(VE-VHR) Problématique de la recharge des véhicules rechargeables Forum de la CRE - Infrastructure de charge - vente de l'énergie
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Problématique de la
recharge des véhicules
rechargeables
(VE-VHR)
Infrastructure de charge – vente de
l’énergie
Forum de la CRE
Mardi 12 octobre 2010
Gilles Jehan
1 - Direction des Transports et Véhicules électriques - 8 décembre 2009
Rapide introduction 2 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
Une dynamique mondiale de la mobilité électrique
perçue comme irréversible
Enjeux majeurs Implication des acteurs
- Problèmes environnementaux - Production de véhicules électriques Europe /
- Dépendance énergétique Japon / USA / Chine de quelques milliers en
- Sociaux et culturels 2010 à plusieurs centaines de milliers en 2015
- Industriels - Investissements massifs en unité de
production batterie lithium
Mobilité électrique
Incitations financières Fort soutien des pouvoirs
généralisées pour l’acquisition publics
des véhicules - États Unis : Plan Obama se traduisant par 2,4
- Chine : 6 500 € / VE mds de subventions
- Japon : 10 000 € / VE - Chine : programme d’investissements de 15
- France : 5000 € / VE, … mds d’euros
- France : plan du 1er octobre
3 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
La démarche française qui vise à fédérer les acteurs
autour du véhicule rechargeable
oct 08 : Discours du Président N. SARKOZY
La mise en place d’un plan destiné à la recherche et le développement des «véhicules propres»
jan 09 : États Généraux de l’Automobile
fév 09 : Annonce du plan « véhicules décarbonés »
Soutien à la recherche via un fond démonstrateur de l'ADEME
Un plan national de déploiement des infrastructures de recharge (coordinateur J.-L. LEGRAND)
Commande de 100 000 véhicules électriques d’ici fin 2012 (rapport de J.-P. BAILLY )
oct 09 : Lancement du Plan national de développement des VE et VHR
14 actions concrètes
avr 10 : Avancées du Plan national de développement des VE et VHR
Treize agglomérations pilotes + Monaco pour s'équiper dès 2010
Les collectivités territoriales chargées de déployer l’infrastructure publique
Un déploiement qui décollera réellement en 2015
Un livre vert publié pour les collectivités en novembre
oct 10 : « Livre vert », Mondial de l’automobile 2010 et premières offres
commerciales des constructeurs
4 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
La vision du marché français selon EDF
Horizon 2015
Flux annuel de véhicules compris entre 50 000 et 80 000 unités
Majorité de VE dans des flottes professionnelles captives
Sous réserve d’une aide publique maintenue (bonus écologique)
Horizon 2020
Un parc compris entre 1 et 1,5 million d’unités (entre 3 et 4 % du parc VP-VUL)
Lancement massif de VHR à partir de 2015
Un prix du pack batterie de l’ordre de 7 500 € pour 25 kWh de batterie
1,5 million VE – VHR en 2020
VE VHR
1/3 2/3
Avec 1,3 prise par véhicule
5 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
Les infrastructures de charge 6 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
Les besoins en infrastructures selon le Plan national
Marché du neuf en % Parc de VEx
Une progression rapide du Flux en % 27 en millions d’unités 4,5
parc de véhicules électriques
Vision du et hybrides rechargeables 16
marché avec en 2020 un flux annuel 2,0
7
de 400 K véhicules et un parc 0,5
estimé à 2 M d’unités.
2015 2020 2025 2015 2020 2025
Près 1M de prises prévues
en milliers d’unités 2015 2020 2025
dès 2015 dont 75 000 dans le
Prise Domicile Travail 900 4 000 9 000
Priorités domaine public (voirie, gares
Voirie / parking - Charge normale 60 340 750
d’usage et etc.) : 60 000 en charge
de lieu Voirie / parking - Charge rapide 15 60 150
normale et 15 000 en charge
rapide sur la base de 2,2 Total 975 4 400 9 900
prises/véhicule.
Prévisions d’investissement en milliard €
Un investissement cumulé de 10,50
Réseau 1,50
Investisse l’ordre de 5 milliard € en 2020 2,50
Public
ments dont environ le tiers porté par Privé 4,75
0,75
le public (État, …). 1,00
1,50 6,50
0,25 0,15 2,50
0,60
2015 2020 2025
Source: Conclusions du Groupe de Travail sur les Infrastructures de charge
7 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
Les facteurs clés de succès de l’infrastructure
Une normalisation qui n’existe pas encore, et à faire rapidement
Pour assurer une interopérabilité à l’échelle européenne
avec une gestion de la recharge minimisant son impact sur le système électrique
90000 90000
85000 85000
MW
80000
MW
80000
75000 75000
70000 70000
65000 65000
0:30
1:30
2:30
3:30
4:30
5:30
6:30
7:30
8:30
9:30
10:30
11:30
12:30
13:30
14:30
15:30
16:30
17:30
18:30
19:30
20:30
21:30
22:30
23:30
0:30
1:30
2:30
3:30
4:30
5:30
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20:30
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22:30
23:30
C DC A MOS _2020:typique hiver c ourbe de charge VE &V HR -horiz on 2020 C DC AMOS _2020:typique hiver c ourbe de charge V E &V HR -horiz on 2020
Source: ERF R&D, November 2009
Une infrastructure sûre, simple d’utilisation et adaptée au besoin
avec une localisation cohérente
et un coût acceptable
8 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
La nécessaire standardisation de l’infrastructure
EDF participe à différents groupes de travail
Les groupes de travail créés par les pouvoirs publics
Plan national de déploiement du véhicule électrique et hybride rechargeable
Le groupe de travail franco-allemand
Définition d’un « Position paper » et mise en place d’une expérimentation transfrontalière
Comités de normalisation internationaux (IEC, ISO, SAE)
Vehicle Plug Data & communication Infrastructure Plug
Plugs Plugs
IEC 62196 IEC 62196
Data transfer
(SC23h) JWG IEC/ISO V2G
(SC23h)
Battery cells
IEC SC21A
Battery assembly Cable
ISO TC22/SC21
Battery Charger
Vehicle wiring security Recharging interface
Fixed circuitry
ISO TS22/SC21 IEC 61851
IEC 60364
(TC69)
C15 100
9 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
Les paliers de puissance de charge
La charge normale (3 kVA)
90 % de l’énergie délivrée dans les lieux privés (au domicile et dans les parkings
d’entreprises). On a « la pompe à essence à la maison »
Des infrastructures de charge ouvertes au public (en voirie et dans les parkings publics),
principalement nécessaires pour une réassurance psychologique des utilisateurs
Lieux
• A domicile
• Au travail
90 %
Lieux • Voirie
• Voirie • Parkings publics 5%
• Parking public
Caractéristiques
Caractéristiques • Généralement 3 kW, charge lente
• Charge rapide 5% 95% • Disponible partout
• Coût élevé • Faible coût
Charge rapide Charge normale
Un véhicule consomme 2 500 kWh/an en moyenne, dont 100 kWh en charge rapide (donc 2,3
charges à 43 kVA par an, ou 4.6 charges à 22 kVA par an)
Les charges plus rapides (>3 kVA) restent un sujet épineux et l’échange de
batteries n’est pas crédible
Coûts élevés (voire prohibitifs pour le quick drop) pour une utilisation très faible
Renforcements probables des réseaux à prévoir
Or la distance journalière moyenne inférieure à 40 km (soit environ 3h de charge normale)
10 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010A titre d’exemple, le retour des expérimentations de BMW en Allemagne : les attentes des conducteurs avant utilisation 11 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
Les longueurs moyennes de trajet mesurées 12 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
Les résultats in fine 13 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
Les résultats in fine 14 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010
Les modèles d’affaires
pour les infrastructures ouvertes
15 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010Différents modèles économiques pour l’exploitation
des infrastructures partagées
Plusieurs modèles économiques sont concevables pour assurer
l’exploitation des infrastructures de charge « partagées » :
Infrastructures privées mais ouvertes au public
Modèle du type station service avec vente d’un service de charge , avec une ou plusieurs
bornes alimentées par un fournisseur d’énergie contractant avec le fournisseur du service
Modèle avec un opérateur de mobilité avec facturation au kilomètre en contrepartie d’un
accès à ses infrastructures de charge et à d’autres services (dont la location des batteries et
le quick drop) : modèle Better Place
Infrastructures sur la voirie publique
Modèle Vente d’énergie, avec choix du fournisseur d’électricité à la borne, et paiement type
« DAB » (modèle non retenu en France)
Modèle Vente de service de charge, le prestataire du service contractant avec un
fournisseur d’électricité (modèle retenu en France, dans le cadre d’un service public local
facultatif)
Tous ces modèles permettent une ouverture à la concurrence au niveau des
fournisseurs d’électricité mais leur viabilité économique n’est pas certaine
16 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010Le modèle retenu pour l’infrastructure publique
Les communes sont chargées par le projet de loi Grenelle 2 d’une mission
de service public local facultatif relatif à la création, l’exploitation et
l’entretien des infrastructures publiques.
Marché d’acquisition de bornes et exploitation directe (ou passation d’un
marché public d’exploitation avec un opérateur),
ou recours à un partenariat public / privé (PPP)
ou Délégation de Service Public local
Le coût de l’énergie devrait être intégré dans un service de charge incluant le
stationnement
L’Etat assure la coordination nationale du déploiement au travers d’une
démarche progressive en relation avec les collectivités territoriales.
L’Etat devrait contribuer au financement des projets par le Grand Emprunt
et via une procédure d’appel à projets émanant des collectivités.
Élaboration du « Livre Vert » à destination des collectivités
17 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010Les expérimentations impliquant EDF
2010 2011 2012 2013
Mai 2010 – mai 2013
Kléber
100 VHR sur Strasbourg
Mi 2010 – fin 2011
~200 Smart ED en France
Mi 2010 – fin 2012
Franco-allemande
VE et VHR
Automne 2010 – automne 2011
Mini-E
50 Mini-E sur Paris et ~20 sur Nice
Décembre 2010 – décembre 2011
SAVE 100 VE sur Seine - Aval
Décembre 2010 – fin 2011 (environ)
VERT
50 VE à la Réunion
Projet AUTOLIB : dépose des dossiers en février 2010, choix du gestionnaire fin 2010, mise en service progressive dès septembre 2011.
18 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010Le projet Kléber
~100 VHR
Localisation et supervision
de l’infrastructure
150 points de charge publiques et privées
Hager / Technolia Schneider / SAMEP Technolia DBT
19 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010En guise de conclusion
Le déploiement de l’infrastructure de charge des véhicules
électriques s’inscrit dans une dynamique mondiale :
Commencer le plus simplement possible, pour les mois à venir, en recommander la prise
existante aux domicile type E/F et accompagner les clients dans l’acte d’achat, et auprès des
concessionnaires automobiles
Intervenir pour accélérer au maximum la normalisation de la charge normale (définition du
mode et du connecteur, du protocole d’échange entre le véhicule et la borne)
Le soutien des pouvoirs publics est indispensable pour assurer ce
déploiement.
Subventions aux collectivités locales à partir du Grand Emprunt
Aide à la vente des véhicules propres (prime de 5000 € pour un VE)
Les énergéticiens sont des acteurs incontournables. C’est le cas
d’EDF pour la France et les pays européens où le Groupe est
implanté (Royaume-Uni, Allemagne, Italie …).
L’équation économique reste à résoudre:
pour le développement des infrastructures partagées (publiques et privées ouvertes au public) ;
Pour la batterie (seconde vie, réutilisation dans les smart grids,…)
20 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010Merci de votre attention !
http://transports.edf.fr
21 - Direction des Transports et Véhicules électriques - jeudi 14 octobre 2010Vous pouvez aussi lire
