Hub de charge V2X
Une recharge plus rapide et plus efficiente, grâce à un chargeur embarqué bidirectionnel compact à très haut rendement
Et si le véhicule devenait un pilier du réseau électrique ? C’est le principe du V2G, ou vehicle-to-grid, une technologie d’échanges bidirectionnels qui permet aux véhicules de restituer une partie de l’électricité stockée dans les batteries pour optimiser le fonctionnement du réseau et pallier le caractère intermittent des énergies renouvelables.
Le CEA et Renault ont développé un convertisseur de puissance innovant intégré au chargeur du véhicule, utilisant des matériaux avancés (GaN, SiC). Ce convertisseur réduit les pertes d’énergie de 30 %, améliore le temps de recharge et prolonge la durée de vie de la batterie. Il est plus compact grâce au procédé Power Injection Molding.
Applications
Destiné au secteur automobile, ce chargeur, aujourd’hui transféré à Renault Group, devrait être commercialisé d'ici cinq ans et répondre à des besoins plus larges, comme :
- stocker l’énergie produite par les panneaux solaires en journée, lorsque le véhicule est stationné ;
- alimenter des charges externes (connectivité V2L, Vehicle-to-Load) ;
- compenser le réseau électrique lors des pics de consommation : la batterie alimente les besoins de l’utilisateur au cours de la journée et se recharge lorsque le réseau est moins contraint.
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Ce qui le rend unique
L’architecture des convertisseurs électroniques de puissance développée pour ce démonstrateur est intégrée directement au véhicule. Les chargeurs les plus avancés s’appuient généralement sur des filtres pour corriger le facteur de puissance. Ici, la correction du facteur de puissance prescrite par la législation est virtualisée à l’aide des algorithmes du CEA-Leti. Le convertisseur monoétage qui en résulte est à la fois compact et extrêmement efficace.
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Crédits : Pagécran/Renault Group
La suite
D’autres recherches menées par le CEA-Leti ouvriront la voie à des fréquences de conversion et un rendement plus élevés. Les recherches du CEA-Liten sur les isolants et les transformateurs pourront quant à elles aboutir à une réduction des coûts.