Le premier hiver suivant la conversion d'une flotte à l'électrique est souvent une leçon difficile pour les transporteurs. À 6 h du matin, le service d'exploitation ouvre le dépôt et un tiers des camions ne sont pas chargés. Les chargeurs fonctionnent. L'électricité est arrivée. Mais dès leur retour, tous les conducteurs se sont branchés, vingt camions ont été branchés simultanément, le transformateur a disjoncté, les chargeurs se sont mis en concurrence et aucun n'a pu recharger complètement sa batterie.

Vous avez acheté des chargeurs rapides en courant continu, pas des chargeurs lents en courant alternatif. Pourquoi n'y en a-t-il toujours pas assez ?

Le problème de la recharge nocturne en dépôt n'a jamais été lié au matériel, mais à la planification. On ne dispose que d'une plage horaire de huit heures par nuit et d'un seul transformateur. Tant que ces deux contraintes persistent, l'ajout de bornes ne fera qu'accroître le coût du service.

1. Commencez par faire le calcul : de combien d’énergie une nuit a-t-elle réellement besoin ?

L'achat de chargeurs avant la construction d'un modèle est l'erreur la plus fréquente en matière de recharge en dépôt. Le principe est simple : trois étapes.

Énergie par camion et par jour = kilométrage journalier × consommation d'énergie par kilomètre. Une camionnette logistique légère parcourant 150 km par jour à une consommation de 0,35 kWh/km a besoin d'environ 52 kWh.

Demande journalière de la flotte = par camion × taille de la flotte. Quarante camions représentent environ 2 100 kWh par nuit..

Puissance de charge requise = demande totale ÷ durée de charge effective. Sur une période de huit heures, après les branchements et débranchements et la diminution progressive de la charge de la batterie, on obtient environ six heures d'autonomie. 2 100 kWh ÷ 6 heures ≈ 350 kW de puissance moyenne.

Voilà votre consommation minimale. Tenez compte de votre kilométrage et de votre consommation habituels avant de contacter un fournisseur de bornes de recharge.

2. Un exemple détaillé, avec vos propres chiffres à remplacer.

Prenons l'exemple d'un transporteur de colis de taille moyenne : 30 camionnettes, un trajet quotidien moyen de 180 km, 0,4 kWh/km. Cela représente 72 kWh par camionnette, soit 2 160 kWh pour la flotte chaque nuit.

Six heures de charge utiles impliquent que le dépôt nécessite environ 360 kW de puissance moyenne. Sans planification, les fourgonnettes reviennent entre 18h et 21h et chacune se branche à son arrivée, ce qui peut entraîner une pointe de consommation de 550 à 600 kW. Le transformateur doit alors être dimensionné pour supporter ce pic. Avec une gestion de la charge nocturne, la même énergie est répartie sur toute la plage horaire, la pointe de consommation chute à environ 400 kW et un transformateur de 500 kVA déjà présent sur le site suffit généralement à alimenter toute la flotte.

La différence entre une puissance requise de 600 kW et de 400 kW n'est pas purement théorique. La modernisation des transformateurs engendre des coûts et des délais importants. Dans bien des cas, le logiciel de planification coûte moins cher que la modernisation du transformateur qu'il permet d'éviter.

3. Les deux contraintes : la fenêtre temporelle et la capacité du réseau

La première contrainte est le temps. Les camions rentrent à 20 h et repartent à 6 h. Dix heures théoriques, huit heures utilisables en pratique. Pour optimiser le temps de trajet, il faut soit augmenter la puissance, soit réduire le temps d'attente. Il n'y a pas d'autre solution.

La deuxième contrainte concerne le réseau électrique. La puissance nominale des chargeurs ne correspond pas à la puissance utilisable ; le transformateur représente la limite. Dix chargeurs de 60 kW totalisent 600 kW sur le papier, mais le transformateur du dépôt peut n'avoir qu'une capacité de 400 kVA. Si tous les chargeurs fonctionnent à pleine puissance simultanément, le transformateur est surchargé. Il ne s'agit pas d'un problème de chargeur, mais d'un problème de raccordement au réseau, et les mises à niveau de ce dernier prennent généralement des mois et représentent un poste de dépense important.

La recharge en dépôt consiste, en résumé, à distribuer l'énergie à chaque camion dans les délais impartis, sur une plage horaire de huit heures, en fonction de la capacité limitée du transformateur. Le matériel fixe les limites, tandis que la planification détermine si ces limites seront atteintes.

4. Ce que la planification vous apporte réellement : trois leviers

Levier unIl est essentiel de programmer la recharge pendant les heures creuses. La plupart des marchés de l'électricité commerciale appliquent des tarifs différents selon les heures de pointe et les heures creuses, et l'électricité de nuit coûte souvent deux fois moins cher, voire moins. Quarante camions consommant 2 100 kWh par nuit, même en programmant la moitié de cette consommation pendant les heures creuses, permettent de réaliser des économies substantielles sur la facture d'électricité annuelle. Sans programmation, les camions se rechargent à leur arrivée et les heures creuses restent inutilisées. Avec une programmation, la recharge nocturne se concentre automatiquement pendant les heures les moins chères.

Levier deuxLisser la courbe de consommation et éviter la modernisation du transformateur. Même flotte de quarante camions, même consommation de 2 100 kWh, même durée de huit heures. Sans planification, tous les camions se branchent simultanément et la demande de pointe peut atteindre 600 kW, nécessitant un dimensionnement du transformateur pour cette puissance. Avec une planification, la charge se répartit sur la nuit, la pointe reste inférieure à 400 kW, le transformateur existant peut suffire et la facture de modernisation est supprimée. Même flotte, même consommation d'énergie, investissement dans le réseau radicalement différent.

Levier troisIl faut prioriser les départs. Tous les camions ne partent pas à la même heure. Le premier départ à 5 h doit être complet en premier. Les camions qui partent à 9 h peuvent se recharger plus tard et plus lentement. Un système de planification alloue la puissance en fonction de l'ordre de départ afin que chaque véhicule atteigne son niveau de charge cible avant de partir. Le branchement automatique ne permet pas d'obtenir ce résultat.

5. Lorsque le transformateur est véritablement à pleine capacité : le stockage comme quatrième levier

Il arrive que le transformateur existant ne puisse pas alimenter la flotte, même après planification, et qu'une mise à niveau soit impossible cette année. C'est là qu'un système de batteries tampons prend tout son sens. La batterie se charge pendant les heures creuses, puis se décharge vers les chargeurs durant la période de forte demande du soir, ce qui permet au dépôt de maintenir une consommation électrique stable et modérée tout au long de la nuit.

Le stockage n'est pas une solution par défaut. Il engendre des coûts d'investissement et nécessite la maintenance d'un second système. Cependant, lorsque la connexion au réseau est le facteur limitant et qu'elle est impossible, une batterie permet d'obtenir la même capacité pour la flotte à un coût et un délai d'attente bien moindres que ceux d'une mise à niveau du transformateur. Le dimensionnement repose sur le même principe : la capacité de la batterie doit couvrir les besoins de la flotte pendant la nuit, moins la capacité du transformateur.

6. Son fonctionnement technique

La planification n'a rien de magique : il s'agit d'un protocole standard de gestion de la recharge. OCPP 1.6J intègre la fonctionnalité de recharge intelligente, qui permet aux chargeurs et à une plateforme de gestion de la recharge de négocier en temps réel la puissance et les plages horaires. Au niveau du dépôt, l'équilibrage dynamique de la charge (DLB) répartit la puissance sur le transformateur, en fournissant davantage au camion qui en a besoin immédiatement et moins à celui qui peut attendre. La plateforme génère un plan de recharge, les chargeurs l'exécutent, et le lendemain matin, chaque camion est disponible à l'endroit prévu.

Avant d'acheter, une question essentielle se pose : votre chargeur prend-il réellement en charge la programmation de la charge sur la plateforme, ou arbore-t-il simplement une étiquette OCPP ? Certains modèles se disent conformes à la norme OCPP, mais n'affichent que les messages les plus basiques, la charge intelligente n'est jamais implémentée et aucune plateforme, aussi performante soit-elle, ne permet de la programmer.

7. La planification n'est pas une solution miracle.

La planification détermine comment et quand l'énergie est distribuée. Elle ne résout pas trois problèmes :

• Retours tardifs. Un camion qui rentre à 1 h du matin a encore cinq heures de travail disponibles, et non huit. La planification fait de son mieux ; les lois de la physique sont ce qu’elles sont.

• Conditions météorologiques extrêmes. En cas de vague de froid, les batteries se rechargent moins efficacement ; la même quantité d’énergie met donc plus de temps à se recharger. Il faut prévoir une marge de sécurité.

• Panne matérielle. Lorsqu'un chargeur tombe en panne, ses camions doivent se déplacer vers une autre unité et le système doit se replanifier automatiquement.

Prévoyez donc une marge de sécurité dans votre planification. Travailler jusqu'à la limite des huit heures, c'est ainsi qu'une journée normale se transforme en panne. Il est plus sûr de prévoir sept heures effectives avec une heure de marge.

8. Notre approche

Lors de la conception d'un dépôt pour un client, l'ordre est toujours le même : réseau électrique d'abord, alimentation électrique ensuite, et enfin les bornes de recharge. Nous analysons la capacité réelle du transformateur, puis les besoins de la flotte par nuit, avant de déterminer la puissance de recharge et l'opportunité d'un système de stockage.

Nos chargeurs CC fonctionnent en OCPP 1,6 J avec les fonctionnalités Core et Smart Charging ouvertes. Ils ne sont donc pas liés à notre plateforme et peuvent être programmés par les principaux systèmes de gestion de la recharge. L'équilibrage dynamique de la charge est standard sur toute la gamme CC, ce qui permet à un dépôt équipé d'un transformateur limité de prendre en charge davantage de camions avec sa capacité actuelle. Le délai de livraison est d'environ 30 jours, ce qui évite de bloquer votre décision d'achat pendant six mois.

Si votre flotte effectue actuellement ces calculs, veuillez nous indiquer sa taille, son kilométrage quotidien et la capacité de votre transformateur. Nous vous indiquerons si votre réseau électrique actuel peut supporter votre flotte ou si le transformateur doit être déplacé.

Faites le calcul avant d'acheter les chargeurs. Cela vous coûtera moins cher que de le faire après coup.

Si vous souhaitez en savoir plus sur le coût et le délai de retour sur investissement de l'exploitation des bornes de recharge pour flottes de véhicules, vous pouvez consulter notre tout dernier outil de calcul – Calculateur de coût total de possession, cliquez sur le lien.