Alors que l'adoption du véhicule électrique est en plein essor, le marché des solutions de recharge est appelé à se développer

Selon BloombergNEF (BNEF)^[1], alors qu'une réduction des ventes de véhicules électriques est prévue pour 2021, les analystes estiment que les constructeurs automobiles vendront plus de 8,5 millions de nouveaux véhicules électriques en 2025, avant de bondir à 26 millions en 2030, soit environ 28 % du marché. Autrement dit, 116 millions de véhicules électriques seront en circulation dans le monde d'ici 2030.

Davantage de véhicules électriques signifie une réduction de la pollution et de la maintenance, mais aussi un besoin accru d'une infrastructure de recharge plus étendue et plus efficace.

En juin dernier, l'Agence internationale de l'énergie (AIE) a indiqué que "l'infrastructure de recharge des véhicules électriques continue de se développer. Le nombre de bornes de recharge dans le monde en 2019 était d'environ 7,3 millions, dont environ 6,5 millions étaient des bornes lentes pour véhicules légers privées, dans les maisons, les immeubles d'appartement et les lieux de travail".^[2]

"Globalement, le nombre de bornes de recharge accessibles au public (lents et rapides) a augmenté de 60 % en 2019 par rapport à l'année précédente, soit plus que la croissance du parc de véhicules électriques légers", indique également le rapport.

Un effort continu visant à normaliser la recharge des véhicules électriques partout dans le monde

Les fabricants de véhicules électriques travaillent depuis longtemps en collaboration pour créer des normes de recharge pour les véhicules électriques, notamment des connecteurs de recharge universels. Aujourd'hui, la plupart des véhicules électriques et hybrides rechargeables sont équipés d'un dispositif d'alimentation en courant alternatif de type 1 (EVSE), généralement un connecteur J1772. Pour les néophytes, le protocole EVSE permet de protéger l'utilisateur et le véhicule électrique pendant la recharge. L'EVSE élimine toute interaction de l'utilisateur au-delà du branchement du connecteur standard : le chargeur s'occupe du reste.

La prise J1772, également connue sous le nom de "prise J", permet de charger en monophasé aussi bien en 220 V qu'en 110 V, comme c'est le cas en Amérique du Nord et au Japon.

En Europe, de nombreux véhicules électriques sont également équipés d'un "connecteur Mennekes" CEI de type 2 pour le chargement de niveau 2 ou d'un "connecteur Scame" pour le niveau 3. Les deux connecteurs sont conformes aux spécifications de la norme CEI 62196.^[3] Le niveau 3 permet une charge rapide en triphasé à une intensité maximale de 63 ampères.

Le connecteur CHAdeMO gagne également en popularité.^[4] Son mode de chargement en courant continu permet de fournir des tensions plus élevées au véhicule. Dans une borne de recharge munie d'un connecteur CHAdeMO, la conversion CA-CC se fait à la borne et non dans la voiture. Par ailleurs, la norme CHAdeMO permet un transfert de puissance bidirectionnel. En d'autres termes, les propriétaires de véhicules électriques peuvent utiliser le véhicule pour stocker l'énergie afin d'optimiser la consommation et fournir des services d'équilibrage au réseau.

Ces différentes solutions de recharge sont maintenant en concurrence sur un marché en pleine expansion

Pour les personnes qui rechargent leur véhicule électrique à domicile, l'option la plus populaire est une borne de recharge murale. Bien que ces systèmes de recharge soient fabriqués par plusieurs fabricants, la plupart des installations émanent de "Wallbox".

Wallbox décline actuellement son offre de charge à domicile en deux options : le Pulsar Plus, qui fournit une recharge CA classique compatible avec tous les types de voitures, y compris les véhicules hybrides, et le Quasar^[5], le premier chargeur bidirectionnel pour usage domestique, doté d'une alimentation directe CC et d'un connecteur CHAdeMO.

Parmi les infrastructures les plus complètes en cours de déploiement figurent les bornes de recharge autonomes que l'on trouve désormais dans un nombre croissant de parcs de stationnement, de rues et de stations-service. Utilisant à la fois une alimentation CA et CC, ces appareils sont généralement dotés de différents connecteurs, y compris un chargeur rapide.

Selon le type de connecteur équipant la voiture, une station peut recharger un véhicule électrique typique en moins de 30 minutes. Certaines villes, notamment en Europe, offrent des services de recharge gratuits pour encourager l'adoption de véhicules électriques.

Ces dernières années, une autre option adoptée est la recharge sans fil. Le principe repose sur la possibilité de recharger les véhicules électriques sans les brancher. Plugless^[6], une société qui fabrique et vend des bornes de recharge électriques sans fil, fournit des kits de mise à niveau pour la Tesla Model S, la BMW i3, la Nissan Leaf et la Chevrolet Volt, et prévoit prochainement de proposer des kits pour d'autres véhicules.

Certaines villes et régions envisagent également de mettre en place un système de recharge sans fil intégré à la route. L'idée est de recharger les véhicules électriques en mouvement, éliminant ainsi la nécessité de s'arrêter à une borne de recharge. Cela pourrait être particulièrement utile pour les bus électriques.

En parlant de bus électriques, ces véhicules sont chargés à l'aide de pantographes installés à certains arrêts de bus. À Barcelone, par exemple, l'autorité métropolitaine de transport (TMB) exploite un parc d'autobus électriques avec des bornes de recharge en bout de ligne.^[7] Les pantographes utilisés sont des systèmes ultra-rapides de 500 kW de puissance capables de charger 80 % des batteries en cinq à huit minutes environ. Ce système permet à un conducteur de conduire le bus électrique pendant une journée entière. Il réduit également le nombre de batteries nécessaires, permettant ainsi d'économiser de l'énergie et de diminuer le coût total d'exploitation (TCO) du service. En effet, le TMB a estimé qu'en tenant compte le coût de l'infrastructure, le TCO de l'exploitation d'un bus électrique rechargé par pantographe pendant 10 ans est nettement inférieur à celui de l'exploitation d'un modèle diesel ou hybride.

Les véhicules électriques pourraient contribuer à équilibrer le réseau et à alimenter les habitations en cas de coupures de courant

La capacité considérable des batteries des véhicules électriques modernes peut faire office de stockage temporaire pour les énergies renouvelables, équilibrant le réseau et alimentant les foyers en électricité lorsque cela est nécessaire.

La technologie "Vehicle-to-Grid" (V2G) est utilisée dans de nombreux véhicules électriques modernes. Elle permet de transférer l'énergie stockée dans la batterie vers le réseau ou la borne de recharge. À l'aide d'un connecteur CHAdeMO et d'une borne de recharge V2G, un véhicule électrique peut stocker temporairement le surplus d'électricité provenant de panneaux solaires installés sur place, puis renvoyer l'électricité à l'habitation ou au bâtiment si nécessaire. Cela pourrait s'avérer crucial en cas de panne d'électricité à la suite d'une catastrophe naturelle.

Par exemple, une Tesla modèle 3 entièrement chargée, d'une capacité de 75 kWh, peut fournir de l'électricité pour les besoins essentiels d'une maison typique pendant plus d'une semaine. De plus, un réseau de véhicules électriques peut aider une compagnie d'électricité à fournir du courant supplémentaire à un quartier en cas de besoin.

Selon MarketWatch, le marché mondial de la technologie V2G devrait générer environ 17,43 milliards de dollars de recettes d'ici 2027, tout en enregistrant un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 48 % au cours de la période de prévision comprise entre 2020 et 2027.^[8]

Perspectives d'avenir

Il ne fait aucun doute que les véhicules électriques ne sont plus l'avenir du transport : ils sont le présent. Et, dans un avenir très proche, nous pouvons espérer qu'avoir une borne de recharge pour véhicule électrique à la maison sera aussi normal que de posséder une voiture.