Le trafic des poids lourds est d’une importance capitale pour la transition énergétique et la réalisation des objectifs climatiques. Il faut augmenter la part des moyens de transport à faibles émissions ou sans émissions. Pour cela, nous avons besoin d’une infrastructure de recharge avancée pour les véhicules lourds.
Le transport de personnes et de marchandises est à la veille d’une profonde mutation. Au sein de l’UE, les camions sont responsables d’environ un quart des émissions du trafic routier, ce qui correspond à 6% de toutes les émissions de CO2. Elles sont dues aux quelque 6,6 millions de camions qui circulent chaque jour pour nous. Ils transportent 76,7 pour cent de toutes les marchandises à terre. Si l’on veut atteindre les objectifs climatiques d’ici 2030, lesémissions de CO2 des poids lourds doivent être considérablement réduites. Cela est possible grâce à une vague d’électrification, comme c’est déjà le cas pour le transport de personnes. Dans le domaine du transport longue distance et du transport de marchandises, le passage à l’électrique est plus difficile. Actuellement, il n’y a guère de véhicules de transport électriques à batterie en service dans toute la Suisse pour le trafic longue distance. Les camions électriques semblent également moins intéressants pour les transports 24/7 ou par plusieurs équipes. La raison invoquée est la capacité limitée des batteries et la puissance de charge limitée. C’est pourquoi une infrastructure de recharge performante est nécessaire pour un changement dans les segments respectifs. Celle-ci se distingue de l’infrastructure pour les voitures particulières. Avec un système de charge de l’ordre du mégawatt, les temps de charge peuvent être réduits de manière significative. Cela peut augmenter la compétitivité des véhicules utilitaires électriques à batterie. De plus, ils seraient en mesure d’exploiter de nouveaux scénarios logistiques dans le cadre d’un fonctionnement permanent ou par roulement. Il faut toutefois tenir compte du fait que la charge des camions peut entraîner des pics de charge considérables. Il s’agit ici d’éviter les effets négatifs sur le réseau électrique.
Une station de recharge de la classe des mégawatts est actuellement en cours de développement chez Designwerk à Winterthur. Ce projet pilote et de démonstration mené en partenariat vise à rendre les camions électriques aptes à parcourir de longues distances et à soulager les réseaux. La base technique est une nouvelle norme de charge pour les véhicules utilitaires lourds. L’accompagnement scientifique de ces développements techniques est soutenu par l’Office fédéral de l’énergie (OFEN) ainsi que par des partenaires industriels et universitaires renommés.
Les batteries de secours ainsi que l’électronique de puissance et le matériel électrique et électronique correspondant sont installés dans un conteneur et protégés des influences extérieures. Le conteneur de chargement contient des packs de batteries d’une puissance de décharge de 2,1 mégawatts et d’une capacité de stockage de 1’800 kilowattheures. Outre le système de connexion haute performance conforme à la norme MCS, la station de recharge peut assurer en option la compatibilité descendante avec un point de recharge de 350 kilowatts. Un manipulateur de manipulation est conçu pour porter et déplacer la fiche haute puissance sur le câble haute puissance refroidi par eau. Il permet une manipulation manuelle sans effort de la fiche.
Caractéristiques techniques Version : 24.11.2023
Avec son programme pilote et de démonstration (programme P+D), l’Office fédéral de l’énergie OFEN encourage le développement et l’expérimentation de nouvelles technologies, solutions et approches dans le domaine de l’utilisation économe et efficace de l’énergie, du transport et du stockage de l’énergie ainsi que de l’utilisation des énergies renouvelables. Le programme P+D se positionne à l’interface entre la recherche et le marché et a pour objectif d’augmenter le degré de maturité des nouvelles technologies afin de les amener, à terme, à la maturité commerciale.
Charging Interface Initiative (CharIN) e. V. Association CHAdeMO Europe Electrosuisse Swisscleantech Association iBAT
Communiqué de presse (128 KB) ↓
Images de presse (ZIP, 20.9 MB) ↓
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Designwerk Technologies AG
Vivien Olivier Dettwiler Membre de la direction Tél. +41 44 515 48 58 dettwiler@designwerk.com
Wyssmann LLC
Fabian Wyssmann Propriétaire exécutif Tél. +41 62 530 48 00 fabian@wyssmann.llc
Le chargement et le déchargement du conteneur se font à l’aide d’une grue. L’installation doit être transportée à basse altitude (3m de hauteur de conteneur). Un transport selon ADR est nécessaire (l’installation nécessite un test UN 38.3).
Oui, c’est possible et recommandé. Le raccordement se fait alors du côté AC. Un raccordement DC direct n’est pas prévu. La commande du tampon interne se fait via un système de gestion de l’énergie (EMS) d’un fournisseur tiers.
D’une part, l’état est visible sur l’écran. Il est également possible d’y accéder au moyen d’un système de gestion de l’énergie (EMS) d’un fournisseur tiers. Un système de surveillance pour l’accès aux données est également prévu en option. Celui-ci doit permettre de visualiser la puissance de charge, les données d’entrée AC, le niveau de charge de la batterie (SoC), les informations sur l’interface et les données EMS.
L’installation est intégrée via OCPP 1.6j.
Oui, mais la plage de tension de la connexion CCS de 350 kilowatts a été conçue pour les camions, les bus, les bateaux et les avions. Celle-ci se situe entre 500 et 900 volts et est donc trop élevée pour certaines voitures. Une extension de la tension de charge de 300 à 900 volts serait réalisable en tant que version spéciale.
L’installation est conçue de manière à ce que toutes les batteries de traction du groupe Designwerk qui ont été montées sur des camions électriques Designwerk (y compris les anciens modèles Futuricum) et qui sont en fin de première vie (70-80% SoH) puissent trouver une seconde vie en tant qu’accumulateur tampon. Si la flotte ne dispose pas encore de batteries de seconde vie, l’installation peut être sous-équipée et équipée de nouvelles batteries.
La conformité à la législation sur les poids et mesures n’est pas encore assurée dans le cadre du projet de démonstration. En cas de production en série, on s’efforcerait toutefois d’obtenir cette fonctionnalité.
Les installations de démonstration seront utilisées en 2023 par Galliker Transport AG et Käppeli Logistik. Murg Flums Energie assure les tests en matière d’intégration au réseau.
Les chercheurs du Centre pour le stockage d’énergie de la Haute école spécialisée bernoise (HESB) étudient la structure technique du système de stockage modulaire de seconde vie et la durée d’exploitation escomptée. Ils se penchent en outre sur la question de l’influence de la charge rapide sur la batterie du camion électrique. La Haute école spécialisée de Suisse orientale (OST) se charge de la technique de mesure, des évaluations et de la documentation dans le cadre des tests. Au niveau du système, elle apporte son soutien dans le domaine du refroidissement et de la garantie de la compatibilité de l’installation avec le réseau.
Avec le Megawatt Charging System (MCS), la Charging Interface Initiative e. V. (CharIN) normalise un standard pour les charges de plusieurs mégawatts. CharIN est une organisation mondiale à but non lucratif qui réunit des constructeurs automobiles, des fabricants de technologies de recharge, des fabricants de composants, des producteurs d’énergie, des exploitants de réseaux et de nombreux autres acteurs de l’e-mobilité. Son objectif est de garantir l’interopérabilité de la technologie de charge afin que les véhicules, les chargeurs et les systèmes (logiciels) fonctionnent sans problème. Le MCS est la technologie de base décisive pour la charge des véhicules utilitaires avec un système de connecteurs standardisé. Le MCS a des courants jusqu’à six fois plus élevés et une puissance jusqu’à dix fois plus importante que le CCS. La norme aborde notamment la communication de charge nécessaire, la sécurité électrique ainsi que la mise en œuvre du matériel.
