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Recharger les véhicules électriques et hybrides

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Matthieu Glachant
, 
Marie Laure Thibault
, 
Laurent Faucheux

6 - La standardisation

Texte intégral

1L’électro-mobilité nécessite la combinaison de plusieurs biens et services : un véhicule, de l’électricité, un service de recharge, des services financiers ou de monétique pour payer la recharge, voire une batterie (dans l’hypothèse où elle n’est pas achetée avec le véhicule). Cette complémentarité induit la nécessité d’une standardisation pour permettre une interface efficace des différents composants. Or, cette standardisation n’est pas évidente car son résultat influencera très directement la concurrence entre les entreprises fournissant les différents éléments du système.

2Cette partie se propose de décrypter les enjeux de la standardisation. Pour cela, nous nous appuierons sur la théorie de l’économie des réseaux qui a été développée avec l’essor des Technologies de l’Information et de la Communication (TIC) lors de la révolution numérique dans les années 1980 et 1990. Cette branche de l’économie décrit et analyse les spécificités de l’offre et de la demande en bien-réseau dans le but de comprendre les équilibres de marché qui s’instaurent.

6.1. Qu’est-ce qu’un standard ?

3Un standard crée une compatibilité. Il est l’interface qui permet à plusieurs biens complémentaires de fonctionner ensemble. On distingue différents types de standards selon la façon dont ils sont élaborés.

Le standard de jure

4Le standard de jure repose sur un document à valeur juridique établi par des organismes de standardisation gouvernementaux ou internationaux du type ISO. Le standard de jure peut avoir un caractère obligatoire s’il est adopté par la juridiction nationale mais ce n’est pas toujours le cas. C’est par exemple le cas du standard GSM qui imposa la bande de fréquence de fonctionnement des téléphones portables en Europe. Le standard de jure est transparent dans le sens où toutes les étapes de son élaboration sont publiques et il est adopté suite à une procédure de vote ouverte à tous.

Le standard de facto

5Les standards de facto sont quant à eux des produits, services ou pratiques très largement adoptés à l’issue d’un processus concurrentiel (par exemple le format PDF). Les standards de facto sont souvent la propriété d’un seul acteur. Il arrive fréquemment que les standards de facto deviennent par la suite des standards de jure (cas du format PDF d’Adobe certifié par une norme ISO).

6Le standard par consortium est un hybride entre le standard de facto et le standard de jure. Les standards par consortium sont établis à l’initiative de plusieurs industriels qui développent le standard en commun. Ce standard représente donc uniquement les intérêts des firmes du consortium contrairement au standard de jure où les intérêts de tous doivent être représentés. Le « Telecommunications Industry Association » (TIA) est par exemple un consortium industriel de standardisation dans le domaine des TIC. Ce standard s’appuie lui aussi sur un document écrit. Ce type de standard partage donc avec le standard de jure un caractère transparent tout en étant beaucoup plus rapide à mettre en place ce qui prime dans un contexte de rapides progrès technologiques. Le « Blu-ray » est par exemple un standard issu du consortium industriel « Blu-ray disc association » constitué initialement de neuf firmes : Sony, Panasonic, Pioneer, Philips, Thomson, LG (Lucky GoldStar) Electronics, Hitachi, Sharp, et Samsung.

7La forme de standard adoptée détermine la structure du marché dans lequel opèrent les producteurs. Les standards de jure peuvent augmenter la concurrence. En effet, les règles de propriété intellectuelle plus strictes et la transparence introduite par le standard de jure rendent plus difficile l’exclusion d’un producteur du marché. D’un autre côté, le standard de jure élimine d’emblée la concurrence potentielle entre deux technologies rivales (un organisme de standardisation formelle ne crée jamais deux standards concurrents et deux organismes de standardisation formelle ne se font jamais concurrence). Pour comprendre la façon dont la standardisation s’articule au processus concurrentiel, nous allons rapidement présenter les concepts fondamentaux de l’économie des réseaux.

6.2. L’économie des réseaux

Qu’est-ce qu’un réseau ?

8Un réseau est le support d’interconnexions d’équipements ou de dispositifs immatériels (par exemple des logiciels) complémentaires coopérant entre eux afin de transporter des flux de personnes, d’énergie ou d’information et d’acheminer ces flux de leur point d’origine à leur destination. L’économiste considère le réseau comme un lieu technique de concrétisation d’une intermédiation économique. Le réseau est donc une plate-forme transactionnelle permettant une confrontation entre l’offre et la demande ; il est un instrument d’échange entre producteurs et consommateurs. Réseau et marché sont associés d’emblée.

9Cette définition s’applique au réseau de recharge pour véhicules électrifiés. Le réseau de recharge réalise la connexion entre les biens complémentaires que sont le véhicule électrique et le point de charge et éventuellement la batterie dans le cas d’un modèle d’affaires avec location de batteries. Le service rendu par le réseau est le kW acheminé vers le véhicule. La demande en bien réseau « recharge » est constituée par l’ensemble des usagers de véhicules électriques. L’offre est constituée par les entreprises proposant un service de mobilité.

10On peut schématiquement représenter le réseau en une structure stratifiée à trois couches qui reflète une segmentation des activités (Curien, 2005) :

11Infrastructure : il s’agit de la couche basse du réseau. Elle est le support physique qui permet la réalisation du service rendu par le réseau. Pour une recharge à domicile, l’infrastructure est constituée de la prise dédiée. Sur voirie ou dans les parkings publics ou sur les lieux de travail, elle est constituée de bornes spécifiques de recharge (rapides ou lentes) ou encore de stations d’échange de batteries.

12Info-structure : il s’agit de la couche médiane du réseau. On y trouve les services de contrôle commande dont la fonction est d’optimiser l’utilisation de l’infrastructure et de piloter celle-ci en vue de réaliser le service promis par le réseau. Il s’agit d’une activité intermédiaire nécessaire à réalisation du service final.

13Service final : la couche haute est constituée des services finaux rendus par le réseau, dont la vocation est de fournir des prestations différenciées en nature en qualité et en prix en fonction du segment client. Dans notre cas, le service final rendu est la recharge du véhicule. Il faut distinguer la recharge d’une simple transmission d’énergie. En effet, le service de recharge est défini par un nombre de kWh transmis au véhicule, sous une certaine durée, et dans certaines conditions de confort d’utilisation. C’est cette combinaison de caractéristiques qui distingue le « service de mobilité » rendu d’une simple fourniture d’électricité.

Les effets de réseau

14Un bien ou un service (par exemple de recharge d’un VEx) présente des effets de réseaux si l’utilité de chaque usager augmente avec le nombre d’usagers de ce bien (Belleflamme & Peitz, 2010). En pratique cela signifie que, toutes choses égales par ailleurs, il est préférable d’être connecté au réseau le plus large possible.

15On distingue les effets de réseau directs et les effets de réseau indirects. Les effets de réseau directs traduisent l’augmentation de l’utilité avec la taille du réseau dans les « marchés de la communication ». Pour ce type de marché, la capacité de chacun à consommer le service est directement accrue par une augmentation de la taille du réseau : l’arrivée d’un nouvel usager représente un nouvel interlocuteur potentiel. Le supplément d’utilité est directement lié à l’interaction entre les usagers du réseau. Ce type d’effet de réseau n’intervient pas pour le réseau d’infrastructure de recharge pour véhicules électrifiés.

16Les effets de réseaux indirects peuvent être présents dans les marchés de la communication, mais ils interviennent dans beaucoup d’autres types de réseaux (le transport par exemple). Le supplément d’utilité n’est pas directement lié à l’établissement d’une nouvelle connexion entre les usagers mais transite par le supplément de qualité qu’une infrastructure accessible à une population étendue est en mesure d’apporter. On peut distinguer les effets de réseau indirects suivants :

  • Effet indirect d’offre : lorsque le bien-réseau est constitué de deux produits complémentaires par exemple un équipement et les logiciels associés, plus il existe d’applications associées à une infrastructure, plus l’utilité du consommateur s’en trouve augmentée, donc l’incitation à rejoindre le réseau devient plus forte. L’effet de réseau indirect provient du fait que les firmes produisant les applications associées sont incitées à multiplier les applications compatibles avec l’infrastructure. Considérons l’exemple d’un lecteur de DVD et son format de DVD associé. Plus le nombre de films proposés dans ce format de DVD est important, plus les bénéfices retirés du lecteur de DVD sont grands et plus le nombre d’usagers sera élevé. À leur tour, les studios de production seront alors plus incités à produire leurs films dans ce format de DVD.

  • Plus le nombre d’usagers est grand, plus il sera facile pour un usager de quitter le réseau en revendant son bien réseau sur le marché d’occasion.

  • Effet indirect d’apprentissage au niveau de l’offre via le « learning by doing ». Plus il y a d’usagers sur le réseau, plus la qualité du service s’améliore et plus le coût diminue par effet d’apprentissage des producteurs.

  • Le réseau d’infrastructure de charge pour véhicule électrifié bénéficie a priori de ces trois types d’effets de réseau indirects :

  • Plus le nombre d’usagers de véhicules électriques est élevé plus les points de charge sont nombreux. Le bénéfice retiré du véhicule électrique en sera plus élevé ce qui incitera de nouveaux usagers à rejoindre le réseau. Les opérateurs de mobilité sont à leur tour incités à améliorer le réseau de recharge en multipliant les bornes.

  • Plus les utilisateurs de véhicules électrifiés sont nombreux, plus il est facile pour un propriétaire de véhicule électrique de revendre son véhicule électrifié sur le marché de l’occasion. Du côté de l’opérateur de mobilité qui louerait les batteries (dans le cadre d’un modèle d’affaires avec location de batterie), plus le système de location de batteries est utilisé, plus les « usages deuxième vie » des batteries seront répandus et plus il sera facile pour l’opérateur de mobilité de revendre sa batterie sur le marché de l’usage stationnaire. Compte tenu de la durée de vie des équipements de l’électro- mobilité (plus longue que pour de la téléphonie mobile), cet effet est potentiellement important.

  • L’effet d’apprentissage est bénéfique pour les futurs utilisateurs. Le but des expérimentations pilotes menées en ce moment est de concevoir l’offre la mieux adaptée possible. Plus il y aura de véhicules électriques testant les différents systèmes de recharge (charge rapide, lente, etc.), plus on aura de connaissances sur l’effet de la recharge sur la durée de vie de la batterie et plus le service de recharge proposé sera peu coûteux.

17Le premier effet de réseau indirect décrit concerne avant tout les usagers d’infrastructures partagées. Le deuxième et le troisième effet de réseau indirects bénéficient, eux, à tous les usagers.

La demande en bien-réseau

18Dans les réseaux, le fait que l’utilité du consommateur augmente avec la taille du réseau anticipée par le consommateur induit une logique « du tout ou rien ». Soit la demande ne décolle pas car les premiers consommateurs sont trop peu nombreux pour susciter des effets de réseau. Soit la demande initiale parvient à dépasser une taille critique de réseau ; le succès est alors assuré et même accéléré par les effets de réseau selon un effet boule de neige.

Les stratégies de standardisation des offreurs

19Pour bénéficier des effets positifs de réseau, il est dans l’intérêt des producteurs de rassembler le plus d’usagers autour d’un même réseau : le producteur bénéficie alors d’une demande qui s’auto-alimente.

20Or, il existe de nombreux cas où coexistent plusieurs technologies. Si deux firmes développent en parallèle deux biens réseaux incompatibles et que chacune a une préférence pour sa technologie (parce qu’elle l’a protégée avec un brevet par exemple), il n’est pas évident que les firmes souhaitent coopérer ex ante pour définir un standard.

21Les choix de compatibilité effectués par les firmes vont déterminer la structure du marché : elles peuvent faire le choix de la compatibilité en se mettant d’accord sur le standard à adopter et sont alors en concurrence au sein d’un même marché ou au contraire décider de se battre pour le marché à travers une guerre des standards. Le choix de standardisation des firmes résulte donc d’un compromis : bénéficier d’un réseau élargi ou se réserver l’exclusivité d’un réseau plus maigre mais sur lequel la firme dispose d’un pouvoir de marché, voire d’une position de monopole.

Faut-il privilégier l’émergence d’un standard ex ante ou laisser se dérouler une guerre des standards

22À première vue, de nombreux arguments militent en faveur d’une standardisation précoce. Elle facilite la coordination des acteurs et accélère le développement du réseau en exploitant les effets de réseau. Elle favorise la concurrence sur le marché puisque chaque producteur fournit un bien standardisé parfaitement substituable. Elle réduit l’incertitude auprès des consommateurs. Si les consommateurs ont une vision trop floue de la version du « bien-réseau » qui deviendra le modèle dominant, il se peut qu’ils adoptent une attitude attentiste limitant le développement du réseau. Enfin, elle réduit l’incertitude auprès des producteurs. Lorsqu’une technologie est définie par un standard, elle bénéficie d’emblée de la confiance des producteurs car elle est un gage de l’interopérabilité des différents biens constituant le bien-réseau. De plus, le producteur bénéficie également d’une vision transparente des technologies qu’il doit acquérir.

23À l’opposé, la non-standardisation présente également des avantages. Elle crée une concurrence pour le marché pour obtenir des positions de monopole (si le standard l’emporte sur les autres et que la technologie est protégée par des brevets). Cela crée des incitations a priori plus puissantes à l’innovation que la concurrence sur le marché. Le processus de standardisation formel est parfois très lent ce qui ralentit le processus de diffusion de la technologie. C’est un peu ce qu’on observe aujourd’hui dans le domaine de l’électromobilité. La non-standardisation laisse la concurrence sélectionner la technologie. La standardisation précoce implique, elle, de la sélectionner à un stade de plus faible maturité ce qui la rend plus difficile à évaluer.

24Ces arguments permettent de déduire les caractéristiques propices à l’un ou l’autre des scénarios. En l’occurrence, la standardisation précoce est intéressante quand : plus que sa performance, le prix constitue l’obstacle clé de la diffusion de la technologie, (car elle favorise la concurrence sur le marché) ; la technologie est déjà mature les effets de réseau sont importants. Nous mobiliserons plus loin ces éléments pour discuter de la standardisation dans le domaine de l’électro-mobilité.

6.3. Les besoins de compatibilité

25Le bien composite « recharge intelligente de véhicule électrique » résulte de l’association du véhicule, de la borne et du software associé. Dans le cas d’un modèle d’affaires avec leasing de batterie on doit aussi y associer la batterie. L’association de ces différents éléments suppose qu’ils soient compatibles et résulte donc de la coopération des acteurs impliqués (Brown et al., 2009). Quel degré de compatibilité requièrent-ils ?

  • 14 Dans le cas de la technologie Quickdrop mise au point par Better Place et Renault, il est nécessair (...)

26Le véhicule. Le connecteur du côté du véhicule détermine le type de câble qui pourra y être connecté. Le constructeur automobile doit aussi faire en sorte que l’ordinateur de la voiture puisse intégrer la puce prévue par le « car-customer system » si ce système de software est retenu pour le réseau. Le constructeur automobile doit également faire le choix de concevoir un véhicule compatible avec une borne l’alimentant en courant continu ou en courant alternatif (dans ce cas il faut prévoir un alternateur au sein du véhicule). Dans le cas du modèle d’affaires avec location de batterie par l’opérateur, le constructeur automobile doit aussi préconcevoir l’emplacement de la batterie14.

27La batterie. Le voltage maximal que peut supporter une batterie détermine le type de recharge qu’elle peut supporter. Il n’est pas évident que toutes les batteries puissent supporter la charge rapide. La batterie doit pouvoir restituer de l’électricité dans le sens batterie-réseau (V2G).

28La borne. La prise sur la borne doit évidemment être compatible avec le connecteur. La borne doit prévoir l’intégration du logiciel ; dans le cas du « car-customer system », il s’agit d’un système électronique assez simple à connecter pourvu qu’il y ait assez d’espace pour l’intégrer. Dans le cas d’une « networked infrastructure », il faut prévoir une liaison Ethernet vers la borne. La borne délivre soit du courant alternatif soit du courant continu, or il existe deux types de véhicules électriques : ceux qui se chargent en courant alternatif (une technologie utilisée par Renault) et ceux qui se chargent en courant continu (la majorité des constructeurs automobiles).

29À moyen terme la borne doit pouvoir offrir les possibilités « vehicle to grid » (V2G) et « vehicle to home » (V2H). Le fait que l’électricité puisse être transmise du véhicule vers le réseau nécessite l’installation d’un protocole de communication pour que le distributeur puisse avoir accès à la batterie et l’existence d’un compteur qui comptabilise les flux d’énergie dans le sens batterie-réseau.

30Le câble connecteur. Il doit être compatible à la fois avec le connecteur côté véhicule et la prise coté « mur » ou borne. Le câble doit être conçu pour pouvoir transporter de l’énergie bilatéralement dans le cadre d’un système V2G ou V2H.

  • 15 Le compteur « Linky » est le projet de compteur futur bilatéral de ERDF.

31Le point de livraison. Cet élément constitue le point frontière d’accès au marché des fournisseurs d’électricité. Il est à la frontière du réseau de distribution public d’électricité et des fournisseurs en concurrence. Ce point est équipé d’un compteur qui permet à l’opérateur du réseau de distribution public de communiquer les données de consommation au fournisseur qui établit la facture client. Ce point de livraison doit pourvoir comptabiliser les flux dans les deux sens si l’on veut intégrer les possibilités de V2G15.

  • 16 Standard development organizations: International Electronic Commission & Insititute of Electrical (...)

32Le réseau de distribution d’électricité. Il doit pouvoir supporter la transmission de l’électricité dans les deux sens ce qui nécessite de nouveaux standards. Le réseau doit être en mesure d’accepter de l’électricité de moins bonne qualité (V2G). Il existe en effet des standards de qualité de courant mis au point par IEEE et IEC16 évitant que des harmoniques indésirables puissent être introduites sur le réseau.

33Les logiciels. Comme nous l’avons indiqué plus haut, l’intégration d’un logiciel au réseau implique une coordination lors de la conception du véhicule et de la borne. Elle doit également associer l’énergéticien (notamment pour les futures possibilités de V2G et V2H et dans un futur plus proche, pour permettre une gestion intelligente de la charge avec abonnement type heures creuses/heures pleines).

34Cette longue liste montre que les besoins de compatibilité et de standardisation sont très importants dans le domaine de l’électro-mobilité.

6.4. Deux guerres des standards en cours

35Nous allons décrire et analyser deux exemples dans lesquels coexistent aujourd’hui plusieurs standards concurrents : la prise de recharge et l’alternative entre une recharge semi-rapide en courant alternatif et en courant continu.

La prise

36Aujourd’hui, la situation en Europe est caractérisée par la présence de deux standards majeurs en concurrence : la prise de Type 2 dite « Mennekes » et la prise de dite de Type 3 promue par l’EV Plug Alliance :

  • La prise « Mennekes », du nom d’une entreprise allemande d’équipements électriques, lancée en 2009 a initialement été promue par Daimler et RWE (Figure 8). Elle autorise la recharge lente et rapide et permet, dans une version améliorée, la communication d’informations entre le véhicule et le réseau.

  • La prise de type 3 est promue par l’EV Plug Alliance depuis 2010, un consortium d’entreprises d’équipements électriques, dont les leaders sont les français Schneider Electric et Legrand et l’italien SCAME. Outre une géométrie des broches différente, la différence majeure tient à l’existence d’obturateurs qui rendent sa manipulation plus sûre. Elle est en outre plus avancée dans les capacités à communiquer avec le réseau.

37Où en est la standardisation en janvier 2012 ? Tout d’abord, elle se discute au niveau européen (European Commission, 2010). La commission européenne a chargé le 29 juin 2010 les organismes européens de standardisation suivants de mettre au point un standard de recharge pour VE, notamment les prises : European Telecommunications Standards Institute (ETSI) ; European Committee for Standardization (CEN) ; European Committee for Electrotechnical Standardization (CENELEC). Mais le processus traîne en longueur : la normalisation aurait dû être effective en 2011. À ce jour, elle n’est pas réalisée.

Figure 4 : connecteur de l’EV Plug Alliance (à gauche) et Mennekes (à droite)

Figure 4 : connecteur de l’EV Plug Alliance (à gauche) et Mennekes (à droite)

38Dans l’intervalle, l’Association des constructeurs européens d’automobiles (ACEA) a pris position le 14 septembre 2011 pour une utilisation uniforme en Europe de la prise « Mennekes » du côté de l’infrastructure. C’est une décision très importante puisque l’association représente la quasi-totalité des constructeurs automobiles (dont PSA et Renault).

39Pour la France, le Livre Vert conseille à l’inverse la prise de l’EV Plug Alliance, promue par deux grandes entreprises françaises. L’argument explicite majeur est la non-conformité de la prise concurrente Mennekes du fait de l’absence d’obturateurs. Ce problème de conformité concerne également d’autres pays.

  • 17 Il convient de rappeler que la prise électrique classique est très loin d’être standardisée à l’int (...)

40L’observateur extérieur peut être surpris par ce débat. Rappelons qu’il s’agit de standardiser la prise côté infrastructure ; la prise côté véhicule restant spécifique à chaque modèle. Dans la mesure où une standardisation nationale semble suffire à exploiter l’essentiel des effets de réseau, quel est alors le besoin d’avoir un standard européen ? Les déplacements transnationaux de VEx seront en effet extrêmement limités. Des adaptateurs pourraient gérer les difficultés dans quelques zones frontalières17.

41Dans la partie précédente, la nécessité d’une diminution du prix par la concurrence constituait une justification de la standardisation. Ce facteur n’apparaît pas décisif dans la mesure où le prix de la prise ne représente qu’une part faible du coût de possession d’un VEx (Rappel : le coût d’une prise à domicile qui inclut le prix de la prise, son installation et l’adaptation du réseau domestique à la recharge n’est que de 500 €).

La recharge semi-rapide

42En matière de recharge, la standardisation avance, mais demeure une concurrence sur le mode de recharge semi-rapide. Deux options principales existent aujourd’hui. Renault promeut une recharge en « courant alternatif ». Cette technique conduit à réduire le coût des bornes puisque le redresseur qui assure la conversion AC/DC est intégré dans les véhicules. Aujourd’hui, seuls les modèles Zoé et Kangoo sont compatibles avec cette recharge. L’équipement avec un redresseur augmente bien évidemment le coût du véhicule.

43Les autres constructeurs (PSA, les japonais dont NISSAN, les allemands, etc.) privilégient une recharge en courant continu. Nissan, pourtant partenaire de Renault, est particulièrement proactif puisque, dans le but de diminuer le coût des bornes DC, l’entreprise a conçu une borne qu’elle va faire produire sous licence par cinq fabricants en Europe (ENDESA, SIEMENS, Efacec, Circutor, DBT).

44Les voitures de Renault ne seront pas rechargeables en rapide sur les bornes AC et vice versa. En conséquence, le Livre Vert préconise l’installation des bornes mixtes (AC et DC) donc plus chères. Dans le communiqué de septembre 2011 prenant parti pour la prise Mennekes, l’ACEA n’a pas tranché entre les deux types de recharge.

45Que penser de cette guerre des standards ? À première vue, la position de Renault paraît difficile, même si elle est soutenue par les pouvoirs publics à travers le Livre Vert et son choix pour les bornes mixtes. Mais, à la différence des prises pour lesquelles les différences semblent finalement assez limitées, nous sommes là dans une alternative entre deux solutions techniquement très contrastées. Elles le sont également en terme de répartition des coûts : du côté de Renault, des bornes de recharge moins chères et des véhicules plus chers et l’inverse pour la recharge en courant continu.

  • 18 Ces éléments de calcul sont très fragiles, notamment parce que nous n’avons pas pu valider par une (...)

46D’un point de vue économique, il est difficile de savoir si une approche domine l’autre. Renault avance un coût de 2 000 € pour la borne (Thomas Orsini cité dans l’Observatoire des véhicules d’entreprise, 2011, p. 22) alors que le coût de la borne DC s’élève à trois ou quatre fois plus. L’économie de coût d’investissement de la recharge en alternatif est donc de l’ordre de 6 000 € par borne. En s’appuyant sur les hypothèses du rapport du CGDD de 2011 – en matière de recharge semi-rapide, il prévoit 0,04 prise par véhicule dans les parkings publics, 0,04 sur la voierie et 0,025 sur les parkings d’hypermarchés, de centres commerciaux et d’hôtels, soit un total de 0,105 borne par véhicule – ce gain ramené au véhicule est donc de l’ordre de 600 €18. Comment ce chiffre se compare-t-il au coût d’installation d’un redresseur dans le véhicule ? Nous ne disposons pas des données permettant de répondre à cette question.

47Une technologie supérieure peut ne pas vaincre une guerre des standards comme nous l’enseigne l’économie des réseaux. Le pari de Renault est particulièrement risqué car le standard concerne la borne et le véhicule. Une standardisation nationale ne suffit donc pas puisque le marché des VEx est au moins continental : on imagine mal les autres constructeurs installer des redresseurs dans leur modèle si seule la France déploie les bornes nécessaires pour les charger.

  • 19 Ou l’usager du VEx si la tarification de l’infrastructure est au coût complet (ce que nous préconis (...)

48Au-delà du bilan d’ensemble, les coûts ne sont pas supportés par les mêmes acteurs : l’acheteur de VEx dans le modèle de Renault, celui qui finance l’infrastructure dans le cas du modèle des autres constructeurs, et donc les collectivités dans le dispositif français19.

6.5. Que retenir ?

49L’électro-mobilité est un bien-système exigeant de la standardisation pour permettre une interface efficace des différents composants (véhicule, connecteur, borne, logiciel de communication, etc.) et pour exploiter des effets de réseau favorisant l’adoption.

50L’économie des réseaux contraste deux processus de standardisation :

  • une standardisation « de jure » qui intervient à un stade précoce du processus de diffusion ;

  • une standardisation « de facto » dans laquelle un standard s’impose à l’issue d’un processus concurrentiel et qui est donc précédée d’une phase de concurrence entre standards concurrents (une guerre des standards selon la terminologie de l’économie des réseaux).

51La standardisation précoce « de jure » n’est pas toujours la meilleure option. Certes, elle permet d’exploiter rapidement les effets de réseau, elle favorise une concurrence sur le marché, la standardisation assurant la substituabilité des biens produits par différentes entreprises. Mais elle requiert un consensus qui est lent à émerger. Elle nécessite de sélectionner la technologie à un stade où elle est moins mature que le stade de la standardisation de facto. Le standard choisi n’est donc pas nécessairement le meilleur d’autant que le standard de facto est sélectionné par le marché. Mais surtout, elle peut limiter l’innovation en diminuant la diversité des technologies et en réduisant les incitations à la R&D.

52Au niveau européen, il existe aujourd’hui une concurrence entre la prise de type 3 de l’EV Plug Alliance soutenue par Schneider Electric, Legrand et l’italien SCAME et la prise de type 2 « Mennekes » soutenue initialement par Daimler et RWE, rejoint en septembre 2011 par l’ACEA, l’association représentant les constructeurs européens d’automobiles. Cette situation ne nous semble pas poser de problème majeur pour la diffusion du VEx en France dans la mesure où la standardisation semble déjà acquise au niveau national (le Livre Vert recommande la prise de l’EV Plug Alliance). Or, c’est à ce niveau que s’exprime l’essentiel des besoins de compatibilité dans la mesure où les VEx passeront rarement les frontières. La standardisation européenne devient alors un enjeu de second ordre.

53Dans le domaine de la recharge semi-rapide, la concurrence entre les bornes en courant alternatif promues par Renault et les bornes en courant continu promues par les autres constructeurs est d’une autre nature car les concepts techniques et les caractéristiques économiques sont très contrastés : par rapport au courant continu, la recharge en courant alternatif exige des bornes moins chères mais des véhicules équipés d’un redresseur, donc plus chers. Il s’agit d’un sujet qui n’est pas national (les véhicules ne peuvent être spécifiquement équipés d’un redresseur pour un marché national) et dont l’évaluation économique est difficile au stade actuel de développement technologique. Dans ce contexte, l’économie des réseaux suggère de laisser la guerre de standards se dérouler pour que le marché tranche la question.

Notes

14 Dans le cas de la technologie Quickdrop mise au point par Better Place et Renault, il est nécessaire de localiser la batterie sous les sièges arrière de manière à permettre la compatibilité avec le système d’échange de batterie. La plupart des véhicules électriques possèdent pourtant leur batterie dans le coffre arrière à la fois pour des questions de place et d’équilibrage. Ce cas est très particulier. Nous ne l’évoquerons pas dans le corps du texte.

15 Le compteur « Linky » est le projet de compteur futur bilatéral de ERDF.

16 Standard development organizations: International Electronic Commission & Insititute of Electrical and Electronics Engineer.

17 Il convient de rappeler que la prise électrique classique est très loin d’être standardisée à l’international.

18 Ces éléments de calcul sont très fragiles, notamment parce que nous n’avons pas pu valider par une source indépendante le coût de 2 000 € pour la borne AC.

19 Ou l’usager du VEx si la tarification de l’infrastructure est au coût complet (ce que nous préconisons plus haut).

Table des illustrations

Titre Figure 4 : connecteur de l’EV Plug Alliance (à gauche) et Mennekes (à droite)
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© Presses des Mines, 2013

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