FR 
EN 
PT 
UZ 
DE 
IT 
RU 
ES 
HE 
AR 
RO 
HI 
JA 
KO 
TR 
NL 
PL 
VI 
TH 
ML 
UK 
CS 
DA 
SV 
FI 
LV 
BG 
HU 
EL De quelle puissance réseau une station de recharge rapide en courant continu a-t-elle réellement besoin ? La réponse correspond rarement à la somme des puissances indiquées sur chaque borne. Un calcul pertinent commence par la demande énergétique du véhicule, le temps de charge, le nombre réaliste de recharges simultanées, la puissance d'entrée en courant alternatif de la borne, la charge existante du bâtiment et la limite de fonctionnement convenue avec le fournisseur d'électricité. La gestion dynamique de la charge, la production d'énergie solaire et le stockage par batterie peuvent alors être considérés comme des ressources de contrôle, et non comme des solutions de facilité pour la conception électrique.
L'énergie à recharger dans la batterie du véhicule et la fenêtre de recharge disponible déterminent la puissance moyenne que le site doit fournir.
L’arrivée des véhicules, l’acceptation de la charge, les connecteurs actifs et le partage de puissance déterminent la demande simultanée maximale.
La gestion de la charge et la répartition des systèmes de stockage d'énergie par batterie (BESS) peuvent maintenir la demande en dessous d'un plafond défini lorsque le plan d'exploitation le permet.
Qu’est-ce qui détermine les besoins en énergie des bornes de recharge rapide en courant continu ?
Les besoins en puissance des bornes de recharge rapide en courant continu ne se limitent pas à la valeur indiquée sur la borne. Quatre mêmes bornes de 240 kW peuvent générer des charges réseau très différentes selon qu'elles se trouvent dans un nœud autoroutier, un dépôt logistique, une concession automobile ou un immeuble de bureaux, car les véhicules, leurs horaires d'arrivée, les temps de recharge et les priorités d'exploitation diffèrent.
L'outil EVI-EnSitePy du Laboratoire national des Rocheuses modélise les sites de recharge haute puissance en fonction des horaires des véhicules, des caractéristiques des chargeurs, du nombre de ports, du rendement des chargeurs, des modules de puissance, du type de connecteur, du niveau de charge des véhicules et de la capacité de charge en fonction de la température. Il évalue également la puissance de pointe du site, les besoins en stockage d'énergie, les files d'attente et les procédures d'allocation de puissance.[1] Voilà un résumé utile expliquant pourquoi une conception sérieuse a besoin d'un profil de charge plutôt que d'une simple multiplication.
| Saisir | Question à réponse | Pourquoi cela change le résultat |
|---|---|---|
| demande énergétique des véhicules | Combien de kWh chaque véhicule doit-il recevoir avant le départ ? | Détermine la quantité totale d'énergie quotidienne que la charge doit fournir. |
| Fenêtre de séjour | Combien de temps chaque véhicule peut-il rester connecté ? | Des fenêtres plus courtes nécessitent une puissance moyenne plus élevée ou une plus grande flexibilité opérationnelle. |
| Acceptation de la charge du véhicule | Quelle puissance le véhicule peut-il accepter à chaque niveau de charge et de température ? | Un véhicule peut consommer beaucoup moins que la puissance maximale du chargeur. |
| Connecteurs actifs | Combien de sessions peuvent se chevaucher ? | Détermine la demande de recharge simultanée et le risque de file d'attente. |
| Partage du pouvoir | L'alimentation électrique de la station est-elle dédiée ou partagée entre les connecteurs ? | Modifie la puissance de sortie par véhicule et l'entrée CA totale de la station. |
| Charge du site existant | Quelle est la demande mesurée de l'installation pendant les heures de charge ? | Seule la marge électrique restante est disponible sans mise à niveau ni intervention de contrôle. |
| Limite d'utilisation | Quelle est la capacité d'importation approuvée au point de raccordement ? | Définit la limite supérieure que l'ensemble du site doit respecter. |
| Croissance future | Le nombre de véhicules, la puissance des chargeurs ou la demande en installations vont-ils augmenter ? | Influe sur la stratégie des transformateurs, les travaux de génie civil, les conduits, les appareillages de commutation et l'expansion modulaire. |
La puissance nominale n'est pas la même chose que la demande du réseau
Si un projet installe quatre bornes de recharge rapide de 240 kW en courant continu, la puissance nominale totale des bornes est de 960 kW. Cette valeur est importante : elle correspond à la puissance maximale cumulée des équipements et définit la limite supérieure dont la conception électrique doit tenir compte. Elle ne garantit cependant pas que le site consommera en permanence 960 kW.
La demande réelle peut être inférieure car :
- Tous les connecteurs ne sont pas occupés en même temps.
- Les véhicules ont des taux de charge maximum différents.
- La puissance de charge des batteries des véhicules électriques diminue à mesure que leur niveau de charge augmente.
- Des conditions de batterie trop froides ou trop chaudes peuvent limiter l'acceptation du véhicule.
- Une station à double connexion peut partager sa puissance totale entre deux véhicules.
- Le système de gestion de la recharge peut imposer un plafond de puissance au niveau du site ou de la station.
- Certains véhicules peuvent attendre ou se recharger plus lentement sans pour autant manquer les conditions de départ.
La demande peut également être supérieure à ce que suggère un calcul basé uniquement sur la puissance du véhicule, car le côté CA inclut les pertes de conversion du chargeur et la consommation auxiliaire. Pour la modélisation préliminaire, les équipes de projet doivent faire la distinction suivante : puissance fournie aux véhicules depuis puissance CA consommée par l'équipement de chargeIl convient d'utiliser la carte d'efficacité du chargeur fourni et les données de charge auxiliaire plutôt que d'appliquer un pourcentage universel non pris en charge.
L'énergie et la puissance doivent être calculées séparément.
De nombreux modèles anciens confondent kilowatts et kilowattheures. Les deux sont importants, mais ils répondent à des questions différentes.
| Quantité | Ce que cela décrit | Exemple de question |
|---|---|---|
| kW | Recharge instantanée ou alimentation par le réseau. | Quelle est la demande simultanée maximale que le site doit satisfaire ? |
| kWh | Énergie fournie au fil du temps. | Quelle quantité d'énergie tous les véhicules doivent-ils recevoir pendant leur période de fonctionnement ? |
| kVA | Puissance apparente utilisée par les équipements à courant alternatif tels que les transformateurs. | Quelle est la puissance nominale requise pour le transformateur, compte tenu du facteur de puissance et des conditions d'ingénierie ? |
Un dépôt peut nécessiter 2 400 kWh pendant la nuit, mais seulement 400 kW de puissance de charge contrôlée si les véhicules restent connectés suffisamment longtemps. Un autre site peut nécessiter moins d'énergie totale, mais une puissance de pointe beaucoup plus élevée, car plusieurs véhicules ont des temps de recharge très courts. Le choix de la borne de recharge doit donc tenir compte à la fois des besoins énergétiques et du temps disponible pour les satisfaire.
Cette équation n'est qu'un point de départ. Le modèle final devra prendre en compte les pertes des chargeurs, les charges auxiliaires, le chevauchement des plages horaires, le niveau de charge minimal au départ, la réserve opérationnelle et les périodes d'indisponibilité des véhicules pour la recharge.
Méthode pratique pour estimer la puissance du site
Élaborer un calendrier énergétique du véhicule
Pour chaque catégorie de véhicule, enregistrez l'heure d'arrivée, l'heure de départ, le niveau de charge à l'arrivée, le niveau de charge cible, la capacité utile de la batterie, l'énergie disponible sur le trajet normal, la capacité maximale d'alimentation en courant continu et la réserve opérationnelle minimale. Utilisez des journées d'exploitation représentatives, et non pas seulement la journée la plus facile de l'année.
Mesurer la charge de l'installation existante
Obtenez des données de comptage à intervalles couvrant la production normale, les pics saisonniers, les week-ends et les heures de recharge des véhicules. Une facture d'électricité mensuelle indiquant uniquement la demande maximale ne permet pas de savoir comment la consommation du bâtiment se chevauche avec les heures de recharge.
Chargeur de modèle et comportement du véhicule
Appliquer la configuration réelle du chargeur, le partage des connecteurs, l'efficacité, les courbes de charge des véhicules et le chevauchement prévu des sessions. Tester le fonctionnement normal, une journée de forte demande, les arrivées tardives, la tolérance aux basses températures et les scénarios d'indisponibilité des équipements.
Définir un plafond de puissance approuvé pour le site
Collaborez avec le fournisseur d'électricité et l'ingénieur électricien pour déterminer la capacité de connexion disponible et les éventuelles restrictions d'importation ou d'exportation. Le plafond doit couvrir l'ensemble du site, et non seulement les bornes de recharge. Le Centre de données sur les carburants alternatifs recommande également de contacter le fournisseur d'électricité au plus tôt afin de confirmer les besoins de recharge à court et à long terme, les tarifs et les éventuelles mises à niveau de service nécessaires.[5]
Options de contrôle et d'infrastructure des tests
Comparez la recharge non gérée, la recharge gérée, l'extension du transformateur, le déploiement de bornes de recharge par étapes, la production d'énergie solaire et la prise en charge par les systèmes de stockage d'énergie par batterie (BESS). Évaluez si chaque option respecte toujours les exigences de départ des véhicules et les temps d'attente acceptables.
Équations de sélection pour les sites de recharge rapide en courant continu
Les équations suivantes sont utiles pour l'étude de faisabilité. Elles ne remplacent pas l'étude électrique finale, la coordination des protections, l'analyse harmonique, l'évaluation thermique, l'approbation du fournisseur d'énergie ni la conformité aux normes locales.
Le calcul du transformateur doit ensuite être revu en fonction de la tension réelle, de la politique de charge, de la température ambiante, de l'enceinte et de la ventilation, de l'altitude, des harmoniques, du comportement du courant d'appel du chargeur, de la redondance, de la protection, des pratiques du distributeur d'électricité et de la charge future. De même, les directives EVI-LOCATE du Département de l'Énergie américain demandent aux équipes de projet d'évaluer la puissance nominale du transformateur, la tension secondaire, le facteur de puissance, la limite de charge et la demande de pointe existante mesurée.[2]
Exemple concret : Quatre chargeurs rapides CC de 240 kW
Prenons l'exemple d'un site commercial qui prévoit l'installation de quatre bornes de recharge rapide de 240 kW en courant continu. L'exemple ci-dessous illustre le raisonnement. Il ne constitue pas une recommandation pour un autre projet.
| Exemple d'entrée | Hypothèse | Signification |
|---|---|---|
| Chargeurs installés | 4 x 240 kW | Plaque signalétique du chargeur cumulé de 960 kW. |
| Plafond d'entrée CA du chargeur agrégé modélisé | 700 kW | Objectif de contrôle global du site basé sur le planning des véhicules, le rendement des chargeurs et le partage de puissance acceptable. La puissance CC disponible sera inférieure après conversion et pertes auxiliaires. |
| Charge de l'installation simultanée | 250 kW | Demande du bâtiment mesurée ou modélisée pendant la période de pointe de recharge. |
| Limite d'importation du site | 800 kW | Exemple de plafond global convenu pour le scénario opérationnel. |
| Contribution de BESS | 200 kW CA pendant 60 minutes | Exemple de répartition pour le soutien en période de pointe, en supposant un état de charge suffisant et des limites de fonctionnement autorisées. |
| Contribution solaire | 0 kW dans le cas de pointe conservateur | Empêche la conception de dépendre d'une production solaire incertaine pendant la période de pointe modélisée. |
Scénario A : Absence de prise en charge BESS
Le résultat dépasse de 150 kW le plafond d'importation de 800 kW prévu à titre d'exemple. L'opérateur ne peut pas se contenter d'autoriser l'entrée CA cumulée modélisée de 700 kW dans ces conditions. Le projet doit réduire la puissance de charge simultanée via le contrôleur de site mis en service, déplacer les sessions flexibles, réduire la charge d'un autre site, augmenter la connexion approuvée ou introduire une autre ressource de contrôle validée.
Scénario B : Assistance de pointe pour système de stockage d’énergie par batterie (BESS) de 200 kW
L'exemple reste inférieur de 50 kW au plafond d'importation pendant l'heure modélisée. Une décharge de 200 kW en courant alternatif, maintenue pendant 60 minutes, fournit 200 kWh au niveau du bus CA. La batterie nécessite une capacité de stockage nominale supérieure à 200 kWh, car le projet doit prendre en compte la réserve de charge, la plage d'utilisation autorisée, les pertes de conversion, la température, la marge de dégradation et d'autres objectifs du système de stockage d'énergie par batterie (BESS).
Que se passe-t-il si la batterie est indisponible ?
Le site ne doit pas dépasser sa limite d'importation du seul fait de l'indisponibilité du système de stockage d'énergie par batterie (BESS). Un mécanisme de repli défini pourrait limiter l'entrée CA du chargeur agrégé à :
Dans ce scénario simplifié, les bornes de recharge ne partageraient temporairement que les 550 kW disponibles. Il convient de vérifier, à l'aide d'un modèle de planification, si cette puissance réduite permet de répondre aux besoins de départ des véhicules. Dans le cas contraire, le projet nécessitera une capacité de connexion accrue, des plages horaires de recharge différentes, une plus grande flexibilité opérationnelle ou une autre conception d'infrastructure.
Quatre bornes de recharge de 240 kW ne nécessitent pas automatiquement une capacité réseau continue de 960 kW, mais le projet ne peut pas non plus supposer un facteur de coïncidence arbitrairement faible. Les besoins en réseau nécessaires dépendent du planning des véhicules, de la charge des installations, de l'objectif de contrôle des bornes, du plafond d'importation autorisé et de la disponibilité d'un éventuel système de stockage d'énergie par batterie (BESS). Le mode de secours est intégré à la conception et n'a pas été ajouté a posteriori.
Comment dimensionner un transformateur ?
Le transformateur doit alimenter la charge CA simultanée dans les conditions de conception applicables. La puissance nominale du chargeur correspond à une entrée, mais le projet doit également prendre en compte la demande existante de l'installation, les plafonds de puissance prévus, le facteur de puissance, les harmoniques, les conditions ambiantes, la redondance et les extensions futures.
Avant de choisir un transformateur, vérifiez :
- Que les chargeurs utilisent un transformateur dédié ou partagent un service existant.
- La tension de service et la plage d'entrée CA autorisée du chargeur.
- Charge de pointe et charge d'intervalle mesurées sur le transformateur existant.
- Critères de charge du fournisseur d'énergie et responsabilité en matière de propriété des transformateurs.
- Facteur de puissance et caractéristiques harmoniques du modèle de chargeur livré.
- Température ambiante, altitude, ventilation, limites acoustiques et conditions de l'enceinte.
- Redondance requise et conséquences de l'indisponibilité d'un transformateur ou d'une ligne d'alimentation.
- Projets d'expansion prévoyant l'ajout de bornes de recharge, de bâtiments, de panneaux solaires ou de systèmes de stockage.
Ce que la gestion dynamique de la charge peut et ne peut pas faire
La gestion dynamique de la charge surveille la capacité disponible du site et ajuste la puissance des chargeurs afin que l'ensemble de l'installation reste dans les limites d'un plafond d'importation de courant alternatif défini. Selon la conception du système, la puissance peut être répartie par connecteur, station, priorité du véhicule, heure de départ, groupe d'utilisateurs ou de manière égale. L'entrée de courant alternatif réelle dépend du rendement du chargeur, des auxiliaires et des conditions de fonctionnement.
Le département de l'Énergie des États-Unis décrit la recharge gérée comme une recharge adaptative qui prend en compte les besoins énergétiques des véhicules et les objectifs de contrôle. Elle permet de limiter les mises à niveau électriques inutiles, d'optimiser l'utilisation de la production locale, de réduire les coûts énergétiques et de garantir la disponibilité des véhicules de la flotte en cas de besoin.[3]
La gestion de la charge peut :
- Empêcher les chargeurs de dépasser la limite d'importation configurée pour l'ensemble du site.
- Donner la priorité aux véhicules dont le départ est tôt ou dont le niveau de charge est faible.
- Répartissez une puissance limitée entre plusieurs connecteurs.
- Réduisez la facturation pendant les périodes de pointe et rétablissez-la plus tard.
- Coordonner la recharge avec la production solaire et la gestion du système de stockage d'énergie par batterie (BESS).
La gestion de la charge ne peut pas :
- Produire de l'énergie supplémentaire si les véhicules ne restent pas connectés suffisamment longtemps.
- Augmenter la capacité de charge d'un véhicule au-delà de sa limite technique.
- Compenser un raccordement sous-dimensionné lorsque chaque véhicule nécessite une puissance maximale immédiate.
- Remplacer les appareillages de commutation, les câbles, les systèmes de protection, les dispositifs thermiques et les études de services publics.
- Garantir la disponibilité des véhicules sans horaires précis, communications fiables et mode de secours sécurisé.
EVB Guide du logiciel de gestion de la recharge des véhicules électriques Ce document explique comment la surveillance des bornes de recharge, le contrôle d'accès, la communication OCPP, les tarifs et la gestion de la charge s'articulent. OCPP peut prendre en charge les profils de recharge intelligente, mais le projet doit vérifier les fonctions certifiées exactes et l'intégration de la borne et du système de gestion fournis. L'Open Charge Alliance répertorie la recharge intelligente comme profil de certification au sein d'OCPP 2.0.1.[4]
Quand le stockage par batterie est judicieux pour une station de recharge pour véhicules électriques
Un système de stockage d'énergie par batterie (BESS) peut s'avérer précieux lorsque la demande de charge de pointe dépasse la capacité d'importation du site, lorsque l'énergie solaire est disponible à un autre moment que la recharge des véhicules, ou lorsque l'extension du réseau est coûteuse ou lente. Sa valeur dépend à la fois de la puissance et de l'énergie.
| Question BESS | Pourquoi c'est important | Preuves nécessaires |
|---|---|---|
| Combien de kW ? | Détermine la part du pic de charge que le BESS peut compenser à un instant donné. | Différence temporelle entre la charge de charge souhaitée et l'importation autorisée sur le réseau. |
| Combien de kWh ? | Détermine la durée pendant laquelle le débit requis peut être maintenu. | Hypothèses relatives à la durée de pointe, à la fenêtre SoC utilisable, à l'efficacité, à la réserve et à la dégradation. |
| Quand peut-il être rechargé ? | Une batterie ne peut pas supporter le prochain pic de charge si elle n'a pas récupéré un niveau de charge suffisant. | Marge de sécurité du réseau, profil solaire, fenêtre tarifaire et séquence de fonctionnement quotidienne répétée. |
| Que se passe-t-il s'il n'est pas disponible ? | Le site a encore besoin d'un mode sans échec qui respecte les limites de sa grille. | Plafond de charge de secours, gestion des alarmes et réponse opérationnelle. |
| Que doit-il faire d'autre ? | Les réserves de secours ou l'optimisation tarifaire peuvent concurrencer le support de facturation. | Priorités EMS explicites et capacité de batterie réservée. |
Le dimensionnement d'un système de stockage d'énergie par batterie (BESS) ne doit pas se baser uniquement sur la différence entre la capacité nominale du chargeur et la capacité du réseau. Le projet nécessite un modèle chronologique indiquant l'arrivée des véhicules, la diminution progressive de la charge, la durée de la période de pointe, les variations de la charge de l'installation, les moments où la batterie peut être rechargée et la fréquence de répétition du cycle de fonctionnement.
EVB solution de stockage d'énergie pour la recharge des véhicules électriques Ce système combine la recharge, la production d'énergie solaire, le stockage par batterie et le contrôle au niveau du site. La configuration optimale dépend de chaque projet.
Quand une mise à niveau du réseau reste le meilleur choix
Le stockage et la recharge gérée ne sont pas systématiquement supérieurs à un transformateur ou à une mise à niveau du réseau. Une mise à niveau du réseau peut s'avérer plus appropriée dans les cas suivants :
- De nombreux véhicules nécessitent une puissance élevée simultanément, avec peu de flexibilité dans les horaires.
- La durée du pic de charge est trop longue pour une capacité énergétique pratique d'un système de stockage d'énergie par batterie (BESS).
- La batterie serait soumise à de nombreux cycles de charge/décharge sans valeur économique suffisante.
- L'expansion future des bornes de recharge dépasserait rapidement les capacités de conception prévues.
- Le fournisseur d'énergie peut fournir une capacité supplémentaire à un coût et dans un délai acceptables.
- La simplicité d'utilisation et la disponibilité élevée des bornes de recharge sont plus importantes que la limitation de la capacité de connexion.
L'option la plus performante pourrait également être une solution hybride : une mise à niveau du réseau électrique adaptée, combinée à une gestion dynamique de la charge et à un système de stockage d'énergie par batterie (BESS) de plus petite taille. Les différentes solutions doivent être comparées en utilisant les mêmes paramètres de planification des véhicules, de charge des installations, de tarif d'électricité, d'exigence de fiabilité et d'horizon de planification.
Données nécessaires à EVB avant de recommander la quantité et la puissance du chargeur
- Marque du véhicule, modèle, norme du connecteur, capacité de la batterie et courbe de charge maximale.
- Nombre de véhicules aujourd'hui et taille prévue du parc automobile sur la période de planification.
- Horaire d'arrivée et de départ pour chaque groupe de véhicules.
- Énergie à recharger par véhicule et niveau de charge minimum au départ.
- Sessions simultanées prévues et temps d'attente acceptable.
- Au moins des données d'intervalle représentatives pour la charge électrique existante de l'installation.
- Caractéristiques du transformateur : puissance nominale, tension, charge mesurée, capacité du tableau de distribution et schéma unifilaire.
- Limites de raccordement au réseau, tarifs, frais de demande et modifications prévues du réseau.
- Plan de stationnement disponible, tracé des câbles, dégagements pour les équipements et conditions environnementales.
- Profil de production solaire et expansion photovoltaïque prévue, le cas échéant.
- Objectif du système de stockage d'énergie par batterie (BESS), cible de puissance de décharge, durée, besoin en réserve et fenêtre de recharge.
- Exigences relatives au backend, à OCPP, à l'authentification, au paiement, à la mesure, au reporting et aux services à distance.
- Exigences locales en matière de certification, d'autorisation, d'accessibilité, de services publics et d'installation.
- Disponibilité requise, redondance, réactivité en matière de maintenance et stratégie de pièces de rechange.
Erreurs courantes de planification énergétique
- Dimensionnement basé uniquement sur les plaques signalétiques des chargeurs : Cela peut surestimer la demande réelle ou masquer un véritable pic de demande sur une courte période.
- Utilisation des factures mensuelles au lieu des données par intervalle : Le projet ne permet pas de déterminer quand la demande en infrastructures chevauche la recharge des véhicules.
- Ignorer les courbes de charge des véhicules : La puissance nominale du chargeur ne décrit pas à elle seule la puissance délivrée tout au long d'une session.
- Appliquer un facteur de coïncidence à chaque site : Les plateformes de correspondance publiques et les dépôts programmés présentent différents niveaux d'incertitude.
- Considérer les kWh du BESS comme des kW du BESS : La capacité énergétique ne prouve pas que la batterie peut fournir la puissance instantanée requise.
- En fonction de la production solaire pendant la période de pointe prévue : La production d'énergie solaire peut être faible lors du pic de charge.
- Omission du contrôle de repli : Le site doit disposer d'un plafond de charge sécurisé lorsque le système de stockage d'énergie par batterie (BESS), le compteur, le réseau ou le système de gestion de l'énergie (EMS) sont indisponibles.
- Conception adaptée uniquement à la flotte actuelle : Un agrandissement ultérieur peut nécessiter des travaux de tranchées, des appareillages de commutation, des transformateurs et des travaux de génie civil évitables.
- Oublier les auxiliaires du chargeur et les pertes : La puissance de sortie du véhicule et la puissance d'entrée CA ne sont pas identiques.
- Choisir son équipement avant de contacter le fournisseur d'énergie : La capacité disponible, la tension, le calendrier de raccordement et les tarifs peuvent modifier l'architecture.
Comment EVB soutient les projets commerciaux de recharge rapide en courant continu
EVB prend en charge les projets commerciaux et de flottes grâce à un matériel de charge CC haute puissance, des configurations à double connecteur, la gestion des chargeurs, la communication basée sur OCPP, l'allocation dynamique de puissance, la surveillance à distance et l'intégration avec la production photovoltaïque et le stockage par batterie.
La séquence d'ingénierie doit rester rigoureuse :
- Définir les véhicules, les besoins énergétiques et le calendrier de fonctionnement.
- Mesurer la charge de l'installation et confirmer la capacité des services publics.
- Quantité de chargeurs, puissance et fonctionnement simultané du modèle.
- Comparez les scénarios non gérés, gérés, de mise à niveau du réseau et pris en charge par un système de stockage d'énergie par batterie (BESS).
- Sélectionnez la configuration du chargeur et des commandes.
- Ingénierie électrique complète, vérification de conformité, mise en service et essais de secours.
Pour les projets à forte puissance, les acheteurs peuvent consulter les offres d'EVB. chargeur rapide CC à double connecteur et refroidissement liquide. La puissance nominale exacte, la configuration des connecteurs, le courant par connecteur, le partage de puissance, les exigences d'entrée, les fonctions OCPP, la certification, le comptage et le forfait de services doivent être confirmés pour le modèle livré et le marché de destination.
Conclusion
La puissance réseau requise par une station de recharge rapide en courant continu ne se résume pas à multiplier le nombre de bornes par leur puissance maximale. Le résultat exact est obtenu grâce à un modèle temporel prenant en compte l'énergie du véhicule, les plages horaires de recharge, l'acceptation du véhicule, les connecteurs actifs, la puissance d'entrée CA de la borne, la demande du réseau existant, la capacité réseau approuvée et la stratégie de contrôle sélectionnée.
La gestion dynamique de la charge permet une distribution plus intelligente de la puissance limitée. Le stockage par batterie peut atténuer les pics de consommation lorsqu'il dispose de suffisamment de kW disponibles, de kWh utilisables, d'un niveau de charge adéquat et de possibilités de recharge. Ces deux solutions ne dispensent toutefois pas de la coordination avec le réseau électrique ni d'une conception électrique qualifiée.
Pour les maîtres d'ouvrage, la première étape la plus utile n'est pas de se demander « Quelle doit être la taille du transformateur ? » mais de rassembler les données de fonctionnement permettant de dimensionner le transformateur, les chargeurs, les commandes et le système de stockage d'énergie par batterie (BESS) optionnel comme un seul système.
FAQ : Exigences d’alimentation des bornes de recharge rapide CC
De quelle puissance a besoin une borne de recharge rapide en courant continu ?
Cela dépend de la demande maximale simultanée en courant alternatif des bornes de recharge, de la charge existante de l'installation, de la limite d'injection sur le réseau autorisée, des pertes des bornes et des auxiliaires, des horaires des véhicules et de toute contribution solaire ou de stockage d'énergie par batterie autorisée. La somme des valeurs nominales des bornes de recharge correspond à une puissance maximale admissible, et non automatiquement à la demande continue du réseau pour le site.
Quatre chargeurs de 240 kW nécessitent-ils 960 kW du réseau ?
Pas nécessairement. Quatre bornes de recharge ont une puissance nominale totale de 960 kW, mais la demande réelle sur le réseau dépend de leur utilisation simultanée, de la capacité de charge des véhicules, du partage de puissance, des commandes du site, des autres charges et de la puissance d'entrée CA des bornes. Si les quatre bornes doivent fournir simultanément une puissance quasi maximale, le système électrique doit être dimensionné en conséquence.
Quelle est la taille du transformateur nécessaire pour une borne de recharge rapide en courant continu ?
Le transformateur doit être sélectionné en fonction de la puissance apparente attendue et son choix doit être évalué en tenant compte de la charge existante, de la tension, du facteur de puissance, des harmoniques, des critères de charge, des conditions ambiantes, de la redondance et des possibilités d'extension future. Il n'existe pas de rapport transformateur/chargeur universel. Le fournisseur d'électricité et un ingénieur électricien qualifié doivent approuver la conception finale.
La gestion dynamique de la charge peut-elle éviter la mise à niveau d'un transformateur ?
Cette solution peut réduire ou reporter une mise à niveau lorsque les véhicules disposent d'une flexibilité de recharge suffisante et que la connexion disponible peut encore fournir l'énergie requise avant le départ. Elle ne peut cependant pas résoudre le problème sur un site où tous les véhicules nécessitent une puissance élevée immédiate et où la connexion existante est insuffisante.
Les batteries peuvent-elles alimenter les chargeurs rapides CC ?
Oui, un système de stockage d'énergie par batterie (BESS) correctement conçu peut prendre en charge une partie de la charge. Sa contribution est toutefois limitée par la puissance de décharge disponible, l'énergie utilisable, l'état de charge, le rendement, la température, les paramètres de réserve, les limites de garantie et les possibilités de recharge. Le réseau électrique ou une autre source fournit généralement le reste de la demande.
Comment calcule-t-on la capacité d'un système de stockage d'énergie par batterie (BESS) pour une borne de recharge pour véhicules électriques ?
Commencez par calculer la différence temporelle entre la demande souhaitée sur le site et l'objectif d'injection sur le réseau autorisé. La puissance du système de stockage d'énergie par batterie (BESS), exprimée en kW, doit couvrir la pointe de consommation sélectionnée, tandis que l'énergie utilisable, exprimée en kWh, doit la maintenir pendant la durée requise. Tenez ensuite compte de la réserve de fonctionnement, des pertes de conversion, de la température, de la dégradation, des limites de garantie, des cycles répétés et de la recharge.
Pourquoi un véhicule ne se charge-t-il pas toujours à la puissance maximale du chargeur ?
Le véhicule régule la puissance qu'il accepte. La température de la batterie, son niveau de charge, sa tension, la courbe de charge, le courant du connecteur, les limites du véhicule et la puissance partagée du chargeur peuvent tous réduire la puissance de sortie réelle.
Faut-il prendre en compte l'énergie solaire lors du dimensionnement de la capacité du réseau ?
L'énergie solaire peut réduire les importations nettes du réseau lorsque la production chevauche la recharge, mais une analyse prudente des pics de production devrait également prendre en compte les cas de faible ou d'absence de production solaire. Le site doit rester dans ses limites lorsque les conditions météorologiques ou les programmes de recharge réduisent la contribution solaire.
Que se passe-t-il si le système de stockage d'énergie par batterie (BESS) ou le système de gestion de la charge tombe en panne ?
Le mode de secours activé doit maintenir le site dans les limites électriques autorisées. Il peut limiter la puissance totale des chargeurs, suspendre les sessions de moindre priorité ou revenir à une limite locale prudente tout en déclenchant une alarme. Le comportement du mode de secours doit être défini et testé avant sa mise en service.
Quelles informations faut-il fournir à un fournisseur de bornes de recharge pour véhicules électriques ?
Fournir les exigences de recharge des véhicules, les horaires d'arrivée et de départ, l'énergie par véhicule, le nombre de sessions simultanées prévues, les données de charge des installations par intervalle, les détails du transformateur et du service, les limites du service public, les plans du site, la croissance future, les exigences en matière de backend et tous les objectifs solaires ou BESS.
Sources et lectures complémentaires
- Laboratoire national des Rocheuses, EVI-EnSitePy : Outil d’estimation énergétique et d’optimisation des sites pour les infrastructures de véhicules électriquesConsulté le 24 juillet 2026.
- Département de l'Énergie des États-Unis, EVI-LOCATE Étape par étapeConsulté le 24 juillet 2026.
- Département de l'Énergie des États-Unis, Recharge gérée et bidirectionnelleConsulté le 24 juillet 2026.
- Alliance pour la charge ouverte, La certification complète OCPP 2.0.1 est désormais disponible.Consulté le 24 juillet 2026.
- Centre de données sur les carburants alternatifs, Acquisition et installation d'infrastructures de recharge pour véhicules électriquesConsulté le 24 juillet 2026.
