Le marché mondial des chargeurs pour véhicules électriques devrait passer de 18 milliards de dollars à 111,90 milliards de dollars d' ici 2028, avec un taux de croissance annuel moyen d'environ 30 %. En outre, le marché mondial V2G (Vehicle to Grid) devrait atteindre environ 28 milliards de dollars d'ici 2026, avec un taux de croissance annuel moyen de 4,28 %, selon Industry ARC. Ces chiffres indiquent qu'avec l'augmentation du nombre de véhicules électriques sur les routes, la recharge et la technologie V2G deviennent également une partie intégrante du paradigme des VE.

Une autre étude menée par le Rocky Mountain Institute prévoit que si tous les véhicules légers des États-Unis sont électrifiés, il y aura environ 250 millions de véhicules électriques, ce qui augmentera la consommation annuelle d'énergie de 25 %. Ce chiffre ne tient pas compte des véhicules lourds tels que les bus et les camions(Utility Dive). Cela souligne l'importance d'avoir un paradigme de véhicules électriques qui peut soutenir le réseau avec un flux d'énergie bidirectionnel.

Le flux d'énergie bidirectionnel signifie que pendant que le réseau fournit de l'électricité pour charger les batteries des VE, ces derniers peuvent également fournir de l'énergie au réseau en cas de besoin. Les réseaux fournissent du courant alternatif qui est converti en courant continu par l'infrastructure pour charger les batteries des VE. Pour que le flux d'énergie soit bidirectionnel, les véhicules doivent être équipés de convertisseurs de courant continu en courant alternatif ou d'une infrastructure de charge capable de prendre en charge la conversion du courant et de permettre la charge bidirectionnelle.

Comment fonctionne la recharge bidirectionnelle des VE ?

Comme son nom l'indique, la charge bidirectionnelle est la capacité d'une infrastructure de charge de VE à permettre un flux d'énergie du réseau au véhicule (G2V) et V2G. Lorsque le chargeur de VE est équipé d'un convertisseur de courant continu en courant alternatif et d'une capacité de communication V2G, il peut renvoyer l'énergie au réseau lorsqu'elle est nécessaire. Grâce à la communication V2G, les chargeurs de véhicules électriques peuvent fonctionner de manière intelligente. Par exemple, en chargeant le véhicule pendant les heures creuses et lorsque le réseau est fortement sollicité, les chargeurs de VE peuvent soutenir le réseau en étant une source d'énergie étendue. Plus de 90 % du temps, les véhicules sont à l'arrêt et, ensemble, des millions de VE peuvent devenir une grande banque d'énergie. Selon une étude de l'IRENA (Agence internationale pour les énergies renouvelables), d'ici 2050, les réseaux électriques disposeront d'environ 14 TWh (Terra-wattheures) de batteries.

Pour permettre cette communication bidirectionnelle, l'ISO/CEI a défini la norme de communication 15118. HomePlug Green Phy (HPGP ) est la communication par courant porteur préférée qui est en cours de normalisation dans l'industrie pour la communication V2G basée sur la norme CEI 15118.

Les chargeurs bidirectionnels permettent également d'alimenter les maisons et les bâtiments (V2H et V2B). La seule différence entre V2G et V2H est que le véhicule alimente une maison ou un bâtiment à l'aide d'une batterie. Les propriétaires de VE peuvent utiliser la batterie pour alimenter une maison pendant la journée, durant les heures de pointe, afin de réduire la surcharge du réseau et de recharger le véhicule la nuit ou pendant les heures creuses.

Avantages de la recharge bidirectionnelle :

Les propriétaires de VE peuvent gagner de l'argent avec leurs véhicules électriques en revendant l'énergie excédentaire au réseau. Ils peuvent également économiser de l'argent en utilisant l'énergie du réseau pendant les périodes de faible charge, car dans de nombreux pays d'Europe et aux États-Unis, la tarification de l'énergie varie en fonction des besoins de la charge.

Certains chercheurs ont montré que les propriétaires de VE peuvent économiser jusqu'à 500 dollars par an grâce à la technologie V2G ou à la technologie de recharge bidirectionnelle. Un véhicule électrique, pendant toute sa durée de vie, peut générer des économies de 4 000 à 10 000 dollars (Malmgren, 2016).

Ingrid Malmgren a mentionné dans sa recherche, "Quantifying the Societal Benefits of Electric Vehicles" (2016, p7) que les VE peuvent rapporter de l'argent au marché de la régulation de la fréquence, par exemple, "Nuuve Corporation, un programme pilote V2G de premier plan, teste actuellement 30 véhicules électriques pour le marché de la régulation de la fréquence au Danemark et prévoit de payer les propriétaires de véhicules électriques jusqu'à 10 000 $ sur la durée de vie de la voiture." (2016, p7). Ainsi, les VE apportent des avantages à l'environnement, aux propriétaires de véhicules et aux fournisseurs de services publics de différentes manières, et c'est la raison pour laquelle l'industrie verra bientôt une forte demande de véhicules électriques.

Conclusion

Conformément à ce qui précède, l'industrie automobile est passée à un nouveau niveau de développement durable où toutes les parties prenantes bénéficient de multiples avantages. L'industrie est à la recherche d'une conception et d'un développement technique haut de gamme pour ces avancées technologiques.

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