Fiche individuelle

The deployment of DC fast charging stations (DCFCSs) in cities requires costlyrein-forcement of low‐volt age (LV) distribution grids, due to the high power required. It results in high investments for the station operator as well as for the distribution system operatorand profitability of such projects. In this study, a novel concept of fast charging station which reduces the connection to the grid is presented.This station uses Vehicle‐to‐vehicle (V2V) power transfer from a fleet of car sharing electric vehicles to provide a high charging power while mitigating the power demand on the grid. Based on data from a car sharing operator in the city of Paris, a simulation model of a combined carsharing/V2V fast charging system is proposed, allowing to simulate car sharing trips and V2Vtransfers. The reduction of the grid connections required to provide fast charging is evaluated and the impact of the repeated discharges on the level of service ofthe car sharing system is discussed. Moreover, simulation of LV distribution grids allows to compare the grid losses of the V2V system with conventional DCFCSs.

To support the mass market adoption of battery electric vehicles (BEVs), an appropriate charging infrastructure is necessary, and DC fast chargers (DCFCs) are expected to play a key role. However, their deployment requires costly reinforcements of the distribution grid. This paper investigates a novel concept of fast charging station. It uses the batteries of a fleet of carsharing electric vehicles (CEVs) able to be partially discharged to provide a high charging power to private electric vehicle (PEVs) owners, thanks to a vehicle-to-vehicle (V2V) conductive energy transfer. Based on data from a carsharing operator in the city of Paris, a simulation model of a V2V fast charging infrastructure is built. The impact on the carsharing system and on the required reinforcements of the distribution grid are evaluated.

La recharge rapide Vehicle-to-vehicle (V2V) permet de recharger un véhicule électrique en manque d'autonomie en déchargeant partiellement un ou plusieurs véhicules électriques avec un surplus d'énergie. L'utilisation d'une flotte de véhicules électrique partagés pour la décharge permettrait à son gestionnaire de les valoriser lorsqu'ils ne sont pas utilisés pour le transport. De plus, la recharge des véhicules partagés peut se réaliser à une puissance plus faible que la puissance fournie en recharge rapide, ce qui permet de réduire la puissance de raccordement nécessaire au réseau de distribution, et les renforcements éventuels de ce dernier. Cette réduction de l’appel de puissance pourrait par ailleurs limiter l’impact des recharges sur le réseau aux heures de forte demande en électricité.Cette thèse s'inscrit dans une collaboration entre l'Institut Vedecom et le Laboratoire de Génie Electrique et d'Electronique de Puissance (L2EP). Dans une première partie, l’objectif est d'analyser à l’aide d’un modèle de simulation les bénéfices apportés par le V2V pour les acteurs du réseau électrique, à savoir le gestionnaire du réseau de distribution et de transport. Dans un second temps, la conception d'une architecture d'électronique de puissance permettant le pilotage du transfert d'énergie entre les véhicules, ainsi que sa validation expérimentale, sont réalisées