Électrification du transport : comment les bornes de recharge participent à la flexibilité du réseau électrique

Un rôle clé pour l’équilibre du système électrique

Avant même que le couplage direct entre la recharge des véhicules électriques et la production photovoltaïque ne devienne la norme (voir la première partie de notre enquête), la recharge elle-même peut déjà contribuer à l’équilibrage du réseau. À une condition impérative : que les usages soient pilotés et synchronisés avec les périodes de disponibilité de l’énergie, notamment solaire. Cette flexibilité repose sur plusieurs leviers : la recharge en journée lorsque la production renouvelable est abondante, des dispositifs tarifaires incitatifs, et des technologies permettant de réinjecter l’électricité stockée dans les batteries vers le réseau (Vehicle-to-Grid, V2G).

Un appel de puissance de 12,5 à 18 GW à anticiper

Selon Enedis, sans pilotage des usages, la recharge des véhicules électriques chez les particuliers et les professionnels pourrait représenter, à l’horizon 2035, un appel de puissance supplémentaire de 12,5 à 18 GW. Cette contrainte, potentiellement lourde pour le système électrique, constitue aussi une formidable opportunité. « La recharge est, par nature, un usage flexible. Contrairement à d’autres consommations, elle peut être modulée dans le temps sans altérer le service rendu. Elle devient ainsi un levier potentiel d’optimisation du mix énergétique », souligne Driveco, opérateur de plus de 350 stations de recharge, engagé aux côtés d’Orus Energy sur les sujets de flexibilité électrique.

Dans cette logique, le pilotage intelligent de la recharge apparaît comme un outil clé. À lui seul, il pourrait permettre de réduire jusqu’à 10 GW la puissance appelée aux heures de pointe, en déplaçant une partie des consommations vers les périodes les plus favorables pour le réseau, comme les heures de fort ensoleillement ou de vent soutenu.

Vers une tarification dynamique pour inciter à la flexibilité

Pour y parvenir, plusieurs fournisseurs d’énergie misent déjà sur des offres tarifaires incitant les utilisateurs à recharger au bon moment. C’est le cas d’Alterna Énergie, qui fournit une électricité 100 % verte issue de plus de 1 500 producteurs partenaires. Son modèle repose sur une différenciation entre heures pleines et heures creuses, facturées respectivement 0,59 €/kWh et 0,42 €/kWh. L’originalité réside dans le positionnement des heures creuses entre 11 h et 18 h, afin d’encourager la recharge en journée, en phase avec la production photovoltaïque. Résultat : les utilisateurs peuvent réduire leur coût de recharge jusqu’à 30 % en adaptant leurs habitudes.

À ces moments-là, le système électrique français peut connaître des situations de surproduction, entraînant parfois des prix négatifs sur les marchés de gros. « Concrètement, les producteurs peuvent être amenés à payer les consommateurs pour absorber cette électricité excédentaire », explique de son côté Sobry, fournisseur d’électricité français. L’entreprise fait partie des rares acteurs à proposer une tarification dynamique « pure », facturée heure par heure selon les prix réels du marché de gros. « Les clients équipés d’une voiture électrique et abonnés à des offres dynamiques pourront demain être rémunérés jusqu’à 30 € pour recharger leur véhicule entre midi et 16 h. En ordre de grandeur, c’est comme être payé pour faire son plein », précise l’entreprise.

La recharge comme outil actif de gestion du réseau

En d’autres termes, la recharge ne se limite plus à consommer de l’électricité : elle devient un outil actif de gestion du système électrique. C’est aussi l’objectif de la norme européenne ISO 15118, en cours de déploiement progressif. Elle définit le protocole d’échange d’informations entre le véhicule et la borne pour permettre une recharge intelligente (Smart Charging). Elle rend possible l’authentification automatique du véhicule (Plug & Charge), sans badge ni application, fonctionnalité déjà disponible sur plusieurs véhicules et réseaux compatibles. La norme permet également la gestion intelligente de la puissance de recharge, déjà mise en œuvre par certains opérateurs.

« De fait, elle permet à l’opérateur de borne, à l’agrégateur, au fournisseur d’électricité ou au gestionnaire de réseau d’adapter la puissance de recharge en fonction de la congestion du réseau, du prix de l’électricité ou des besoins du conducteur », synthétise Tony Cleton, ingénieur R&D chez RossiniEnergy, concepteur d’ombrières photovoltaïques en bois avec bornes de recharge.

Le vehicle-to-grid (V2G) : la prochaine étape

Dans un second temps, les fonctions les plus avancées, comme le Vehicle-to-Grid (V2G), permettront au véhicule de restituer de l’électricité au réseau. Elles nécessitent toutefois des véhicules, des bornes et des infrastructures compatibles. La norme ISO 15118-20, publiée en 2022, fournit le cadre technique de ces échanges bidirectionnels. Selon RTE, le potentiel du V2G en France pourrait atteindre plusieurs GW d’ici 2035, contribuant significativement à la flexibilité du réseau et à l’intégration des énergies renouvelables variables.

Les défis à relever pour une flexibilité optimale

Malgré ces avancées, plusieurs obstacles demeurent : le déploiement massif de bornes intelligentes et bidirectionnelles, l’harmonisation des protocoles entre constructeurs automobiles et opérateurs de recharge, ainsi que la sensibilisation des consommateurs aux bénéfices économiques et environnementaux du pilotage de la recharge. Des expérimentations menées par l’ADEME montrent qu’une adoption large du smart charging pourrait réduire de 30 à 50 % le besoin en capacité de pointe pour la recharge, tout en diminuant les émissions de CO₂ liées à l’électricité consommée.

Conclusion : un levier incontournable de la transition énergétique

L’électrification du transport, loin d’être une simple contrainte pour le réseau, devient un atout majeur pour sa flexibilité et sa décarbonation. Grâce à des mécanismes tarifaires innovants, au déploiement de bornes communicantes et au V2G, les véhicules électriques pourront demain participer activement à l’équilibre offre-demande d’électricité, tout en offrant des gains financiers aux utilisateurs. Ce potentiel, reconnu par les gestionnaires de réseau et les pouvoirs publics, fera de la recharge pilotée un pilier de la transition énergétique française.

Pour en savoir plus sur le pilotage de la recharge et les solutions de flexibilité, consultez les rapports de RTE sur la prospective énergétique et les programmes de flexibilité d’Enedis.

Aurélien CHAPUIS

Aurélien Chapuis est diplômé du Master Management et Gestion de l’Énergie de l’ESCP Business School. Expert en stratégie photovoltaïque et business developer pour PV Solaire Énergie depuis 2019, il accompagne les professionnels du secteur dans leur croissance et vulgarise les enjeux de la transition énergétique pour le grand public.

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