Être le meilleur parmi les fabricants mondiaux de chargeurs pour véhicules électriques
Alors que le nombre de véhicules électriques (VE) sur les routes du monde entier atteindra environ 200 millions d’ici 2030, une infrastructure de recharge fiable et efficace est également nécessaire pour les maintenir en mouvement. Les estimations varient d’une source à l’autre, mais pour maintenir le ratio chargeur/véhicule idéal – un chargeur public pour 10 à 15 voitures – il faudrait installer jusqu’à 20 millions de chargeurs publics d’ici 2030 pour maintenir les véhicules en marche. En incluant les chargeurs privés, BloombergNEF estime que jusqu’à 490 millions seront nécessaires d’ici 2040.
Actuellement, seulement environ 2 millions de bornes de recharge publiques sont installées. Cela représente 18 millions de bornes de recharge publiques supplémentaires nécessaires au cours des sept prochaines années. Cette demande massive d’électrification entraîne un développement substantiel non seulement dans l’industrie automobile, mais également dans l’industrie du stockage d’énergie et même dans les environnements de vente au détail, où de nombreux chargeurs seront installés.
Ci-dessous, nous explorons quelques tendances clés de l’écosystème des chargeurs de véhicules électriques.
1. Les chargeurs CA pour la maison et le bureau sont beaucoup plus courants que les chargeurs publics rapides CC
Alors que la technologie de recharge des véhicules électriques continue d’évoluer, il existe actuellement trois principaux types de chargeurs pour véhicules électriques : les niveaux un à trois.
La recharge CA à domicile ou sur le lieu de travail peut offrir des options pratiques mais nécessite plusieurs heures de charge, ce qui fait des chargeurs CC publics haute tension un élément clé de l'infrastructure nécessaire pour alimenter les véhicules électriques. Les chargeurs CC haute puissance sont ceux qui connaissent la croissance la plus rapide parmi toutes les options publiques. Power Technology s’attend à ce que le marché des chargeurs rapides publics connaisse une croissance de 22 % entre 2021 et 2030, contre 19 % pour les chargeurs publics CA et 8 % pour les chargeurs CC basse consommation. Les chargeurs rapides publics gagnent également en efficacité, la puissance de sortie moyenne des chargeurs rapides devant bientôt passer de 500 V à 800 V.
Malgré la forte demande de chargeurs CC, les recherches menées dans EV Outlook de BloombergNEF ont montré que 70 % de toutes les recharges de véhicules électriques ont toujours lieu à la maison ou au travail, où des chargeurs CA privés plus lents peuvent être une solution efficace pendant plusieurs heures.
Même si le nombre de chargeurs de véhicules électriques augmente à l’échelle mondiale, il existe encore de grandes différences régionales en termes de types de chargeurs et de manière dont l’infrastructure de recharge est déployée – à commencer par la priorisation régionale des chargeurs CA par rapport aux chargeurs CC.
2. Différences régionales dans les types de chargeurs et comment l'infrastructure de recharge est déployée
Les régions dominant le déploiement des véhicules électriques – les États-Unis, l’Europe et la Chine – diffèrent en termes de technologie de recharge disponible, de grandes entreprises qui la fournissent et de vitesse de production et de déploiement. Les facteurs liés à l’énergie, comme la capacité du réseau à prendre en charge une recharge généralisée des véhicules électriques, influencent également les différences régionales en matière de technologie de recharge, même au sein d’un pays (en particulier aux États-Unis). À l’exception de la Chine, le manque de standardisation des technologies de recharge a rendu difficile la mise à l’échelle de cette infrastructure à l’échelle mondiale.
États-Unis
Aux États-Unis, ainsi qu'au Japon et en Corée du Sud, la majorité des bornes de recharge pour véhicules électriques installées sont des chargeurs CA de niveau 2, plus rapides et CC plus lents. D'après Frost& Sullivan, ils sont produits majoritairement par ChargePoint (45 %) et Tesla (10 %). Cependant, en ce qui concerne les chargeurs DC, Tesla domine le marché avec près de 40 % de part de marché dans tout le pays grâce à son réseau de Superchargers. Les autres acteurs du marché incluent ElectrifyAmerica (21 %), EVgo (11 %) et ChargePoint (9 %), qui étendent tous leur réseau et sont compatibles avec plusieurs marques et modèles de véhicules électriques.
L'écosystème américain des services publics est composé de nombreuses petites entreprises, souvent privées, ce qui rend difficile pour les organisations de s'engager dans le processus à forte intensité de capital de mise à l'échelle de l'infrastructure de recharge. De plus, les États-Unis dépendent d’un vaste réseau routier et les gens sont répartis principalement dans des maisons unifamiliales. Mais le récent financement du gouvernement (discuté plus en détail plus loin) soutient la création d’un réseau public de stations de recharge qui pourrait être aussi largement disponible que les stations-service.
Des progrès ont déjà été réalisés, comme le partenariat entre Volvo et Starbucks pour construire des chargeurs rapides CC tous les 100 milles sur une route de 1 350 milles entre Denver et Seattle. De même, GM s'est associé à EVgo pour installer 2 000 bornes de recharge rapide CC dans les aires de repos aux États-Unis et 40 000 autres chez les concessionnaires affiliés. Il s’agit d’un bon début pour stimuler l’adoption des véhicules électriques, mais cela ne suffira peut-être pas à répondre à tous les besoins des conducteurs long-courriers ou de ceux qui ont un accès limité aux infrastructures de recharge en général.
Chine
En Chine, la répartition entre les chargeurs privés et publics et entre les chargeurs CA et CC est un peu plus égale qu'en Europe et aux États-Unis. En mai 2022, selon la China Electric Vehicle Charging Infrastructure Promotion Alliance, 57 % des chargeurs du pays étaient AC, et 43 % étaient DC ; de même, 59 % étaient privés, tandis que 41 % étaient publics. Les quatre principaux fabricants de chargeurs – Star Charge, Tgood, China State Grid et YKCCN – échangent souvent leurs positions sur le marché en fonction de nouvelles installations.
L’infrastructure de recharge des véhicules électriques en Chine se développe rapidement pour répondre à la demande croissante de véhicules électriques, en partie motivée par les politiques fortes en faveur des véhicules électriques du gouvernement chinois. La population chinoise a également tendance à vivre dans des immeubles d’habitation densément peuplés dans les grandes villes comme Pékin, Shanghai et Shenzhen, qui disposent de réseaux de recharge dédiés aux véhicules électriques. Ces réseaux disposent de certains des chargeurs haut débit les plus rapides au monde. Par exemple, en 2022, Xpeng Motors a commencé à déployer des chargeurs rapides d'une puissance maximale de 480 kW, capables de charger une batterie de 10 % à 80 % en seulement 15 minutes, soit beaucoup plus rapidement que les chargeurs conventionnels.
L’infrastructure d’échange de batteries est une alternative à la recharge traditionnelle des véhicules électriques. Les propriétaires de voitures électriques peuvent échanger leur batterie épuisée contre une batterie complètement chargée dans une station d'échange désignée au lieu d'attendre que la batterie de leur voiture se recharge. Ce processus d'échange prend généralement moins de cinq minutes, offrant une alternative plus rapide et plus pratique aux méthodes de chargement traditionnelles.
L'échange de batteries est particulièrement populaire en Chine en raison de la densité de la population urbaine et de la disponibilité actuellement limitée des infrastructures de recharge par rapport au nombre de véhicules électriques dans de nombreuses régions. L’une des entreprises à la pointe est NIO, qui a déjà déployé plus de 1 000 stations d’échange de batteries à travers la Chine et prévoit d’en construire 1 000 supplémentaires tout au long de 2023. Cela pourrait constituer une alternative rapide, pratique et viable à la recharge traditionnelle des véhicules électriques.
L'Europe
En regardant le marché européen des chargeurs de véhicules électriques, 70 % des chargeurs installés sont de niveau 2 – des chargeurs CA qui utilisent des transformateurs pour fournir une charge considérablement plus rapidement que leurs homologues de chargeurs domestiques typiques – menés par EVBox et Allego. Les Superchargeurs de Tesla sont fortement présents sur le marché européen des chargeurs CC (24 %), mais le reste du marché est très fragmenté entre une douzaine de constructeurs OEM de recharge.
D’autres solutions de recharge commencent à émerger dans la région. L’Allemagne et la Norvège ouvrent la voie en adoptant l’échange de batteries, à l’instar du modèle chinois. En mars 2023, NIO avait ouvert 13 stations d'échange en Norvège, en Suède, au Danemark, en Allemagne et aux Pays-Bas, et prévoit d'en ouvrir 100 autres sur tout le continent d'ici un an.
La densité de population dans les zones urbaines d’Europe a un impact significatif sur l’infrastructure de recharge des véhicules électriques dans la région. Avec un espace limité, il peut être difficile d’installer des bornes de recharge privées pour tous les véhicules électriques sur les routes. Pour relever ce défi, certains pays d’Europe ont pris des mesures pour donner la priorité aux infrastructures de recharge publiques dans les zones urbaines. Par exemple, les Pays-Bas ont installé plus de 111 000 bornes de recharge publiques dans leurs villes, selon l’Association des constructeurs européens d’automobiles. (ACEA) garantissant que les conducteurs de véhicules électriques ont accès aux bornes de recharge lorsqu’ils en ont le plus besoin.
Bon nombre de ces différences régionales sont dues aux différences dans les lois, les niveaux d’investissement et les types d’incitations que les gouvernements nationaux et locaux mettent en place autour des véhicules électriques et des infrastructures de recharge.
3. Les réglementations gouvernementales, les investissements et les incitations dans les infrastructures de recharge des véhicules électriques augmentent
Les gouvernements du monde entier reconnaissent l’énorme potentiel des véhicules électriques et le rôle crucial des infrastructures de recharge dans leur succès. En accordant des subventions, les gouvernements ne laissent plus la croissance des véhicules électriques dépendre uniquement de la demande des consommateurs. Ils encouragent activement la transition vers les véhicules électriques en répondant au besoin d’infrastructures adéquates.
Il existe de nombreuses approches potentielles que les gouvernements peuvent adopter, comme accorder des allègements fiscaux aux entreprises qui installent des équipements de recharge, réglementer la disponibilité des bornes de recharge sur la voie publique et standardiser la technologie de recharge pour promouvoir une plus grande interopérabilité. Grâce à des réglementations claires et efficaces, les gouvernements peuvent garantir que la construction des infrastructures nécessaires devient une priorité, contribuant ainsi à rapprocher le monde d’un système de transport durable et électrifié.
L’Europe continue d’être à l’avant-garde de cette poussée réglementaire visant à développer les infrastructures de recharge des véhicules électriques. L'UE exige que les bâtiments résidentiels neufs et rénovés comptant plus de 10 places soient précâblés pour chacun d'entre eux pour les chargeurs. D’ici 2025, au moins une place de parking sur dix pour les bureaux et les complexes commerciaux devra être équipée d’une borne de recharge pour véhicules électriques.
Certains pays d'Europe mettent également en œuvre leurs propres mandats pour accroître la disponibilité des chargeurs de véhicules électriques et stimuler l'adoption des véhicules électriques. Par exemple, l’Allemagne investit 6,1 milliards de dollars sur trois ans dans l’installation de bornes de recharge pour véhicules électriques dans toutes les stations-service du pays et accélère l’approbation gouvernementale des bornes de recharge. De même, le gouvernement britannique encourage la possession de véhicules électriques au niveau national en accordant des subventions aux propriétaires pour qu'ils installent des chargeurs dans les immeubles d'habitation et exige que toute nouvelle maison ou bâtiment soit équipé de chargeurs pour véhicules électriques. Cela est lié à un mandat britannique distinct mais connexe qui exige la fin des ventes de véhicules ICE d’ici 2030.
Aux États-Unis, la loi bipartite sur les infrastructures de 2021 devrait jouer un rôle clé dans le développement d’un système de recharge publique à l’échelle nationale. Pour relever le défi d'interopérabilité rencontré dans la plupart des réseaux de recharge de véhicules électriques, la loi a autorisé la création du Bureau conjoint de l'énergie et des transports. Ce bureau travaillera avec les équipementiers automobiles pour établir un réseau de 500 000 chargeurs publics de véhicules électriques à travers le pays avec des normes uniformes compatibles avec tous les différents modèles de véhicules électriques. La législation comprend un investissement de 5 milliards de dollars dans les États pour leurs initiatives de tarification. Il fournit également 2,5 milliards de dollars de subventions compétitives aux communautés ayant des approches innovantes en matière de déploiement de recharge. Ces projets doivent répondre à des objectifs spécifiques, comme améliorer l’accès à la recharge dans les communautés rurales et mal desservies.
La Chine est le leader mondial incontesté en matière d’adoption des véhicules électriques, et son gouvernement joue un rôle essentiel dans la conduite de cette croissance grâce aux réglementations et politiques associées. Le pays s’est engagé à accélérer le développement des infrastructures de recharge des véhicules électriques sur son territoire. Il a adopté une série de mesures pour encourager la croissance du secteur, depuis la fixation d'un objectif visant à soutenir la recharge de 20 millions de véhicules d'ici 2025 jusqu'à la limitation des coûts de recharge publics à seulement une ou deux fois supérieurs au coût moyen d'une recharge à domicile. La position pro-innovation de la Chine en matière d'infrastructure de recharge pour véhicules électriques peut être considérée comme un catalyseur d'une transition plus large vers des transports durables dans le monde entier.
Alors que les gouvernements du monde entier prennent des mesures pour encourager l’adoption des véhicules électriques, différents modèles d’infrastructures de recharge émergent pour répondre à la demande croissante de véhicules électriques.
4. De nouveaux modèles de recharge rendent les chargeurs de véhicules électriques plus accessibles
À mesure que les véhicules électriques deviennent de plus en plus populaires, on craint de plus en plus que le manque de standardisation des protocoles, des connecteurs et des systèmes des véhicules électriques ne devienne un obstacle important à une adoption généralisée. Les chargeurs de véhicules électriques de différents fabricants étant incompatibles avec les véhicules électriques de différentes marques, l’industrie est confrontée à un véritable défi.
Cependant, l’industrie automobile commence à s’attaquer de front à ce problème en adoptant de nouveaux modèles de recharge plus interopérables. Ces modèles privilégient la compatibilité, la commodité et l’accessibilité, permettant ainsi aux conducteurs de véhicules électriques d’accéder plus facilement aux chargeurs où qu’ils aillent.
Par exemple, les principaux constructeurs automobiles, comme Hyundai, Volkswagen, Audi, Ford et General Motors, fabriquent des véhicules électriques qui utilisent le système de charge combinée (CCS). Le CCS est une norme de recharge largement utilisée pour les véhicules électriques qui permet aux voitures compatibles de se recharger à partir de sources CA et CC. Ce système permet à une seule prise de prendre en charge tous les modèles de véhicules électriques actuels et futurs, quelle que soit leur technologie de recharge. Le CCS utilise le connecteur combo 2, ou type 2. En raison de la popularité du CCS, le type 2 est le type de connecteur de recharge pour véhicules électriques le plus courant qu'un conducteur s'attendrait à trouver à une borne de recharge (au début de 2023).
L’avantage de cette standardisation signifie que les conducteurs peuvent accéder aux bornes de recharge quel que soit le type de batterie de leur véhicule électrique, ils n’ont donc plus à se soucier des problèmes de compatibilité lorsqu’ils doivent recharger. De plus, cela permet aux fabricants de créer plus facilement des chargeurs universels pour véhicules électriques capables de prendre en charge plusieurs types de véhicules électriques sur la route aujourd'hui, au lieu de développer des chargeurs distincts pour chaque modèle ou marque individuel.
Tesla, qui possède plus de 61 % des chargeurs rapides publics DC aux États-Unis, selon une étude de Car& L'analyse des pilotes des données du ministère de l'Énergie utilise également des adaptateurs CCS pour ouvrir ses Superchargers aux propriétaires non Tesla. Depuis mars 2023, la société a commencé à autoriser les conducteurs d’autres véhicules électriques à utiliser des superchargeurs dans certaines régions, principalement en Californie et à Buffalo, dans l’État de New York, où Tesla possède une usine de production. Les conducteurs d'autres véhicules paieront plus par charge que les propriétaires de Tesla ou pourront souscrire à un abonnement de recharge mensuel via l'application de Tesla, mais cette décision devrait effectivement « débloquer » plus de 7 500 chargeurs rapides supplémentaires d'ici la fin de 2024 pour les conducteurs à travers les États-Unis.
La prochaine frontière en matière de recharge rapide DC accessible pourrait venir de la norme ChaoJi de la région Asie-Pacifique. Prévu pour un lancement en 2024, il s'agira d'une évolution de la norme japonaise CHAdeMO et remplacera la norme chinoise GB/T. Il est important de noter que ChaoJi est également conçu pour avoir une compatibilité ascendante et devrait fonctionner avec pratiquement toutes les normes de recharge mondiales. Le Conseil international pour les transports propres estime que la puissance utile de la norme sera d'environ 500 kW, ce qui la rendrait encore plus rapide que le Supercharger (avec une puissance maximale de 250 kW).
Avec la mise en place de réglementations gouvernementales et l’émergence de nouveaux modèles de recharge plus interopérables, la prochaine étape consiste à garantir que les chargeurs de VE soient correctement pris en charge par le réseau énergétique.
5. Les chargeurs bidirectionnels pour véhicules électriques contribueront à créer un réseau énergétique plus durable
Alors que le monde évolue vers une production d’énergie durable, un défi majeur reste à relever : la capacité limitée du réseau de véhicules électriques disponible pour déployer cette énergie dans la plupart des régions. Avec l’émergence de systèmes de stockage d’énergie combinés et de chargeurs DC EV alimentés à l’énergie solaire – comme la station de recharge ultrarapide qui a ouvert ses portes dans la ville de Ningde, en Chine, en octobre 2022 – il est devenu clair que des topologies de recharge bidirectionnelles sont nécessaires pour une gestion intelligente de la demande. que la recharge des véhicules électriques place sur le réseau électrique.
La recharge bidirectionnelle des véhicules électriques – également connue sous le nom de recharge véhicule-réseau (V2G) – est un concept relativement nouveau qui permet aux véhicules électriques à la fois de charger leurs batteries à partir du réseau et de décharger l’énergie de leurs batteries vers le réseau. Ce type de recharge a le potentiel de rendre les véhicules électriques beaucoup plus efficaces tout en leur permettant également d’agir comme une ressource énergétique distribuée sur le réseau.
Grâce à la recharge bidirectionnelle, les véhicules électriques peuvent stocker le surplus d’électricité généré par des sources renouvelables comme l’énergie solaire ou éolienne, puis le réintégrer au réseau lorsque la demande est plus élevée – fonctionnant ainsi efficacement comme un système de stockage d’énergie mobile. Cela pourrait contribuer à atténuer la demande de pointe en électricité, à réduire les coûts globaux pour les services publics et à fournir des services électriques plus fiables aux clients. Les équipementiers et les services publics pourraient également mettre en place des systèmes de tarification dynamiques dans lesquels les conducteurs seraient récompensés par des crédits pour avoir utilisé l’énergie stockée (et non pour avoir rechargé leur véhicule électrique) lorsque la demande sur le réseau est élevée ou pour avoir restitué de l’électricité au réseau lorsque la demande est faible.
Pour que cette technologie devienne une réalité, les fabricants doivent développer des solutions matérielles et logicielles compatibles, prêtes à l'emploi et prêtes à l'emploi pour les consommateurs. Ford a déployé un système d'intégration domestique qui permettrait aux propriétaires de F-150 Lightning d'utiliser leurs camionnettes comme sources d'alimentation de secours automatiques en cas de panne, en partenariat avec un installateur désigné pour simplifier la configuration pour les consommateurs.
La Nissan Leaf dispose techniquement du matériel permettant la recharge bidirectionnelle depuis 2013. Cependant, fin 2022, l'équipementier a reçu l'approbation pour le premier chargeur bidirectionnel américain CHAdeMO, compatible avec son modèle 2023. D'autres sociétés, comme Hyundai et Tesla avec son système de stockage sur batterie Powerwall, ont également annoncé des plans pour des capacités de charge bidirectionnelles dans certains modèles de leurs véhicules.
Les avantages de la recharge bidirectionnelle des véhicules électriques sont vastes et pourraient révolutionner la façon dont nous utilisons et stockons l’énergie dans nos voitures et nos maisons. Il a le potentiel de réduire considérablement les émissions, d'économiser de l'argent sur les factures d'électricité, d'augmenter l'efficacité de nos réseaux électriques tout en offrant une fiabilité accrue du service et d'inciter les conducteurs en fonction de leur contribution ou de leurs modèles d'utilisation, tout en nous aidant à avancer vers un avenir alimenté par les énergies renouvelables. sources d'énergie.
En outre, à mesure que le marché des véhicules électriques continue de croître, de nouvelles technologies de recharge innovantes émergent pour répondre à la demande croissante, telles que les solutions de recharge sans fil et de recharge ultra-rapide.
6. La prochaine génération de technologie de recharge pour véhicules électriques arrive
Les technologies émergentes de recharge des véhicules électriques vont au-delà du simple branchement d’un véhicule à une station de recharge. En voici quelques-uns à surveiller au cours des trois à cinq prochaines années.
Chargement sans fil
L’objectif principal de la recharge des véhicules électriques est de créer un processus rationalisé et automatisé ayant un impact minimal sur l’environnement et les ressources de l’infrastructure. Pour faire de cet objectif une réalité, de nombreuses entreprises se tournent vers la recharge sans fil des véhicules électriques pour créer une meilleure expérience utilisateur étant donné le manque de câbles et d'armoires électriques impliqués.
Une approche consiste à garer les véhicules électriques au-dessus d’une plate-forme dotée d’un système de résonance magnétique dans le sol. Avec moins de temps d'arrêt consacrés à la recharge, ce modèle séduit les véhicules de flotte qui doivent se recharger au ralenti et est similaire à la technologie déjà utilisée dans les stations de pesée.
Fin 2020, des normes mondiales pour la recharge sans fil des véhicules électriques ont été adoptées par la Society of Automotive Engineers. (SAE). Avant cela, l’absence de réglementation, d’analyses de rentabilisation applicables et les coûts de production associés constituaient des obstacles majeurs au développement de toute initiative significative de recharge sans fil. Alors que de grands fabricants comme Nissan, BMW et Renault explorent des programmes de recharge sans fil – ainsi que des fabricants tiers développant leurs propres plates-formes pour les flottes et l'usage personnel – la technologie de recharge sans fil semble être un acteur émergent et important dans le développement de la recharge des véhicules électriques. Infrastructure.
Routes intelligentes
Les routes intelligentes sont une technologie sans fil émergente qui pourrait révolutionner la façon dont les véhicules électriques sont chargés, éliminant ainsi la nécessité pour les conducteurs de s'arrêter à une station de recharge ou de brancher leur voiture lorsqu'elle a besoin d'énergie. Ces routes sont recouvertes de bobines de cuivre enfouies sous terre. Lorsque la voiture roule ou est garée sur la route, la puissance est transférée magnétiquement à un récepteur situé sous la voiture pour charger la batterie. L’adoption généralisée de la recharge sans fil via des routes intelligentes pourrait signifier que les véhicules électriques nécessiteraient des batteries plus petites et plus légères qui retiendraient moins de charge à la fois, contribuant ainsi à réduire le prix global du véhicule.
Il convient de noter que les routes intelligentes qui rechargent les véhicules électriques en sont encore à la phase expérimentale. Electreon s'associe à Ford et à l'État du Michigan pour construire le premier véritable projet pilote, un tronçon de route de 1 mile avec recharge sans fil qui peut être utilisé en conduisant ou à l'arrêt, à Détroit. Il existe un projet similaire à Visby, en Suède, qui utilise 1,6 km de route entre la ville et l'aéroport local pour la recharge sans fil pendant que les conducteurs se déplacent le long de la route.
Cependant, en raison de sa relative nouveauté, les coûts associés à la recharge sans fil – et donc les modèles permettant de déterminer qui paierait l’électricité dont elle a besoin – ne sont pas encore clairs. Certains experts suggèrent que les coûts de l’électricité pourraient être inclus dans les péages routiers ou les taxes payées par les conducteurs, de la même manière que les conducteurs de véhicules à essence traditionnels paient les taxes sur le carburant.
Néanmoins, de réelles économies pourraient être réalisées en réduisant les équipements nécessaires. Une analyse de McKinsey a révélé une réduction de 50 % du coût de possession des chargeurs sans fil par rapport aux chargeurs à câble traditionnels. Ils ont également constaté que la recharge sans fil aidait à gérer la demande énergétique des véhicules plus gros, permettant ainsi à une entreprise de logistique d'économiser 50 % sur ses coûts énergétiques.
Avec la bonne approche et les bonnes solutions, les routes intelligentes pourraient potentiellement offrir aux conducteurs de véhicules électriques un moyen efficace de recharger leur voiture pendant leurs déplacements, sans alourdir une charge financière importante.
Intelligence artificielle
L’une des premières évolutions majeures de notre infrastructure de véhicules électriques sera l’intégration de la robotique et de l’IA. Il existe déjà plusieurs unités de recharge robotisées pour véhicules électriques disponibles sur le marché. EV Safe Charge, un fournisseur de technologie de recharge, a récemment dévoilé ZiGGY, un robot mobile qui peut venir sur votre place de stationnement et recharger votre véhicule.
ZiGGY peut également être appelé sur votre véhicule électrique via une application mobile ou le système d'infodivertissement de votre voiture pour recharger ou enregistrer une place de stationnement à l'avance. Selon ses créateurs, ZiGGY peut traiter des vitesses de charge de niveau 2 et devrait passer au niveau 3 au cours de la première année de production.
Ford a également développé un prototype de station de recharge robotique qui fonctionnerait de manière similaire au modèle ZiGGY. L’idée est que l’ensemble du processus soit automatisé avec le moins d’implication humaine possible : les conducteurs utiliseraient d’abord leur smartphone pour appeler le robot à leur emplacement. Ensuite, l’unité fixe son bras de chargement à l’entrée de la voiture à l’aide d’un système de caméra. Selon Ford, ce produit pourrait grandement aider les conducteurs âgés et handicapés.
Chargement embarqué plus rapide
À mesure que la demande de solutions de recharge pour véhicules électriques plus rapides et plus efficaces augmente, les constructeurs cherchent désormais à intégrer des capacités de recharge embarquées plus rapides dans les véhicules eux-mêmes. Ces chargeurs offriront des puissances de sortie plus élevées, permettant aux véhicules électriques de se recharger en une fraction du temps.
Porsche en est l'un des exemples les plus récents, en faisant passer le chargeur embarqué de son modèle Taycan à 19,2 kW. Une charge complète nécessite désormais environ cinq heures au lieu de 10 comme auparavant, mais les performances plus élevées obligent les conducteurs à acheter le système de charge à domicile exclusif de Porsche (également un chargeur CA de 19,2 kW). Alors que de plus en plus de constructeurs étudient la possibilité de combiner un chargeur embarqué plus rapide avec un chargement par câble traditionnel, l’objectif est d’offrir une expérience aussi fluide, pratique et rapide que le ravitaillement d’une voiture à essence traditionnelle.
La croissance continue du marché des véhicules électriques signifie que des innovations technologiques en matière de recharge seront nécessaires pour répondre à la demande croissante. Une infrastructure de recharge de véhicules électriques en évolution est essentielle pour que les véhicules électriques deviennent une alternative viable aux véhicules traditionnels.
Infrastructure de recharge : l'impulsion pour la croissance mondiale des véhicules électriques
On s’attend à ce que d’ici 2030, la plupart des voitures neuves achetées dans le monde soient électrifiées d’une manière ou d’une autre (c’est-à-dire des véhicules électriques à batterie, des véhicules hybrides rechargeables, des véhicules entièrement hybrides ou des véhicules à pile à combustible). S&P Global Mobility estime que 47 % des voitures particulières vendues cette année-là seront des véhicules électriques à batterie (BEV). Même si cela représenterait environ la moitié des nouvelles voitures en Amérique du Nord (46 %) devenant entièrement électriques, S&P s'attend à ce qu'environ 64 % du marché automobile européen et 60 % du marché chinois soient électrifiés d'ici 2030.
Le « point de basculement des véhicules électriques » est attendu en 2025, lorsqu’environ une voiture vendue sur quatre (24 %) sera des BEV. Comparez cela à 2022, où seulement environ 10 % (un peu plus de 8 millions) des véhicules achetés étaient des véhicules électriques. Alors que le nombre de véhicules électriques sur les routes devrait augmenter de plusieurs dizaines de millions en moins d’une décennie, l’infrastructure de recharge associée devra évoluer en conséquence.
Effectuer la transition nécessaire vers une infrastructure de recharge pour véhicules électriques largement disponible constituera un défi majeur en raison des investissements en capital déjà importants dans les produits traditionnels ou existants. Les entreprises qui fournissent l’énergie pour les véhicules ICE disposent encore d’énormes investissements immobiliers et dans les magasins de détail consacrés à la vente d’essence. Reste à savoir comment ils adapteront cette infrastructure et quel sera son rôle en 2030 ou 2035.
Même si ce défi important se profile, l’objectif commun et immédiat sur lequel toutes les personnes impliquées semblent s’accorder est d’améliorer la disponibilité de la recharge publique des véhicules électriques. Le développement de batteries avec des compositions alternatives et l’amélioration de la capacité de production de batteries et des technologies cellule-châssis ont également des implications révolutionnaires pour l’adoption des véhicules électriques. Des investissements publics et privés majeurs sont déjà observés aux États-Unis et sur les marchés internationaux, démontrant la confiance dans la technologie des véhicules électriques et son potentiel pour contribuer à atteindre zéro émission nette.
Dans l’ensemble, l’avenir s’annonce prometteur pour les véhicules électriques. L'innovation continue parmi les ingénieurs et le soutien logistique des fabricants contribueront grandement à la mise en place d'une infrastructure axée sur les véhicules électriques qui permettra à un plus grand nombre d'accéder aux véhicules électriques.