aVEnir

L’objectif global du projet démonstrateur aVEnir est de développer des solutions pour accompagner le développement à grande échelle de la mobilité électrique, en facilitant l’intégration des Véhicules Electriques (VE) sur le réseau

Les enjeux sociétaux et environnementaux liés au transport et à son impact sur le réchauffement climatique ont été traduits par des engagements politiques visant un développement de la mobilité électrique à grande échelle.

Aujourd’hui, un certain nombre de questions autour de l’intégration des véhicules électriques sur les réseaux électriques restent à approfondir. Les acteurs de la filière doivent donc poursuivre la compréhension de la mobilité électrique, en particulier son impact sur le réseau de distribution et les potentiels de flexibilité locale des véhicules électriques, pour co-développer les différentes modalités de recharge intelligente qui permettront un développement massif de la mobilité électrique.

ENEDIS a ainsi décidé de piloter un nouveau démonstrateur, nommé aVEnir (Accompagnons le Véhicule Electrique avec la Nécessaire Intelligence de la recharge), dont l’objectif principal est de faciliter le développement à grande échelle de la mobilité électrique en s’assurant de l’intégration des véhicules électriques (VE) sur le réseau à moindre coût. Ce projet couvre les aspects technologiques, économiques, sociologiques, organisationnels et juridiques liés à l’insertion de VE sur le réseau électrique.

Plus précisément, les objectifs du projet aVEnir sont les suivants :

• Expérimenter en condition réelle, différentes situations de pilotage de bornes de recharge de véhicules électriques et leurs interfaces avec le réseau public de distribution
• Tester des solutions de recharge intelligentes pour faciliter l'intégration des véhicules électriques sur le réseau (notamment grâce aux techniques de Vehicle to Grid - V2G - et de synchronisation entre recharge et production solaire)
• Evaluer les opportunités apportées par les véhicules électriques pour la gestion des flexibilités locales sur le réseau électrique

Le projet aVEnir, piloté par ENEDIS, a démarré en janvier 2019, et s'est terminé en avril 2023, après 3 ans et demi de travail et d’expérimentations. L’accord de consortium entre les 12 partenaires a été signé en septembre 2019.

Le projet aVEnir représente un investissement total de 10,1 M€ (dont 4,9 M€ portés via le TURPE) sur 42 mois, répartis sur la période 2019-2022 (investissements matériels et implication de moyens humains). Le projet est soutenu dans le cadre du Programme d’investissements d’avenir (PIA) opéré par l’ADEME, à hauteur de 1,6 M€ de subvention et 1,2 M€ d’avance remboursable.

ENEDIS, pilote du projet aVEnir, a sollicité 9 partenaires industriels et 2 partenaires académiques, représentant les métiers majeurs et experts de la filière française de la mobilité électrique. Tous ces partenaires se sont engagés au travers d’un partenariat pour les 3,5 ans du projet.

Le projet aVEnir se déroule sur les territoires de la Métropole de Lyon et de la région Provence-Alpes-Cote d’Azur. La complémentarité des territoires (urbain dense, péri-urbain et rural) ainsi que la durée des expérimentations pourront apporter l’assurance de la réplicabilité des résultats.

Pilotage intelligent de la recharge et vehicule-to-grid 

Les résultats finaux du démonstrateur aVEnir confirment la faisabilité technique du pilotage des IRVE. Dans le cadre du projet, trois solutions techniques ont été testées et éprouvées sur le terrain pour la transmission d’un signal contenant une période de modulation de puissance de recharge, ainsi que la limite de puissance demandée sur cette période, par le gestionnaire de réseau vers une infrastructure de recharge : transmission de « Système d’information à Système d’information » via API, transmission via le compteur Linky, et transmission via le compteur Marché d’Affaire. Le démonstrateur a aussi permis de tester et valider le cas où, Enedis n’envoie pas directement des consignes de pilotage aux opérateurs d’infrastructure de recharge selon un signal réseau comme dans les autres cas d’usage, mais passe par une plate-forme de flexibilités pour exprimer les besoins à une maille du réseau et interagir avec un agrégateur de flexibilité. La chaine de communication du signal de modulation de puissance passe par le portail Info-Flex, la plateforme de référence des flexibilités chez Enedis. Le succès de cette expérimentation confirme la possibilité des IRVE à participer aux marchés de flexibilité locale d’Enedis.

Optimisation du raccordement des IRVE

Dans le cadre du démonstrateur aVEnir, Enedis a observé et analysé la recharge de véhicules électriques dans différents types d’usages (sites tertiaires, voirie, résidentiel…), et des situations de recharge naturelle (sans action extérieure) ou pilotée pour en observer les effets. Plus de 200 sites ont été recrutés pour contribuer à l’expérimentation, représentant plus de 1400 points de charge. L’analyse statistique de ces données établit une corrélation inversement proportionnelle entre le nombre de points de charge et le foisonnement de la recharge, montrant que les flottes de véhicules nombreux foisonnent fortement. Il a été observé dans la grande majorité des cas un taux de foisonnement d’au moins 40%, pouvant toutefois être dépassé très ponctuellement (de l’ordre de 2% du temps). Ces remarques ne s’appliquent cependant pas aux sites en voirie et aux petits sites (moins de 10 points de charge). Il a également été observé que les puissances maximales atteintes pour recharger une flotte représentent une période de temps réduite : les 30% des valeurs les plus élevées représentent souvent seulement 1 à 2% du temps observé, ce qui plaide pour un pilotage de la recharge ciblé sur ces périodes. Ces résultats confirment le potentiel d’optimisation de la puissance de raccordement des IRVE publiques et tertiaires.

Grâce aux solutions technologiques développées durant le projet aVEnir (cf. sous-partie précédente), Enedis a expérimenté avec succès en situation réelle des bridages de la recharge d’une IRVE par envoi d’un signal de modulation de puissance de recharge afin de simuler le cas d’un raccordement flexible pouvant faciliter le raccordement des IRVE dans des zones présentant des contraintes ou saturée. Une architecture a été définie pour permettre la mise en œuvre de ces raccordements, comprenant un dispositif de mesure de l’état du réseau BT et de remontée de ces informations, un algorithme de décision d’action en cas de dépassement de valeurs limite de puissance de recharge, ainsi qu’un dispositif d’envoi de demande de modulation de puissance vers l’IRVE concernée par l’offre. L’ensemble de ces éléments constituant une chaine de détection/action automatique, permettant de moduler la puissance de recharge uniquement dans les périodes de contrainte. Cette expérimentation confirme ainsi l’intérêt du recours à de telles offres de raccordement intelligentes, afin de permettre un raccordement moins cher et plus rapide en échange de limitations ponctuelles de puissance.