Borne de recharge solaire : zoom sur la modulation de puissance pour recharger sa voiture électrique

Recharger sa voiture électrique avec l’énergie solaire n’est plus une utopie. Grâce aux bornes de recharge intelligentes, il est aujourd’hui possible d’utiliser sa production photovoltaïque pour recharger son véhicule électrique. De nombreux propriétaires de véhicules électriques ou hybrides rechargeables choisissent d'installer une borne de recharge à domicile.

Cela répond à un double objectif : réduire la facture d’électricité et renforcer son autonomie énergétique. Cet article vous présente comment fonctionne ce système, pourquoi il est stratégique de l’adopter et comment Monabee vous accompagne.

Selon l’Union Fédérale des Consommateurs, le tarif bleu serait amené à augmenter d’environ 30% tous les 5 ans. L’évolution du prix de l’électricité est incertaine et le coût de votre recharge de votre voiture électrique aussi.

Sommaire :

Le principe : votre installation photovoltaïque produit de l’électricité. Lorsque la consommation de votre foyer est inférieure à la production, le surplus solaire peut être acheminé vers votre borne de recharge pour votre véhicule électrique. Le pilotage de la recharge permet d’adapter automatiquement le type d’énergie délivré à votre véhicule (par exemple, 100% solaire). Cela maximise votre taux d’autoconsommation* et limite le recours au réseau.

Recharger son véhicule avec son propre courant permet de limiter les achats d’électricité à prix fort, notamment aux heures pleines. C’est aussi un moyen de s’affranchir partiellement des hausses tarifaires.

Les panneaux solaires transforment l'énergie en courant continu. Ensuite, celui-ci passe par l'onduleur, qui le transforme en courant alternatif. La borne solaire transmet le courant alternatif à la voiture qui se charge de transformer en continue le courant pour charger ses batteries. La borne de recharge peut alimenter la voiture électrique avec une énergie solaire grâce à ces transformations.

Le courant alternatif issu des panneaux est transformé en courant continu par l’onduleur

Pour définir la puissance nécessaire pour recharger sa voiture électrique à l’énergie solaire, plusieurs critères doivent être pris en compte :

Quelle puissance pour recharger une voiture électrique ?

En monophasé, la puissance de charge est limitée à 7,4 kW. Pour atteindre cette puissance, il faut une installation solaire d’environ 7 à 9 kWc, soit 14 à 18 panneaux avec les 500 Wc. Cela permet de couvrir une recharge lente mais suffisante pour un usage quotidien.

Le triphasé permet une puissance de charge jusqu’à 22 kW. C’est idéal pour les véhicules avec une grande batterie ou pour des recharges rapides. Une installation de 9 kWc ou plus est recommandée pour profiter pleinement du triphasé.

Un système de pilotage intelligent va adapter la puissance de charge en temps réel. Si la production solaire est inférieure à la puissance que peut délivrer la borne solaire, la recharge s’ajuste automatiquement (pour une recharge plus lente) ou est suspendue.

Optimiser l’utilisation de votre borne de recharge diminue le coût d’usage de votre véhicule électrique, tout en vous faisant gagner du temps. Pour se faire, on utilise la modulation de puissance.

La modulation de charge intelligente permet d’adapter la puissance électrique allouée à chaque voiture en charge.  Le pilotage énergétique de la borne de recharge solaire est possible en adaptant la puissance de charge en fonction du surplus d’énergie solaire.

Un EMS (pour Energy Management System) est un système qui aide à gérer l’énergie. Il est utilisé par les gestionnaires du réseau électrique pour surveiller, contrôler et améliorer la production et la distribution d’électricité. Par exemple, des outils comme votre compteur Linky font partie de ce système.

Les systèmes d’EMS sont compatibles avec la borne de recharge solaire Monabee. Connectés ensemble, le pilotage de la puissance de recharge est rendu possible. Vous pouvez ainsi choisir si vous utilisez l’énergie solaire ou l’électricité du réseau, et aussi régler la vitesse de recharge.

Définition d’un chargeur intelligent

Les chargeurs intelligents recharge votre véhicule électrique ou hybride recharge en adaptant le type d’énergie (solaire, ou issue du réseau EDF) et la puissance de charge (rapide ou modérée) en fonction de votre besoin immédiat. 

Un chargeur intelligent ajuste la puissance selon les disponibilités réelles. Le temps de recharge de votre voiture électrique peut être très rapide si vous cumulez énergie solaire (pics de production entre 11h et 15h) + énergie du réseau.

Temps de recharge rapide avec le mode Mixte : Heures de recharge : 12h-15h | Mois : mai | Puissance installation : 6 kWc

La modulation de charge intelligente permet finalement :

La borne de recharge solaire de Monabee vous permet de recharger votre voiture électrique avec des panneaux solaires. Elle utilise la modulation de puissance et met différents modes à disposition de ses utilisateurs :

La borne solaire Monabee est connectée à vos panneaux photovoltaïques + votre maison. Le système de monitoring analyse en temps réel la production d’électricité délivrée par vos panneaux solaires et pilote votre énergie en fonction de votre besoin.

Vous avez un véhicule électrique (Tesla Model 3), et il est 12h. Votre maison consomme de l’électricité : une machine à laver est en train de tourner, et vous décidez de charger votre véhicule électrique au même moment. Vos panneaux solaires peuvent produire 5 000 kWh entre 12h et 15h.

Votre production d’énergie solaire va alimenter en priorité le fonctionnement des équipements de votre maison (ici votre machine à laver), et la borne de recharge utilisera le surplus d’énergie solaire pour votre voiture électrique si 1 400W minimum sont disponibles.

Monabee réalise une étude technique gratuite pour valider la faisabilité de votre projet panneaux solaires + borne solaire. Nous réalisons l’ensemble des démarches administratives, la pose de vos panneaux et du chargeur solaire pour votre voiture.

Nous vous accompagnons pour vous mettre en conformité avec la loi LOM (Loi d’Obligation de Mobilité). La recharge annuelle d’une flotte de 10 véhicules électrique coûte en moyenne 8 100 € à une entreprise. Un projet photovoltaïque avec des bornes de recharges solaires vous permet de réduire vos coûts, de faciliter la vie de vos collaborateurs et de démontrer votre engagement RSE.

Lorsque le système de monitoring identifie 1400 W de production solaire, la borne de recharge solaire s'active. Si un véhicule électrique est branché, il charge. Si le surplus d’électricité disponible augmente (car la production augmente ou que les consommations du foyer diminuent), alors la puissance de la charge augmente aussi (pour atteindre 22W maximum à l’instant T). 

À l'inverse, dès que la borne de recharge identifie l’absence de surplus solaire, le mode ECO se désactive afin de ne pas acheter de kWh sur le réseau. Pour poursuivre le chargement, vous devrez sélectionner un autre mode (mixte par exemple, qui utilise les kWh du réseau).

L’ensemble des aides sont mises à jour régulièrement.

Conclusion :

Installer une borne de recharge pour une voiture électrique offre de véritables gains financiers et une autonomie renforcée. En moyenne, recharger un véhicule électrique chez soi coûte environ 2 € pour 100 km, contre 7 € en recharge publique rapide (source : ADEME). Couplé à une installation photovoltaïque, ce coût peut encore être réduit grâce à l’utilisation du surplus solaire. Sur l’année, une famille moyenne peut ainsi économiser entre 300 et 500 € sur sa facture d’énergie (source : RTE).

Côté environnement, un véhicule électrique rechargé au solaire émet 20 fois moins de CO² par kilomètre qu’un véhicule thermique. Enfin, l’intégration d’un système de pilotage intelligent permet d’optimiser cette recharge en temps réel, garantissant une autonomie énergétique accrue.