui réglementera aussi de façon contraignante la charge bidirectionnelle avec des connecteurs de charge CCS.

En effet, de nos jours les bornes de recharge correspondantes coûtent en moyenne plus de CHF 10 000. Plusieurs fabricants ont toutefois annoncé des prix compris entre CHF 3000 et 5000 dans un avenir proche. Un objectif tout à fait réaliste compte tenu de la rapidité des progrès technologiques.

Grâce au développement de la possibilité d’utiliser à l’avenir des connecteurs de charge CCS, on peut s’attendre à une diffusion rapide. Le groupe VW a annoncé que tous les modèles ID dotés d’une grande batterie (77 kWh) pourront restituer de l’électricité grâce à une mise à jour logicielle. Les véhicules électriques de plusieurs autres marques devraient suivre.

La puissance nécessaire pour la charge bidirectionnelle est nettement inférieure à celle requise pour la charge rapide ou l'accélération du véhicule. La charge supplémentaire imposée à la batterie par la charge bidirectionnelle est donc faible. De même, la charge bidirectionnelle s'effectue dans un état de charge favorable, c'est-à-dire dans un état de charge optimisé, ce qui permet de ménager la batterie.

L’homologation des modèles de véhicules pour la recharge bidirectionnelle par leur fabricant implique également le maintien de l’intégralité des prestations de garantie.

En principe, la charge bidirectionnelle du véhicule électrique dans le garage équivaut à l’utilisation d’une batterie fixe dans la cave. Si la borne de recharge répond à certaines exigences, elle peut faire l’objet d’une homologation lors de l’enregistrement auprès du gestionnaire du réseau de distribution. Pour cela, une borne de recharge bidirectionnelle doit être déclarée au gestionnaire de réseau local (GRD), tout comme une borne de recharge simple. La demande technique de raccordement (DTR), complétée et soumise par Helion, sert à cet effet.

Les négociations parlementaires visant à rendre la recharge bidirectionnelle plus attrayante en termes économiques et à contribuer à sa généralisation indiquent que la recharge bidirectionnelle deviendra une évidence en Suisse dans un avenir proche.

De nombreux cantons subventionnent les véhicules électriques par le biais d'un bonus fiscal accordé sur l'impôt sur les véhicules. Certains cantons offrent des subventions spéciales pour les bornes de recharge bidirectionnelles. Consultez le site www.francsenergie.ch afin de savoir si votre canton ou votre commune subventionne la charge bidirectionnelle. Helion se fera un plaisir de vous aider à déposer les demandes de subventions.