Audi et le groupe Hager s'efforcent de concrétiser la vision d'une plus grande stabilité des réseaux électriques, de réduire les coûts d'électricité et de contribuer à la protection du climat. Le projet de recherche innovant est basé sur la connexion de la voiture électrique au réseau électrique domestique et l'utilisation de la recharge bidirectionnelle. Cette solution offre de grands avantages, notamment en combinaison avec des panneaux photovoltaïques. L'électricité excédentaire de la centrale solaire peut être temporairement stockée et réinjectée dans le réseau en cas de besoin.
Audi s'engage sur les objectifs de l'Accord de Paris sur le changement climatique et travaille à l'atteinte d'un bilan neutre en CO 2 pour sa gamme de produits d'ici 2050. La marque aux quatre anneaux mène une offensive électrique de grande envergure en vue de l'ensemble objectifs, qui amèneront 20 modèles exclusivement électriques d'ici 2025 Par ailleurs, la voiture électrique deviendra partie intégrante d'une offre de mobilité toujours plus large et la base d'une transformation énergétique durable.
Au premier semestre 2020, les sources d'énergie renouvelables ont représenté pour la première fois plus de 50 % de la production totale d'électricité en Allemagne. À mesure que la part augmente, le manque fondamental de centrales éoliennes et solaires gagne également en importance. Leur production d'électricité n'est pas toujours constante. Pendant les journées ensoleillées et pendant les périodes de vents forts, il y a souvent un manque de capacité pour stocker l'énergie électrique générée qui ne peut pas être prélevée par le réseau électrique.
À mesure que le nombre de voitures électriques immatriculées augmente, le nombre de réservoirs de stockage d'énergie mobiles augmente également. Cela représente un grand potentiel si leur capacité pouvait être utilisée intelligemment. Audi et Hager Group ont donc préparé un projet de recherche commun qui propose une solution pour créer des incitations financières à la réalisation d'un approvisionnement plus sûr en énergie électrique, sous la forme d'une recharge bidirectionnelle. "L'électromobilité rapproche encore plus l'industrie automobile et l'industrie de l'énergie. Les batteries de la voiture électrique Audi e-tron pourraient alimenter de manière autonome une maison familiale en énergie pendant une semaine. À l'avenir, nous aimerions utiliser ce potentiel pour faire de la voiture électrique une partie de la transformation énergétique avec la fonction de stocker l'énergie électrique sur quatre roues », déclare Martin Dehm, responsable technique du projet de recharge bidirectionnelle chez Audi.
La voiture électrique comme stockage d'énergie flexible
Cette idée est brillamment simple. Les batteries haute tension de la voiture électrique ne seront pas seulement chargées par un chargeur mural domestique, mais serviront également de réservoir non central à partir duquel l'énergie pourra être fournie pour les besoins domestiques. Si le client est propriétaire de panneaux photovoltaïques, la voiture électrique remplit la fonction de réservoir de stockage pour le stockage temporaire de l'énergie électrique issue de sa propre production écologique. Lorsque le soleil ne brille plus, le véhicule peut fournir de l'électricité stockée pour le ménage. La recharge domestique bidirectionnelle – V2H (Vehicle-to-Home) – offre un grand potentiel de réduction des coûts d'électricité pour les propriétaires et d'augmentation de la stabilité du réseau électrique. La prochaine étape de développement est une autosuffisance énergétique presque complète en coopération avec le réservoir de stockage domestique et un niveau de sécurité d'approvisionnement plus élevé en cas de panne soudaine de l'ensemble du réseau énergétique. "Depuis le début, nous avons été fascinés par la vision d'utiliser des batteries de voitures électriques comme une contribution significative à la protection du climat et en même temps à la réduction du coût de l'électricité. Nous avons donc trouvé en Audi le partenaire idéal », explique Ulrich Reiner, chef de projet chez Hager Group
Utilisation de technologies proches de la production en série
Une théorie simple nécessite en pratique un niveau élevé d'intelligence technique et une interaction coordonnée de divers composants techniques du côté de l'infrastructure et du véhicule. Le projet de recherche a utilisé la voiture électrique Audi e-tron avec une technologie de charge proche de la production en série. Dans le cadre de l'essai, un modèle Audi tout électrique a coopéré avec un chargeur mural CC qui permet une puissance de charge allant jusqu'à 12 kW et un réservoir d'énergie électrique domestique extensible de manière flexible d'une capacité de 9 kWh. Cela augmenterait la flexibilité du système global dans le cas d'une production en série, mais ce n'est pas une condition nécessaire pour une facturation bidirectionnelle. Le courant continu est utilisé dans tout le système, de sorte que la connexion entre les panneaux photovoltaïques et le véhicule ne nécessite pas d'onduleur. C'est donc une solution extrêmement efficace.
La recharge avec des panneaux photovoltaïques permet d'économiser de l'argent
Avec la recharge bidirectionnelle, l'attention se porte principalement sur les cas où les propriétaires de maisons familiales disposant de leur propre centrale photovoltaïque se chargent avec de l'électricité de leur propre production avec des coûts optimisés. Parallèlement, la voiture électrique stocke les surplus des panneaux photovoltaïques qui ne sont pas prélevés par les appareils électroménagers. Si le client utilise des tarifs variables, la voiture électrique peut assurer l'approvisionnement de toute la maison en électricité pendant les périodes de prix élevés. La nuit ou à d'autres moments du tarif, la voiture est chargée avec de l'électricité plus économique jusqu'à l'état de charge requis. En plus d'optimiser les coûts, la recharge bidirectionnelle permet également de sécuriser l'approvisionnement en énergie. En cas de coupure de courant, le système est capable d'alimenter la maison en énergie à partir de puissants accumulateurs haute tension ou même d'alimenter le bâtiment de manière autonome sans connexion au réseau électrique dans le cadre d'un fonctionnement autonome.
Les développeurs se concentrent sur la convivialité pratique
Les développeurs accordent une grande importance à la convivialité pratique. "Pour nous, l'accent est mis sur le maintien de la mobilité. Par conséquent, le client n'a pas à se limiter à rendre la charge bidirectionnelle pratiquement utilisable », décrit Dehm au centre du développement. "La gestion intelligente de la charge surveille l'utilisation optimale des batteries et maximise ainsi l'économie de l'ensemble du système. Pour les clients, l'opération est très simple : ils branchent la voiture sur la prise, et tout le reste se fait automatiquement."
Un projet de recherche conjoint avec Hager Group a démontré deux faits fondamentaux : les clients disposant de leurs propres panneaux photovoltaïques peuvent optimiser leur mobilité en termes de coûts et d'émissions de CO 2 , tout en réduisant simultanément la charge sur le réseau électrique. Un effet secondaire positif de posséder une voiture électrique Audi est également une contribution significative à la mise en œuvre réussie de la transformation énergétique. De plus, l'utilisation intelligente de la batterie haute tension du véhicule ouvre des possibilités d'application durable d'un produit déjà existant, qui jusqu'à présent n'a servi qu'à des fins de mobilité.
Source : TZ Audi
