Vehicule-to-Grid

Qu'est-ce que c'est ?

Le Vehicle-to-Grid consiste à relier les batteries des véhicules électriques au réseau de distribution d'électricité. Nous pouvons alors utiliser ces batteries pour obtenir les mêmes avantages que des batteries traditionnelles. L'avantage majeur est que nous économisons ainsi le prix des batteries qui est extrêmement élevé (quelques millions d'euros).

dANS LA PRATIQUE

Pour commencer, un problème pratique se pose: nous ne pouvons pas utiliser les batteries des véhicules électriques comme bon nous semble, celles-ci appartiennent à l'utilisateur. Celui-ci souhaite, en récupérant sa voiture, qu'elle ait gagné en batterie de manière relativement importante.

Nous traçons ensuite une droite entre le temps 0 où l'utilisateur gare sa voiture au niveau de batterie actuel, et le temps estimé de départ, à 100% de batterie: c'est la "courbe d'acceptabilité", l'objectif est de toujours rester au-dessus de celle-ci. La pente de cette droite est majorée par la charge la plus rapide possible. La zone qui se trouve entre ces 2 droites est notre "zone de maoeuvre", dans laquelle nous devons toujours nous trouver, où nous pouvons stocker et déstocker de l'énergie pour engranger des bénéfices.

Nous avons alors une marge de manoeuvre suffisante pour utiliser les batteries comme nous le souhaitons, et l'utilisateur n'est pas dérangé.

Bénéfices

Nous essayons ici de dégager des bénéfices par deux grands moyens: le premier est de réussir, par l'intermédiaire des batteries, à soulager un élément du réseau pour le dimensionner plus petit et ainsi faire des économies, le second est de stocker de l'énergie quand celle-ci est peu chère et de la revendre quand elle est plus chère pour dégager des bénéfices.

Pour parvenir à dimensionner un câble (élément cher du réseau électrique) plus petit, il faut que la batterie qui lui est jointe puisse fournir une quantité d'énergie assez importante pendant une durée de consommation importante (l'idée est de charger la batterie pendant les heures creuses, puis pendant un pic de consommation, faire transiter la capacité maximale d'énergie par le câble - dimensionner en-dessous de la crête de consommation - et de compléter avec la batterie pour fournir l'énergie nécessaire). Paris-Saclay est une zone de bureaux très énergivores et nous voyons déjà que la capacité des batteries nécessaires serait hallucinantes. Les capacités dont nous disposons via les véhicules électriques sont trop faibles pour pouvoir dimensionner un élément du réseau significativement plus petit et réaliser une réelle économie.

Ensuite, les algorithmes que nous avons créés pour vendre et acheter de l'énergie (sur la base de la différenciation heures pleines / heures creuses) au bon moment ne parviennent à engendrer un bénéfice uniquement de l'ordre de quelques milliers d'euros par an, bénéfice négligeable. Néanmoins, nous pouvons penser qu'un algorithme plus performant, qui prédise le prix de l'électricité, puisse devenir bien plus rentable, d'autant plus que le marché de l'énergie va perdre en stabilité avec l'arrivée des énergies renouvelables, dont la production est très variable.

Inconvénient

L'inconvénient majeur est que les batteries des véhicules s'useraient beaucoup plus vite. Elles perdraient entre un tiers et la moitié de leur durée de vie. Changer ces batteries plus souvent contrebalance l'économie initiale réalisée sur leur installation. Il faudrait également penser à un algorithme intelligent qui charge et décharge "raisonnablement" les batteries, pour ne pas trop impacter leur durée de vie.