Le secteur de la recharge des véhicules électriques évolue et s’efforce de suivre l’adoption rapide des véhicules électriques (VE). L’un des principaux freins à son développement est la capacité limitée du réseau électrique. À mesure que la demande d’infrastructures de recharge augmente, il devient difficile d’installer des stations de recharge à des emplacements clés si le réseau local ne peut pas supporter une charge supplémentaire. Or, la capacité à répondre rapidement aux nouveaux besoins de recharge est essentielle pour maximiser le retour sur investissement.
D’ici 2035, les VE pourraient représenter 6 à 8 % de la demande mondiale d’électricité, contre seulement 0,5 % aujourd’hui. Cette hausse montre l’urgence d’une gestion de l’énergie plus intelligente et de stratégies qui incitent les conducteurs de VE à participer aux programmes de flexibilité du réseau.
Voyons comment la flexibilité énergétique et les marchés de flexibilité ouvrent de nouvelles opportunités pour la recharge des VE.
Flexibilité énergétique et recharge des VE : les termes clés
Les services de flexibilité sont nés de trois évolutions majeures : les changements dans la distribution traditionnelle de l’électricité, la croissance des sources d’énergie renouvelable et les pics de demande d’électricité, en partie liés à la recharge des VE. La distribution d’électricité est passée d’un modèle linéaire à un système décentralisé, ce que l’on appelle aujourd’hui un réseau décentralisé ou intelligent (smart grid). Cette architecture moderne associe des technologies de communication bidirectionnelle, des ressources énergétiques distribuées et des systèmes de pilotage intelligents qui permettent la supervision en temps réel et la gestion des flux d’électricité à tous les niveaux du réseau. Dans ce nouveau cadre, chaque étape de l’approvisionnement en électricité fait intervenir des acteurs distincts qui jouent un rôle essentiel sur le marché de l’électricité.
Cette transformation a fait naître des places de marché spécialisées où ces capacités sont valorisées. Les marchés de l’électricité et de la flexibilité fonctionnent comme des bourses de l’énergie sur lesquelles s’échangent des produits de flexibilité spécifiques. Ces produits représentent essentiellement l’écart entre la demande d’électricité initiale et la demande ajustée obtenue grâce à des changements de consommation encouragés par des incitations. Par exemple, lorsqu’un foyer réduit sa consommation d’électricité en réponse à une incitation, il crée une nouvelle courbe de demande. L’écart entre la consommation théorique et la consommation réelle devient un actif négociable sur les marchés de flexibilité.
L’offre
Du côté de l’offre se trouvent les fournisseurs de services de flexibilité (FSP, Flexibility Service Providers) : des acteurs qui fournissent des services de flexibilité en ajustant leur production ou leur consommation d’énergie. Il peut s’agir d’agrégateurs, de consommateurs industriels, de particuliers équipés d’appareils connectés, d’exploitants de stockage d’énergie et de producteurs d’énergie renouvelable.
La demande
Les gestionnaires de réseau, comme les gestionnaires de réseau de transport (GRT) et les gestionnaires de réseau de distribution (GRD), constituent la demande sur le marché de la flexibilité. Ils recherchent des solutions de flexibilité pour relever les défis de stabilité du réseau liés à l’intégration des énergies renouvelables et aux pics de consommation à certaines heures de la journée. Ils définissent des critères pour la flexibilité dont ils ont besoin, ce qui crée des opportunités de marché pour les fournisseurs.
La participation des CPO aux marchés de flexibilité
Les opérateurs de bornes de recharge (CPO) participent généralement aux marchés de flexibilité de manière indirecte, par l’intermédiaire d’agrégateurs spécialisés. Ils concluent des contrats formels avec ces agrégateurs et développent des actifs de flexibilité selon les exigences du marché. Sur la base de ces accords, les CPO peuvent générer des revenus supplémentaires grâce aux actifs échangés sur le marché de la flexibilité.
Les CPO sont souvent soumis à des obligations réglementaires liées à la stabilité du réseau, qui leur imposent de respecter les limitations de consommation demandées par les GRD. Il faut toutefois noter que ces règles émanent généralement des autorités de régulation et non directement des GRD. Les régulateurs établissent un cadre équilibré dans lequel les CPO doivent respecter les limites du réseau. Ces dispositifs sont le plus souvent mis en œuvre au moyen de programmes d’effacement (demand response) structurés.
Actifs de flexibilité
Un actif de flexibilité peut ajuster sa consommation ou sa production d’électricité. Côté consommation, on trouve les actifs de demande : infrastructures de recharge des VE, appareils domestiques connectés et systèmes industriels à consommation modulable. Côté production, on trouve les actifs de production comme les ressources énergétiques distribuées (DER), notamment les panneaux solaires, les éoliennes et les générateurs à gaz. Les systèmes de stockage d’énergie servent à la fois de ressources de consommation et de production, ce qui permet une flexibilité bidirectionnelle. Les agrégateurs jouent le rôle de facilitateurs de marché en regroupant de nombreux petits actifs de flexibilité de sources diverses en ressources plus importantes et homogènes, à plus forte valeur sur le marché. Les plus petits acteurs accèdent ainsi collectivement à des marchés de flexibilité qu’ils ne pourraient pas atteindre seuls.
La flexibilité énergétique en bref
En résumé, la flexibilité énergétique appliquée à la recharge des VE désigne la capacité à ajuster dynamiquement la puissance consommée en fonction des signaux du marché de la flexibilité. Pour fournir des services de flexibilité, les CPO doivent d’abord s’intégrer aux GRD locaux ou à des agrégateurs de flexibilité.
Opportunités pour les CPO sur les marchés de flexibilité
Les CPO et leurs systèmes de gestion des bornes de recharge (CPMS, Charge Point Management System) disposent d’informations précieuses sur le comportement de recharge des conducteurs de VE. Différents acteurs du marché de la flexibilité peuvent exploiter ces données pour anticiper le comportement des conducteurs de VE et, à partir de ces prévisions, formuler des demandes de flexibilité plus durables. Cet avantage concurrentiel important s’obtient en appliquant des méthodes éprouvées de pilotage de la demande d’électricité.
Dans la recharge des VE, un actif de flexibilité peut être un circuit, un équipement de recharge pour véhicules électriques (ERVE) ou une borne de recharge capable de répondre aux demandes de tiers. Cela passe par des mécanismes comme la planification de la recharge intelligente et la gestion dynamique de la charge (GDC).
Lorsqu’un actif de flexibilité est créé dans un CPMS, il génère des données historiques qui retracent les profils de consommation. Ces données alimentent les prévisions de consommation sur une période donnée, y compris pour les habitudes de recharge à domicile, ce qui aide à optimiser le potentiel de flexibilité.
Les CPO peuvent tirer des revenus des actifs de flexibilité grâce à des mécanismes qui optimisent les coûts de l’énergie, à leur participation aux marchés de l’énergie via des accords avec des agrégateurs de flexibilité et à des services à valeur ajoutée. Voici les principales façons de valoriser la flexibilité :
1. Programmes d’effacement
Les CPO peuvent ajuster les charges de recharge en réponse aux signaux du réseau et être rémunérés par les fournisseurs d’énergie ou les gestionnaires de réseau pour réduire la demande aux heures de pointe. En participant aux programmes d’effacement, ils contribuent à l’équilibre du réseau tout en percevant des incitations financières.
2. Optimisation horaire (ToU)
En tirant parti des tarifs d’électricité variables selon l’heure (Time-of-Use, ToU), les CPO peuvent programmer les sessions de recharge lorsque l’électricité est moins chère. Ils augmentent ainsi leurs marges tout en proposant une tarification compétitive à leurs clients.
3. Services Vehicle-to-Grid (V2G)
Les CPO peuvent proposer la recharge bidirectionnelle, qui permet aux VE de réinjecter de l’électricité dans le réseau pendant les pics de demande. Ils peuvent facturer ce service à leurs clients, être rémunérés par les gestionnaires de réseau pour leur contribution à l’équilibrage, ou mettre en place un partage des revenus grâce auquel les propriétaires de VE perçoivent une partie des paiements de flexibilité.
4. Valorisation des systèmes de stockage par batterie (BESS)
En intégrant un stockage stationnaire par batterie, les CPO peuvent stocker l’énergie lorsqu’elle est bon marché et l’utiliser aux heures de pointe, ce qui réduit leurs coûts d’approvisionnement. Ils peuvent aussi revendre l’énergie stockée au réseau ou proposer des solutions d’alimentation de secours aux entreprises.
5. Arbitrage d’énergie verte
Les CPO qui intègrent l’énergie solaire ou éolienne à leur infrastructure de recharge peuvent revendre leur surplus d’électricité renouvelable au réseau ou le stocker pour plus tard, en profitant des tarifs de rachat et d’autres incitations.
6. Services premium de recharge intelligente
Les services de recharge intelligente se connectent aux marchés de flexibilité grâce à une proposition de valeur stratégique : les CPO s’appuient sur l’intérêt de leurs clients pour une expérience de recharge premium afin de créer des ressources de flexibilité commercialisables. En proposant une tarification différenciée selon la vitesse de recharge, la priorité ou l’utilisation d’énergie verte, les CPO peuvent lancer des abonnements et des offres premium pour les clients prêts à payer une recharge plus rapide ou plus verte.
Vers une participation aux marchés de flexibilité
Les CPO rencontrent d’abord des difficultés lorsqu’ils entrent sur les marchés de flexibilité, notamment la mise à niveau technique des infrastructures existantes et les différences réglementaires entre régions. Ces obstacles sont toutefois de plus en plus surmontés grâce à des approches stratégiques. Les opérateurs visionnaires constatent que les investissements dans des capacités de pilotage avancées, s’ils exigent un capital initial, ouvrent de nouvelles sources de revenus intéressantes à mesure que les mécanismes de marché mûrissent.
De nombreux CPO concilient désormais avec succès leurs obligations de services au réseau et l’expérience client grâce à des solutions de recharge intelligente qui répondent aux deux besoins à la fois. Les partenariats avec des agrégateurs expérimentés s’avèrent particulièrement utiles : ils donnent aux petits opérateurs un accès au marché et simplifient la participation à la flexibilité. Les CPO de toutes tailles disposent ainsi de moyens concrets pour saisir cette opportunité en pleine croissance.
Prendre une longueur d’avance avec AMPECO
Malgré les obstacles à l’entrée sur ces marchés spécifiques, les CPO visionnaires devraient élaborer des feuilles de route stratégiques pour développer progressivement leurs capacités de flexibilité. Ce marché représente une opportunité de revenus importante à long terme, à mesure que l’électrification des transports s’accélère, et les CPO doivent en prendre conscience. En choisissant avec soin les premiers segments de marché et en nouant des partenariats fondamentaux, les opérateurs visionnaires peuvent saisir les premières opportunités de revenus tout en se positionnant pour une participation plus large, au fur et à mesure que les capacités techniques mûrissent et que le cadre réglementaire évolue.
AMPECO recherche en permanence des approches innovantes pour rester un partenaire de confiance des CPO qui investissent dans des opportunités commerciales à long terme. C’est pourquoi nous avons déjà mis en place des fonctionnalités qui aident les agrégateurs et les CPO à créer des actifs de flexibilité et à s’intégrer à différents systèmes pour répondre efficacement aux demandes de flexibilité. Notre plateforme simplifie la transition opérationnelle et, grâce à l’expertise acquise auprès de divers opérateurs de flexibilité, nous permettons aux CPO de prendre des décisions éclairées sur le négoce de flexibilité.