- Innovation créatrice de nouvelles compétences
- Non
- Innovation génératrice de nouvelles activités
- Oui
- Phase de développement de l'innovation
- Récemment commercialisé
- Date de création
- Date de mise à jour
En bref
Le secteur du transport routier en France connaît une transformation profonde, marquée par une électrification croissante du parc automobile et par une accélération du déploiement des Infrastructures de Recharge des Véhicules Electriques (IRVE).
En France on dénombre plus de 140 000 points de recharge ouverts au public (Juillet 2024).
Arrêtons nous un instant sur la monétisation de la recharge et les moyens d’identifications d'une borne de recharge pour un client.
Projetons nous également sur la recharge de demain avec le "Plug and Charge".
- Innovation créatrice de nouvelles compétences
- Non
- Innovation génératrice de nouvelles activités
- Oui
- Phase de développement de l'innovation
- Récemment commercialisé
- Date de création
- Date de mise à jour
Description détaillée
Il existe 2 acteurs clés dans le monde de la mobilité électrique :
- L'opérateur de supervision - CPO (Charge Point Operator) :
Il gère l’exploitation technique et commerciale d’un réseau de recharge pour la propriétaire de la borne. Il assure les missions suivantes :
- Le déploiement et la mise en service des bornes de recharge.
- La maintenance, préventive, curative et règlementaire des équipements.
- La gestion de la monétisation du service de recharge.
- La gestion de l’interopérabilité.
- L'opérateur de mobilité- e-MSP (e-Mobility Service Provider)
Il commercialise un service de mobilité auprès des conducteurs afin de leur donner accès à un large réseau de points de recharge. Il assure les missions suivantes :
- Il propose une carte de mobilité permettant à ses abonnés (conducteurs) d’accéder aux réseaux de recharge de différents opérateurs de recharge.
- Il assure la relation commerciale avec les porteurs de carte (prix, application mobile, réservation de bornes ...).
Les moyens de paiement :
Aujourd'hui les électromobilistes peuvent se recharger sur des Infrastructures de Recharges de Véhicules Electriques (IRVE) de différentes manières :
L’accès par badge d’identification est le plus courant.
Ce badge intègre un identifiant unique relié à un compte client pour la facturation et le suivi. Il est fourni par un opérateur de mobilité.
Il permet à l’opérateur de supervision (opérateur qui gère la borne de recharge) d’identifier l’utilisateur et de contrôler l’état du compte. Après vérification de ces données, la borne de recharge autorise la charge.
Il existe une autre solution avec l’utilisation d’un QR code présent sur la borne de recharge.
Après avoir scanné le QR code à l’aide d’un smartphone, le client est redirigé vers un site internet (site du gestionnaire de la borne) qui lui permettra d’activer la recharge de son véhicule après avoir enregistré un moyen de paiement.
Cette solution permet aux utilisateurs non réguliers n’ayant donc pas de badge d’identification de pouvoir activer et payer une recharge.
Certaines bornes de recharge intègrent un terminal de paiement pour faciliter le paiement (comme pour une station service).
Cette solution permet aux utilisateurs non réguliers de recharger leur véhicule sans avoir besoin d’un badge d’identification ou d'une application de recharge.
Malheureusement cette solution n’est pas très développée.
Loi AFIR (Alternative Fuel Infrastructure Regulation)
Publié au Journal Officiel de l’Union européenne le 22 septembre 2023, Ce règlement est entré en application depuis le 13 avril 2024.
Cette réglementation à pour but de soutenir la transition vers des modes de transport plus durables et mettre l’UE sur la bonne voie pour parvenir à une décarbonation du secteur des transports d’ici 2050.
Les points importants de cette réglementation sont :
-
Faciliter l’acte de recharge par le déploiement de solutions de paiement (Exemple : Pour les points de recharge de plus de 50kW, une possibilité d’utiliser sa carte bancaire sans contact sont obligatoires)
-
La transparence des prix pour garantir la confiance des utilisateurs.
-
Des obligations d’affichage des prix avant l’acte de recharge.
L'interopérabilité
L'interopérabilité permet à un client qui n'aurait pas le badge correspondant au réseau de distribution de la borne de pouvoir utiliser un autre badge (badge concurrent).
Généralement cette solution intègre un surcout pour l'utilisateur. C'est pour cela qu'un utilisateur régulier possède souvent plusieurs badges d'identification.
Pour cela, les opérateurs de mobilité utilisent des plateformes d'interopérabilité (Exemple : GIREVE et Hubject).
Exemple :
Mr BRIZARD a signé un contrat avec l'opérateur de mobilité "Bleu" car dans son département la majorité des bornes sont compatibles avec cet opérateur de mobilité.
Mr BRIZARD souhaite partir en vacances à l'autre bout de la France. Sur autoroute, il s'arrête pour recharger son véhicule mais la borne sur place ne connait l'opérateur de mobilité "Bleu". Mais grâce à l'interopérabilité, Mr BRIZARD pourra recharger son véhicule sans problème.
Car l'opérateur de mobilité "Bleu" avait passé un accord avec l'opérateur de mobilité "Jaune" pour que tous les clients ayant un badge de recharger "Opérateur de mobilité Bleu" puissent recharger sur le réseau de l'opérateur de mobilité "Jaune".
Rassurer-vous, si le client n'avait pas de badge compatible, avec la loi AFIR, il y a forcement un autre moyen de paiement !
Malgré toutes les solutions existantes, la recharge hors domicile peut être compliquée pour un utilisateur non régulier. Mais rassurons nous, une nouvelle solution de recharge simplifiée devrait bientôt se démocratiser. Elle se nome le " PLUG and CHARGE " !
Le Plug and Charge (PnC)
Le PnC est donc une solution d'avenir pour tous les électromobilistes. Son principe est très simple. Je me branche et la recharge se lance sans aucune action de ma part.
Voyons comment cela fonctionne !
L'ENREGISTREMENT DES CERTIFICATS
Ce système utilise différents certificats numériques permettant de sécuriser l'opération. Il fait intervenir de nouveaux acteurs dans l'univers de la mobilité.
ÉTAPE 1 : Le constructeur transmet un certificat véhicule - "Provisioning certificat"
Avant la remise du véhicule au client, le constructeur dépose un certificat véhicule sur une plateforme d’échanges sécurisés. Ce certificat regroupe différentes informations liées au véhicule (Exemple : connectivité, numéro d’identification…).
ÉTAPE 2 : Création du compte client - "Contract certificat"
Le client souscrit un contrat auprès d’un opérateur de mobilité (Exemple : Chargemap, Freshmiles…). Ce compte intègre différentes informations :
-
Les coordonnées personnelles du client,
-
L’identification du véhicule
-
Un moyen de paiement …
Compte client
Le client créé son compte généralement via le site internet de l'opérateur de mobilité. Il est ensuite accessible via une interface web ou smartphone afin de pouvoir le mettre à jour ou suivre sa recharge.
ÉTAPE 3 : Demande de certificat du véhicule
A partir des informations fournies par le client, l’opérateur de mobilité envoie une requête au serveur afin de récupérer le certificat véhicule (de son nouveau client).
ÉTAPE 4 : Envoi du certificat du véhicule
Dès réception de la demande, le serveur transmet automatiquement le certificat demandé à l’opérateur de mobilité.
ÉTAPE 5 : Création du certificat de mobilité.
L’opérateur de mobilité créé un certificat de mobilité regroupant :
-
Les données véhicules (Identification, connectivité…)
-
Les données du contrat souscrit avec le client (type de contrat, date d’expiration…)
Ce certificat de mobilité est ensuite stocké sur un serveur sécurisé.
ÉTAPE 6 : Enregistrement du certificat de mobilité dans le véhicule
Pour finaliser le process, le certificat doit être installé dans le véhicule. Pour cela il existe 2 solutions :
-
Soit l’installation est réalisée automatiquement lors de la première connexion avec une borne compatible plug and charge (voie filaire).
-
Soit l’installation est réalisée via la connectivité du véhicule (réseau 4G ou 5G).
Schéma complet de la création des certificats
Les certificats sont une étape préliminaire au PnC. Ils sont enregistrés dans un cloud sécurisé, le véhicule et/ou le smartphone client.
Norme ISO 15118
Ce nouveau moyen de recharge est régie par la norme ISO 15118. Elle a pour but de faciliter et sécuriser la communication entre les véhicules et les bornes de recharge.
Nous voyons donc apparaître des certificats numériques qui jusqu’à présent n’existaient pas et des nouveaux acteurs viennent se greffer à l'environnement IRVE.
LES DIFFERENTS CERTIFICATS
LE CERIFICAT VEHICULE :
Ce certificat à pour nom "Provisioning Certificate". Il est chargé dans le véhicule lors de sa fabrication par le constructeur (OEM). Ce certificat est l’identité numérique du véhicule. Il n’est pas lié à l’utilisateur du véhicule. Lors de la revente du véhicule ce certificat est inchangé et c’est le Contract Certificat qui ne sera plus valide avec ce véhicule.
LE CERTIFICAT CLIENT / OPERATEUR DE MOBILITE :
Ce certificat a pour nom "Contract Certificate". Il est créé par l'opérateur de mobilité (MO) (Ionity, Aral, Bp…) lorsqu'un client souscrit à un contrat. Ce certificat remplace les badges RFID et permet le paiement aux différents acteurs.
LE CERTIFICAT POINT DE RECHARGE :
Ce certificat a pour nom "EVSE Certificate" (EVSE = Electric Vehicle Supply Equipment). Il est chargé par le fabricant de la borne de recharge (CPO). Ce certificat permet d'assurer un haut niveau de sécurité de communication entre le véhicule et la borne de recharge. Il agit comme une clé de sécurité.
Compatibilité des bornes au PLUG and CHARGE
En plus de l'installation de ce certificat, le fabricant de borne de recharge doit s'assurer :
-
D'avoir suffisamment d’espace de stockage afin d’accepter tous les protocoles (Exemple : communication CPL / OCPP 2, cryptage TLS ...),
-
D’assurer la rétrocompatibilité. (Exemple : compatibilité plug and charge via une mise à jour)
LA RECHARGE POUR L'UTILISATEUR
ÉTAPE 1 : L’envoi du certificat de mobilité
Le véhicule envoie automatiquement l’identifiant de son contrat de mobilité à la borne de recharge. Cette transmission peut être réalisée :
-
Par liaison filaire (via le câble de recharge)
-
Par liaison sans fil (WIFI)
ÉTAPE 2 : Demande de vérification du certificat
La borne de recharge vérifie la validité du certificat via le gestionnaire de la borne (l’opérateur d’infrastructures de recharge). Pour cela, elle envoie l’identifiant du contrat reçu par le véhicule.
ÉTAPE 3 : Validation du certificat
Le gestionnaire de la borne vérifie que le contrat est actif et qu’un moyen de paiement est associé à ce contrat. Dès que cette vérification est faite, le gestionnaire de borne envoie une confirmation à la borne.
NOTA : Si le certificat de mobilité n’est pas reconnu par gestionnaire de la borne, les informations émises par le véhicule (pour identifier le contrat) sont envoyées à l’opérateur de mobilité afin qu’il recommence le processus.
ÉTAPE 4 : Lancement de la recharge
La borne de recharge ayant reçu la confirmation que le certificat est valide, elle peut débuter le processus de recharge.
ÉTAPE 5 : Le suivi de la recharge
Durant tout ce process de recharge, la borne envoie les informations au gestionnaire de la borne. Cette remontée d’information permet au propriétaire de la borne de suivre l’évolution de la recharge en direct (via sa plateforme web).
Le gestionnaire de borne transmet également les données à l’opérateur de mobilité. Celui-ci les transfert au client afin qu’il puisse lui aussi suivre l’évolution de sa recharge (via l’application web ou smartphone de son opérateur de mobilité).
Lorsque la session de recharge est terminée le gestionnaire de borne envoie la facture de la recharge à l’opérateur de mobilité qui débite le compte du client.
Schéma global d'une recharge client
| Diffusion sur le marché | Depuis quelques années, les opérateurs de mobilité ont investis lourdement dans le développement des infrastructures de recharge. Dès le départ ils ont identifiés le besoin de faire évoluer facilement les infrastructures vers des solutions de recharge simplifiées. Le plug and charge est un bon exemple. Ionity, Aral, Bp, Electra, Fastned annoncent avoir déjà mis à jour leurs bornes de recharge dans une volonté de déployer le PnC. |
|---|---|
| Constructeurs concernés | Actuellement le PnC est disponible chez Tesla avec le Cybertruck. - Porshe avec la Taycan électrique, |
| Innovation engendrant des entretiens | Non |
| Innovation engendrant des réparations | Oui |
| Types de réparations | Le certificat véhicule et le certificat client / opérateur de mobilité sont enregistrés dans un calculateur du véhicule. Selon la plainte client, les techniciens seront amenés à réaliser les actions suivantes :
Le conseil et l'accompagnement client sera également nécessaire pour les actions suivantes :
|
| Dispositif législatif en rapport avec l'innovation | ISO 15118 (IEC 15118) |
| Contrôle technique | Lors du contrôle technique, le contrôleur doit vérifier :
Point sécuritaire :
|
| Mots-clés | PnC |
Méthodes et pratiques
La recharge d'un véhicule électrique ou hybride rechargeable s'appuie sur les composants suivant:
-
La borne de recharge
-
Le câble de recharge
-
La prise de charge
-
Le chargeur embarqué
-
La batterie de traction
Point important
Une attention particulière devra être prise pour garantir la présence du certificat dans le véhicule :
- Lors d'une mise à jour calculateur,
- Lors du remplacement calculateur
Avec l'arrivée du PnC les éléments suivants intègrent également les composants participant à la recharge :
-
Le boitier télématique autonome (BTA)
-
L'antenne du véhicule
Il sera important de les prendre en compte lorsque le client se plaindra d'un problème de temps de recharge.
| Entreprises concernées aujourd'hui | Carrosserie / Peinture, Centres auto, Spécialistes, MRA, RA2, RA1, Equipementiers |
|---|---|
| Métiers concernés | Carrossier et Peintre, Contrôleur technique, Mécanicien technicien VI-VU, Mécanicien-Technicien Auto, Mécanicien-Technicien Moto, Réceptionnaire |
Impact sur les compétences en atelier
Avant d'intervenir sur un système de recharge, il est important de pouvoir identifier si la défaillance vient du véhicule ou des éléments communiquant avec le véhicule (la borne de recharge, le badge client...).
Pour cela le conseillé service devra être en mesure :
- Savoir contrôler la validité d'un contrat client (Contrat avec l'opérateur de mobilité - e-MSP)
- Connaitre les éléments pouvant impacter la recharge afin d'orienter son questionnement
Questionnement spécifique
- Lors de la recharge un autre véhicule était-il branché sur la même borne ? (Partage de puissance)
- Avec quel cordon avez vous réalisé la recharge ? (Câble monophasé ou triphasé)
- Une personne de votre foyer à t il accès au paramétrage de charge ? (Paramétrage à distance des heures de recharge, limité la charge à 80%...)
- ...
Cette nouvelle activité et ses évolutions vont avoir un impact modéré sur les activités d’atelier habituelles.
Les interventions de réparation et de diagnostic sur ces systèmes exige toutefois de :
- Connaître la structure des réseaux multiplexés
- Maîtriser la lecture des schémas électriques.
- Maîtriser toutes les fonctions de l'outil de diagnostic (Mise à jour, paramètres, activation des actionneurs ...)
- Connaître les procédures d'intervention.
- Posséder une habilitation
Les interventions d'entretien nécessite de:
- Connaître les procédures d'intervention
- Posséder à minima un niveau averti
Les personnes ne possédant pas d'habilitation ou à minima d'un niveau averti ne peuvent pas intervenir sur ces véhicules.
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