Des abonnements
pour l'enrichissement
15 août 2025 | La Revue POLYTECHNIQUE | Énergie & Environnement

Recharge bidirectionnelle : les véhicules électriques comme accumulateurs d’énergie

La recharge bidirectionnelle permet aux véhicules électriques de stocker l’électricité produite, notamment par des sources renouvelables, et de la restituer vers une habitation (V2H), le réseau (V2G) ou des appareils (V2L), offrant ainsi une capacité de stockage largement supérieure à celle des batteries stationnaires domestiques. Cette technologie, particulièrement avantageuse pour optimiser l’autoconsommation d’installations photovoltaïques, reste freinée par le coût des bornes compatibles et l’absence d’une norme internationale, attendue vers 2028. Des projets pilotes, comme le V2X mené par Mobility en Suisse, démontrent son potentiel pour stabiliser le réseau en utilisant les voitures comme accumulateurs décentralisés, ouvrant la voie à un système énergétique plus résilient et intelligent.

La transition énergétique en Suisse repose sur l’atteinte de la neutralité carbone à l’horizon 2050, objectif nécessitant une intégration accrue des sources d’énergie renouvelable. Or, la production intermittente du solaire et de l’éolien ne coïncide pas toujours avec les besoins de consommation. Le développement de capacités de stockage flexibles est donc crucial. Parmi les solutions émergentes, les véhicules électriques (VE) occupent une place de choix grâce à la recharge bidirectionnelle.

Principe de fonctionnement

La recharge bidirectionnelle permet au courant de circuler dans les deux sens : de la borne vers le véhicule et, en sens inverse, du véhicule vers l’habitation (Vehicle-to-Home, V2H) ou vers le réseau électrique (Vehicle-to-Grid, V2G). Certaines configurations autorisent également l’alimentation directe d’appareils électriques (Vehicle-to-Load, V2L). Ce fonctionnement requiert la compatibilité simultanée du véhicule et de la borne avec la technologie bidirectionnelle, ainsi qu’un dispositif de contrôle pour définir les modalités de décharge.

Applications domestiques et photovoltaïques

L’intégration à une installation photovoltaïque résidentielle constitue un cas d’usage particulièrement pertinent. L’énergie excédentaire produite en journée est stockée dans la batterie du VE, puis restituée en période de faible production, par exemple pour le chauffage ou la production d’eau chaude sanitaire. Une batterie automobile présente généralement une capacité six à sept fois supérieure à celle des systèmes domestiques stationnaires, optimisant ainsi l’autoconsommation et la rentabilité des installations solaires.

Contraintes économiques et techniques

Si la technologie offre des perspectives prometteuses, son adoption demeure freinée par le coût élevé des bornes bidirectionnelles. Toutefois, l’augmentation du nombre de fabricants et la croissance de la demande devraient entraîner une réduction des prix. À moyen terme, l’interopérabilité constituera un enjeu majeur : la normalisation internationale prévue aux alentours de 2028 permettra une compatibilité élargie entre bornes et véhicules, alors que les solutions actuelles restent propriétaires.

Vers un réseau électrique intelligent

L’intégration massive du V2X (Vehicle-to-Everything) pourrait transformer le parc automobile électrique en un réseau d’accumulateurs décentralisés, stabilisant l’approvisionnement lors des fluctuations de production renouvelable. Grâce au « Smart Charging », un VE connecté pourrait injecter automatiquement de l’énergie dans le réseau lors d’un déficit temporaire, contribuant à l’équilibre du système électrique.

Expérimentation en conditions réelles

Le projet V2X, mené par le fournisseur d’autopartage Mobility, illustre ce potentiel. Cinquante Honda e compatibles ont été déployées sur quarante sites en Suisse, équipés de bornes bidirectionnelles. Un système de gestion intelligente décide, selon les besoins du réseau, de charger ou de décharger les batteries. Les usagers n’ont constaté aucune perte de service, les véhicules restant opérationnels pour les réservations prévues.

Perspectives
De plus en plus de modèles intègrent désormais cette fonctionnalité, tels que la Renault R5 E-Tech, la Cupra Born (à partir de 2024), l’Audi Q4 e-tron, la Lucid Air, les gammes Volkswagen ID.3 à ID.7, la Nissan Leaf, le KIA EV9, la Polestar 3 et la Volvo EX90. L’essor de ces véhicules, combiné à la maturation technologique, ouvre la voie à une intégration harmonieuse dans les stratégies énergétiques nationales.