Il existe de nombreuses possibilités efficaces et personnalisées de recharger un bus électrique. Les experts de Daimler Buses Solutions montrent quelles solutions sont particulièrement simples et économiques.
Omnibus Magazine
Les quatre concepts de charge les plus importants pour les bus électriques.
Vue d'ensemble des solutions idéales pour la recharge des bus électriques.
Les quatre concepts de charge les plus importants pour les bus électriques.
Ce n'est pas tout d'acheter un véhicule entièrement électrique – les possibilités de recharger les batteries haute tension efficacement et avec ménagement sont aussi diverses que complexes. Du chargeur mobile simple comme solution d'entrée de gamme à l'installation complexe de pantographes pour un dépôt entièrement automatisé du futur, il existe diverses possibilités d'électrification des dépôts.
Vue d'ensemble des solutions idéales pour la recharge des bus électriques.
Concept de charge 1 : des chargeurs avec fiche CCS.
La variante A de la fiche CCS : le chargeur mobile.
Le moyen le plus simple et le plus flexible de recharger l'eCitaro entièrement électrique est un chargeur mobile, principalement utilisé pour les premiers tests du véhicule ou l'utilisation à l'atelier. Surtout lorsqu'il n'existe pas encore de système d'alimentation électrique adapté. L'appareil avec fiche CCS fournit jusqu'à 80 kilowatts, peut être emporté dans le véhicule et peut être utilisé de manière mobile.
La variante B de la fiche CCS : le chargeur fixe.
Le prochain niveau d'évolution est un chargeur fixe avec une ou deux fiches CCS, qui peut être raccordé directement aux prises de charge des bus. Cette variante économique de l'installation fixe peut être installée aussi bien dans un dépôt fermé qu'à l'extérieur.
Bien entendu, les bornes de recharge, qui offrent généralement jusqu'à deux fois 150 kilowatts de puissance de charge, peuvent également être conformes à la législation sur l'étalonnage et à l'AFIR et être surveillées et commandées via un système de gestion de la charge. Ce système commande également la fonction de préconditionnement. Ainsi, le bus peut être préconditionné thermiquement avant l'utilisation. Les anomalies de charge peuvent également être affichées directement dans la partie dorsale. Les possibilités de montage variables des prises de charge sur l'eCitaro avec Pack Performance (à partir de l'année modèle 2023) contribuent à ce que les clients puissent installer leurs bornes de recharge sur mesure.
« Le système "split" permet une utilisation flexible et efficace de l'espace dans le dépôt des bus électriques. »
L'avis d'expert :
Le système "split" est une solution idéale pour optimiser les distances entre le véhicule et les bornes de recharge. Une station de distribution est installée, à laquelle plusieurs points de charge peuvent être directement raccordés. Les câbles électriques des satellites sont généralement posés sous terre, ce qui permet de dégager les voies d'exploitation entre les bus et d'exploiter au mieux la capacité du dépôt. L'unité de puissance (« Power Unit ») peut être installée jusqu'à 100 mètres de distance, c'est-à-dire de manière très flexible. Bien que cela augmente légèrement les coûts, il s'agit encore de la manière la plus économique d'organiser un dépôt professionnel.
Concept de charge 2 : charge par prise avec enrouleur de câble par le haut.
La prochaine étape d'extension d'un dépôt entièrement électrifié est l'installation de bobines de charge (enrouleurs de câble suspendus) dans le toit du hall. Dans cette construction relativement complexe et coûteuse avec une traverse massive en acier, les connecteurs CCS sont abaissés ou tirés de la bobine de manière manuelle ou électrique pour brancher le bus de manière conventionnelle. D'autres installations de protection incendie (p. ex. caméras infrarouge) ou de surveillance peuvent être montées de manière flexible sur la traverse stable. Une installation à l'extérieur est également possible.
L'avis d'expert :
Étant donné que le système d'alimentation électrique est installé en grande partie dans la zone de toit du hall, la zone de stationnement peut être construite de la même manière que pour les bus diesel. Il n'y a donc pas besoin d'espace supplémentaire, à l'exception des unités de puissance (Power units) qui peuvent être montées de manière flexible, mais qui sont ici plus grandes et peuvent être réalisées dans une solution de conteneur compacte et centrale comme matrice de chargement pour plusieurs véhicule.
Concept de charge 3 : un collecteur de courant côté véhicule
La possibilité de charge la plus complexe et la plus avancée dans la production en série est le collecteur de courant. Il s'agit de bras de charge qui sont montés de manière fixe sur le bus ou sur la borne de recharge et qui peuvent être raccordés électriquement de manière automatisée. Leur principal avantage réside sans doute dans le fait qu'ils peuvent être utilisés au quotidien sans personnel qualifié – une condition essentielle pour le dépôt entièrement automatisé du futur.
Dans la version dite « Panto Up », le collecteur de courant est généralement monté sur la voiture avant du bus. Pour le chargement, il se soulève et se connecte à la hotte installée dans le dépôt ou à l'arrêt.
« Nous avons pu mettre en œuvre chez le client HTM La Haye une solution innovante qui permet de mettre à disposition 109 points de recharge pour 109 bus sur une surface similaire à celle utilisée jusqu'à présent. »
L'avis d'expert :
Avec jusqu'à 300 kilowatts, la puissance de charge peut être doublée par rapport à la charge par fiche, ce qui compense en partie la perte d'un module de batterie. Ces systèmes sont principalement utilisés pour la charge occasionnelle (« Opportunity Charging »), qui consiste à charger plus souvent et plus rapidement, mais avec moins d'électricité dans l'ensemble. La communication avec le véhicule et le préconditionnement thermique peuvent être effectués de la même manière que pour la charge par fiche. Dans le meilleur des cas, un bus peut ainsi être exploité à toute heure sans devoir passer des heures dans le dépôt.
Concept de charge 4 : un collecteur de courant avec rails de charge.
« Recharge pour avancés », c'est ainsi que l'on pourrait décrire la connexion entre le collecteur de courant et le rail de charge. Il s'agit de collecteurs de courant inversés qui sont montés de manière fixe sur l'infrastructure et ne sont généralement pas entièrement exposés aux intempéries. La puissance de charge et l'automatisation ont le même niveau élevé que pour les collecteurs de courant traditionnels montés sur le véhicule. L'avantage : seuls des rails de charge chauffants très compacts sur lesquels le collecteur de courant s'abaisse sont montés sur le véhicule. Aucun module de batterie n'est perdu, car les rails de charge peuvent être facilement montés dessus.
L'avis d'expert :
Ce système présente des avantages évidents en termes d'encombrement, de puissance de charge et d'automatisation et est donc de plus en plus populaire. Ce système permet, comme d'autres solutions, le préconditionnement thermique du véhicule avant le débrayage. Un autre avantage en termes de sécurité : En cas d'urgence, tous les collecteurs de courant du dépôt peuvent être levés simultanément, ce qui permet de couper immédiatement les connexions électriques – un grand avantage en cas d'incendie.
