La charge bidirectionnelle peut transformer les batteries de véhicules électriques en centrales électriques miniatures pour votre maison

De plus en plus de propriétaires de voitures passent aux véhicules électriques chaque année, mais l’adoption est encore beaucoup plus lente que beaucoup ne l’espèrent. Bien que les ventes de véhicules électriques aient presque doublé en 2021 par rapport à l’année précédente, il y a encore des millions de voitures particulières sur les routes, chacune émettant environ 404 grammes de dioxyde de carbone par mile, faisant du secteur des transports le pire émetteur de gaz à effet de serre du pays.

Il existe une myriade de raisons pour lesquelles de nombreux propriétaires de flottes et de voitures hésitent à acheter des véhicules électriques, et l’une des principales préoccupations est la commodité de la recharge.

Une façon de surmonter cette réticence pourrait être d’utiliser la puissance de la batterie du VE comme dispositif de stockage et pas seulement pour le transport. La charge bidirectionnelle, également connue sous le nom de charge Vehicle-to-Everything (V2X), gagne rapidement du terrain parmi les fabricants de batteries et les constructeurs automobiles. L’idée est essentiellement de permettre à un propriétaire de VE d’utiliser l’énergie stockée dans sa batterie VE à d’autres fins lorsque la voiture n’est pas utilisée. Cette énergie peut circuler du véhicule au réseau (V2G), du véhicule au bâtiment (V2B) ou du véhicule au domicile (V2H) selon les besoins.

“Une batterie de VE a bien plus de valeur que le simple fait d’alimenter une voiture”, a déclaré David Slutzky, fondateur de Fermata Energy, une société de technologie V2X, au Daily Beast. Créer plus d’utilisations pour ces types de batteries peut non seulement aider à inciter davantage de consommateurs à adopter les véhicules électriques, mais également aider à créer un marché plus vaste pour ces types de batteries eux-mêmes.

C’est ainsi que fonctionne la charge bidirectionnelle. Lorsque votre service public local connaît une forte demande ou lorsque de nombreux clients utilisent l’électricité (généralement pendant les vagues de chaleur ou simplement le soir lorsque tout le monde à la maison utilise beaucoup d’électricité), un logiciel alimenté par des sociétés V2X comme Fermata permet aux clients de savoir qu’ils utilisent leurs véhicules électriques doivent se connecter à un chargeur bidirectionnel pour ramener l’électricité sur le réseau. Le service public reçoit de l’énergie supplémentaire pour la distribution afin que le réseau ne soit pas surchargé, ce qui peut empêcher les augmentations de prix lorsque la consommation d’électricité est élevée (également appelée demande de pointe). Alors que la demande d’électricité diminue la nuit et que les tarifs baissent, les consommateurs peuvent recharger leurs véhicules électriques et se réveiller le matin avec une batterie pleine.

Pour que cela fonctionne, vous avez besoin de plusieurs choses : un véhicule électrique avec une capacité bidirectionnelle, une borne de recharge bidirectionnelle et votre service public local doit avoir un programme de réponse à la demande (un accord où les services publics paient les clients pour qu’ils utilisent moins d’électricité pendant les périodes de pointe ) auquel vous pouvez vous inscrire. En fin de compte, réinjecter de l’énergie dans le réseau peut soit économiser de l’argent sur votre facture d’électricité mensuelle, soit vous rembourser directement, a déclaré Slutzky.

Et du point de vue de la résilience énergétique, la capacité d’un véhicule électrique à devenir une source d’alimentation de secours mobile devient de plus en plus importante à mesure que les pannes de courant dues à des événements météorologiques extrêmes deviennent plus courantes, a déclaré Ladeene Freimuth, fondateur de la société de conseil en énergie The Freimuth Group, et un senior conseiller pour la sécurité énergétique à but non lucratif SAFE.

Le chargeur bidirectionnel Power Manager de Honda qui connecte les véhicules électriques à un réseau intelligent.

Marco Verch sur Flickr

“Le fait que le V2G puisse fournir une source de revenus supplémentaire aux propriétaires de véhicules électriques ouvrira la voie à une adoption plus large”, a déclaré Freimuth au Daily Beast.

Dans un programme pilote, Fermata a découvert qu’en branchant une Nissan LEAF (le seul véhicule électrique doté de capacités de recharge bidirectionnelle sur le marché américain aujourd’hui), l’installation de traitement des eaux usées de Burrillville dans le Rhode Island a reçu un chèque de 4 000 $ en trois mois. Elle a participé dans un programme appelé Behind the Meter Demand Charge Management avec National Grid, le service public d’électricité local. Un autre programme pilote Fermata en cours à Boulder, dans le Colorado, constate qu’un véhicule électrique a permis à un centre de loisirs d’économiser en moyenne 270 dollars par mois en coupant l’électricité lorsque la consommation électrique du bâtiment a atteint son maximum, a déclaré Slutzky.

“Cela peut ne pas sembler beaucoup d’argent pour certaines personnes, mais c’est une économie au fil du temps qui est également respectueuse de l’environnement et qui tire parti de ce que vous possédez déjà”, a déclaré Slutzky. Il prévoit que le marché du V2G décollera dans un premier temps pour les entreprises commerciales telles que les municipalités et les entreprises de logistique qui seront propriétaires de flottes de véhicules électriques.

La technologie de charge bidirectionnelle existe depuis des années – Nissan gère son propre programme “LEAF to Home” depuis 2012. De nombreux autres constructeurs automobiles commencent à suivre le mouvement grâce à l’augmentation significative de la capacité de stockage des batteries EV. Le nouveau Ford F-150 Lightning, qui doit sortir ce printemps, aura des capacités bidirectionnelles, et des constructeurs automobiles comme Volvo, Volkswagen, Hyundai, Rivian et d’autres ont annoncé qu’ils rechargeraient leurs propres véhicules électriques à charge bidirectionnelle dans les prochaines années. années apporteront sur le marché.

Le vent a définitivement tourné au cours des cinq dernières années.

Lynn Ames, Nuuve

Les étoiles semblent également s’aligner d’autres manières critiques. De plus en plus de services publics sont sur le point de lancer des programmes de réponse à la demande V2G. Des entreprises comme Blink Charging et Wallbox lancent de nouvelles bornes de recharge bidirectionnelles. De plus, Freimuth a déclaré que les candidats à la recherche d’une partie des 2,5 milliards de dollars de subventions fédérales compétitives pour les projets de recharge de véhicules électriques dans le cadre du projet de loi bipartite sur les infrastructures doivent envisager d’intégrer la technologie V2G.

“Le vent a définitivement tourné au cours des cinq dernières années”, a déclaré Lynn Ames, vice-présidente des partenariats de la société V2G Nuvve, au Daily Beast. “Dans le passé, j’ai éduqué tout le monde sur la technologie”, a-t-elle déclaré. Ces jours-ci, ils appellent directement les constructeurs automobiles et les fabricants de pièces pour rechercher des moyens de percer sur le marché de la recharge bidirectionnelle.

Entre autres choses, Nuvve travaille avec des opérateurs de bus municipaux aux États-Unis pour économiser de l’argent sur les factures d’électricité. Par l’intermédiaire de sa coentreprise Levo Mobility, la société fournira des services V2G aux 64 bus du Troy Community Consolidated School District 30-C dans l’Illinois. Nuvve a mené des programmes pour les districts scolaires de Torrance et de Rialto, en Californie.

Aujourd’hui, l’entreprise se développe sur le marché du logement. Il s’est associé à Swell Energy, un développeur de stockage solaire résidentiel, pour connecter un système solaire existant, un logiciel de gestion de l’énergie, un chargeur bidirectionnel et un véhicule électrique afin que le propriétaire puisse créer sa propre centrale électrique virtuelle.

Ford a la même idée en tête : le géant de l’automobile a déclaré qu’il mettrait en place un programme pilote avec le PG&E de Californie pour voir si le Lightning peut fournir une alimentation de secours à une maison lorsque le réseau est surchargé.

Mais la grande question qui sera au premier plan auprès des consommateurs : Combien de temps la batterie de votre VE peut-elle alimenter votre maison ? Le Ford F-150 Lightning standard est livré avec une batterie de 98 kWh. (La batterie Nissan LEAF standard est de 40 kWh.) La maison américaine moyenne utilise 893 kWh d’électricité par mois, soit 29 kWh par jour, ce qui signifie que vous pouvez alimenter votre maison pendant environ trois jours avec un Lightning et deux jours avec une LEAF.

Le concept trouvera-t-il un écho auprès des consommateurs ? Certains opposants à la charge bidirectionnelle disent que l’extraction de l’énergie de votre batterie la détériore et raccourcit le cycle de vie de la batterie. Les propriétaires de véhicules électriques sont encouragés à acheter une nouvelle batterie tous les 65 000 milles, et les nouvelles batteries commencent à environ 5 000 $.

Slutzky de Fermata a rétorqué que les fabricants de voitures et de batteries n’adopteraient pas la technologie s’ils estimaient que cela nuirait à la batterie et à la sécurité globale de la voiture. Cependant, des études indépendantes ont trouvé un soutien contradictoire. Un rapport de 2017 par des chercheurs de l’Université d’Hawaï à Manoa a révélé que les batteries pompant l’énergie vers le réseau via V2G réduisaient le cycle de vie de la batterie à moins de cinq ans. Des scientifiques de l’Université de Warwick ont ​​découvert qu’en présence d’une technologie qui calcule la dégradation de la batterie, le V2G pourrait en fait prolonger le cycle de vie de la batterie, car le logiciel peut automatiser quand et quand ne pas réinjecter de l’énergie dans le réseau.

Le F-150 Lightning tout électrique de Ford exposé au Salon de l’auto de Los Angeles le 18 novembre 2021.

Frédéric J. BROWN/AFP via Getty Images

Les constructeurs automobiles pourraient également avoir des inquiétudes quant à leurs accords de garantie si la batterie n’est pas utilisée uniquement pour alimenter le véhicule, a ajouté Freimuth.

Tant que la participation est facile, comme B. Les clients recevant un ping sur leur téléphone leur indiquant le moment optimal pour recharger ou réactiver le réseau, Slutskzy pense que les propriétaires de véhicules électriques souscriraient volontiers à des plans de gestion de la demande. Freimuth a également déclaré que la disponibilité d’incitations fiscales et de crédits fédéraux en vertu de la nouvelle loi sur l’infrastructure devrait aider à réduire les coûts initiaux pour faciliter une adoption plus large.

Mais si vous êtes le genre de personne qui a toujours besoin d’un véhicule électrique entièrement chargé, ce n’est pas pour vous, a déclaré Slutsky.

“Chaque fois que je fais valoir mon argument de vente, je dis toujours que le logiciel et le matériel qui vous aideront à économiser de l’argent avec le V2G sont disponibles”, a-t-il déclaré. “C’est à eux de décider s’ils veulent l’utiliser ou non.”

oigari