Elektriautod energiavarustuseks: uus revolutsioon

  • Kahesuunaline laadimine (V2G, V2H ja V2L) muudab elektriauto mobiilseks akuks, mis on võimeline toites kodusid, seadmeid ja isegi elektrivõrku.
  • Keskmine elektriauto suudab kodu mitu päeva energiat varustada, säästa arvelt kuni 30–40% ja teenida tulu energia müügiga tipptundidel.
  • Nende tehnoloogiate kasutamiseks on vaja ühilduvaid sõidukeid, kahesuunalist laadijat ja ideaalis energiahaldussüsteemi, mis on seotud tariifi ja taastuvenergiaga.
  • V2G/V2H mudelite laienemine ja regulatiivsed edusammud kindlustavad elektriauto positsiooni energiasiirde ja omatarbimise võtmeelemendina.

elektriautod energiavarustuseks

Elektriautod pole enam pelgalt vaikne ja puhas alternatiiv linnas liikumiseks: tänapäeval on neist saamas kodude ja elektrivõrgu energiavarustuse põhikomponentSee, mis kunagi oli vaid transpordivahend, saab nüüd toimida tohutu mobiilse akuna, mis suudab maja mitu päeva elektriga varustada või suure nõudluse ajal võrku toetada.

Tänu kahesuunalisele laadimisele on sellised kontseptsioonid nagu Sõidukilt võrku (V2G), sõidukilt koju (V2H) või isegi sõidukilt koormani (V2L) Need muutuvad Hispaanias üha tavalisemaks. Nende initsiaalide taga peitub tõeline energiarevolutsioon: sõidukite akude võimekuse rakendamine elektriarvete kokkuhoiuks, salvestatud energiast raha teenimiseks ja vastupidavuse suurendamiseks elektrikatkestuste korral, nagu see, mis hiljuti riigi pimedusse mattis.

Mis on kahesuunaline laadimine ja miks see nii oluline on?

Kahesuunalisest laadimisest rääkides peame silmas... võimalus, et energia voolab nii võrgust autosse kui ka autost võrku või kojuTraditsiooniliselt tähendas elektriauto vooluvõrku ühendamine seda, et see sai laadida ainult oma akut; nüüd, õige tehnoloogia abil, saab sama aku elektrit tagastada kõikjale, kus seda vaja on.

Praktikas muudab kahesuunaline laadimine elektriauto ... „Ratastel olev aku“, millel on kümneid kWh saadavalTäna elektriauto aku keskmine mahtuvus See on umbes 70–71 kWh, mis on piisav, et katta rohkem kui tüüpilise Hispaania leibkonna päevane tarbimine, mis on umbes 9 kWh.

Kui võtame võrdluseks umbes 71 kWh mahutavusega auto, mille aku on 60% laetud, siis räägiksime enam kui 40 kWh kasutatavast energiast. See võimaldaks ühele leibkonnale umbes viie päeva jagu toitu pakkuda. mõistliku energiatarbimisega. Ja kui pere läheb ulatusliku elektrikatkestuse ajal "energiasäästurežiimile", saab seda varu veelgi suurendada.

Suur mõtteviisi muutus on arusaam, et auto ei ole ainult energiatarbija, vaid ka Paindlik ressurss, mis suudab salvestada ülejäävat energiat (näiteks päikesepaneelidest) ja vabastada seda siis, kui seda kõige rohkem vaja on.See mõjutab lisaks kasutaja rahakotile ka kogu elektrisüsteemi stabiilsust.

kahesuunalise laadimisega elektriauto

V2G: autost elektrivõrku

Sõidukilt võrku (V2G) tehnoloogia võimaldab elektriautol mitte ainult laadida, vaid ka suunata võrku energiat siis, kui seda vaja onSüsteem toimib omamoodi "hajutatud energiapangana": tuhanded ühendatud sõidukid, mis suudavad elektrit tarnida suure nõudluse ajal või kui taastuvenergia tootmine on madal.

See lähenemisviis on eriti huvitav selliste muutlike taastuvenergiaallikate nagu päikese- ja tuuleenergia integreerimiseks. Kui tootmine on suur ja nõudlus väike, Sõidukid saavad seda ülejääki odavalt ladustadaKui nõudlus suureneb või tootmine langeb, suunavad nad osa sellest energiast võrku tagasi, aidates säilitada tasakaalu.

Kasutaja vaatenurgast avab V2G ukse uutele ärimudelitele: Laadige autot siis, kui elekter on odav, ja müüge osa sellest energiast maha, kui hind hüppeliselt tõuseb.Mõned analüüsid näitavad, et auto tipptunni lähedal paariks tunniks vooluvõrku ühendades ja umbes 20% akust ära kasutades oleks võimalik saada mitu sada eurot lisatulu aastas.

Selline teenus ei too omanikule mitte ainult raha, vaid ka See tugevdab elektrivõrgu vastupidavust tarbimistipptasemetele või -intsidentidele.Laialdaste elektrikatkestuste või elektrisüsteemi ülekoormuse korral võib suure hulga ühendatud sõidukite olemasolu sekkumisvalmis olla määrava tähtsusega.

Mõned tootjad on juba eeskuju võtnud ja pakuvad V2G jaoks valmis mudeleid. Nissan Leaf, üks tänapäevaste elektriautode teerajajaid, oli samuti üks esimesi, kes selle funktsiooni lisas. konkreetne toetus kahesuunalisele elektrivõrku laadimiseleja teised kaubamärgid järgivad oma uutel platvormidel sama teed.

V2H: Auto kui teie kodu aku

Sõidukist koju (V2H) variant keskendub kodumajapidamistele. Avalikku võrku energia saatmise asemel auto See annab otse energiat maja elektripaigaldisele.See muudab sõiduki suure mahutavusega koduseks hoiusüsteemiks, mis on mitu korda suurem kui statsionaarsel seinale paigaldataval akul.

V2H-süsteem võimaldab autol elektrikatkestuse korral varutoitel toimida. avariitoiteallikas põhiliste kodumasinate töökorras hoidmiseksValgustus, külmkapp, ruuter, mõned võtmepesad… Umbes 60 kWh akuga saaks keskmise kodu varustada kahe või kolme päevaga, isegi kauem, kui tarbimine on optimeeritud.

Kuid selle ärakasutamiseks ei pea te elektrikatkestust ootama. Igapäevaelus saab V2H-d kasutada järgmiselt. arbitraažitariifid: küsige väljaspool tipptundi odavat hinda ja kasutage seda energiat tipptundidelSee strateegia muutus võib kaasa tuua elektriarve märkimisväärse vähenemise, mõnel juhul säästes 30–40% kodu aastasest energiakulust.

Eriti huvitav on kombinatsioon päikesepaneelidega. Päeval, kui fotogalvaaniline süsteem toodab kõige rohkem energiat, liigne energia... See salvestab energiat autoakus, selle asemel, et seda madala hinnaga võrku "ära anda".Pärastlõunal ja õhtul kasutatakse seda energiat kodumajapidamiste tarbimise katmiseks, suurendades oluliselt omatarbimise taset ja sõltumatust võrgust.

Laiemas mastaabis, kui tuhanded leibkonnad kasutavad koordineeritud V2H-d, Selle tulemuseks on stabiilsem võrk, millel on suurem võimekus taastuvenergiat integreerida.Auto lakkab olemast isoleeritud element ja saab riigi energiainfrastruktuuri aktiivseks osaks.

V2L ja muud praktilised kasutusvõimalused: seadmete otse autosse ühendamine

Lisaks V2G-le ja V2H-le on paljudel elektrisõidukitel juba olemas ka sõidukist laadimiseks (V2L) funktsioon, mis võimaldab Toiteseadmeid ja väikeseid kodumasinaid otse auto külge ühendades.Sellisel juhul ei ole toidetud kogu maja ja võrk, vaid pigem konkreetsed seadmed integreeritud pistikupesade kaudu.

Sotsiaalmeedias on nähtud arvukalt reaalseid näiteid, eriti pärast hiljutisi elektrikatkestusi Hispaanias. Selliste kaubamärkide mudelite omanikud nagu BYD (Seal U, Dolphin, Atto 3), Hyundai (Kona, Ioniq 5, Ioniq 6) ja Kia (EV6, EV9) on näidanud, kuidas Nad ühendasid mikrolaineahjud, laadijad, ruuterid või muud olulised seadmed otse sõidukigaTeatud normaalsuse säilitamine kodus võrgu katkemise ajal.

V2L-laadimisega mudelite valik kasvab iga aastaga. Mõned tähelepanuväärsed näited on BYD (Seal U, Dolphin, Atto 3), Hyundai (Kona, Ioniq 5, Ioniq 6) ja Kia (EV6, EV9). Nendes autodes ühendage seade lihtsalt saadaolevate laadimisportidega, mis asuvad sageli pakiruumis, tagaluugil või isegi tagumises lastiruumis.

Tööriistadena disainitud sõidukite puhul muutub funktsionaalsus veelgi olulisemaks. Näiteks Ford F-150 Lightning elektriline pikap... Laadimiskarbis on mitu pistikupesa elektriliste tööriistade toiteks, masinate või ehitusseadmete jaoks, mistõttu sõiduk ise toimib professionaalidele kaasaskantava generaatorina.

Hädaolukordades või usaldusväärse võrguühenduseta keskkondades võib V2L-il olla tohutu erinevus: See võimaldab teil jätkata toiduvalmistamist, mobiiltelefonide laadimist või põhiliste meditsiiniseadmete kasutamist. lihtsalt auto aku abil, ilma sisepõlemisgeneraatoriteta.

Majanduslikud, energia- ja keskkonnaalased eelised

Üks kahesuunalise laadimise suurimaid eeliseid on selle mõju teie rahakotile. Kuna kasutajad saavad hallata aku laadimise ja tühjenemise aega, saavad nad Kasutage ära elektrienergia tipptundideväliseid aegu ja vältige elektrivõrgu kasutamist tipptundidel.See tarbimise optimeerimine tähendab märkimisväärset kokkuhoidu.

Euroopas läbi viidud uuringud näitavad, et sobiva konfiguratsiooni korral võiks V2G-võimekusega elektriauto omanik Teeni kuni mitu sada eurot aastas lihtsalt paindlikkusprogrammides osaledesNeed programmid hõlmavad aku mahutavuse ajutist ülekandmist võrku suure nõudluse perioodidel, saades selle eest rahalist hüvitist.

Lisaks rahalisele aspektile on kahesuunalise laadimisega elektriautod Need parandavad elektrisüsteemi stabiilsust, toimides nõudluspuhvritena.Kui energia koordineeritud tühjendamiseks on saadaval palju akusid, vähenevad koormustipud, koormuskõverad siluvad ja hõlbustatakse taastuvenergia integreerimist, mis on oma olemuselt vahelduva toimega.

Keskkonna seisukohast tähendab taastuvenergia salvestamise ja vajaduse korral kasutamise võimalus CO₂ heitkoguste täiendav vähenemine võrreldes tavalise elektriautogaSee mitte ainult ei väldi fossiilkütuste põletamist transpordiks, vaid ka varuelektri tootmiseks kriitilistel aegadel.

Lisaks sõiduki aku, mis moodustab väga olulise osa kogumaksumusest (umbes 30–40% auto hinnast), See on kulutõhusam, kui sellel on kahetine kasutus: mobiilsus ja statsionaarne ladustamineSelle asemel, et see suurema osa ajast garaažis jõude seisaks, saab sellest vara, mis loob iga päev väärtust.

Kas kahesuunaline laadimine kahjustab akut?

Üks levinumaid küsimusi V2G või V2H kasutamist kaaluvate seas on aku tööea mõju. Praeguse tehnoloogia juures on vastus järgmine: Lisakulumine on väga piiratud, kui süsteem on hästi disainitud ja konfigureeritud.Kahesuunaliste seinakarbi tootjate ja tarnijate jaoks on see aspekt väga oluline.

Olemasolevad uuringud Nad näitavad, et nende piiride piires V2G/V2H/V2L kasutamine See ei kujuta endast olulist halvenemist võrreldes tavapärase kasutamisega.Tegelikult võib mõnes olukorras intelligentne haldus isegi eluiga pikendada, vältides tarbetuid täistsükleid.

Igal juhul on see alati soovitatav Vaadake üle tootja garantiitingimused ja konfigureerige süsteem mobiilsust eelistama: määrake järgmiseks päevaks minimaalne laadimistase, reguleerige allalaadimisvõimsust ja osalege V2G programmides, mis neid parameetreid arvestavad.

Tehnilised nõuded: auto, laadija ja infrastruktuur

Mitte kõik tänapäeval teedel nähtud elektriautod ei suuda kodu või elektrivõrku energiaga varustada. Selleks on oluline, et auto olema ühilduv kahesuunalise laadimisega ja kasutama spetsiaalset laadimisjaama, vajaliku elektroonikaga voolu juhtimiseks mõlemas suunas.

Brändide hulgas, mis neid funktsioone juba lisavad või kasutusele võtavad, on järgmised: Nissan (Leaf, Ariya), Volkswagen (ID. seeria 77 kWh akudega), Hyundai, Kia, BYD, Renault, MG ja teisedMitte kõigil iga kaubamärgi mudelitel pole veel V2G-d või V2H-d, kuid trend on see, et see levib kiiresti uutele platvormidele.

Kodutööde osas, a kahesuunaline seinakarbi, mis suudab aku alalisvoolu maja või elektrivõrgu jaoks vahelduvvooluks muutaja vastupidi. Need süsteemid integreerivad kaitse, sõidukiga suhtlemise ja üha enam ka intelligentsed funktsioonid, et reageerida tunnihindadele või elektriettevõtte signaalidele.

Lisaks, et sellest kõigest maksimumi võtta, on tungivalt soovitatav omada kodune energiahaldussüsteem (EMS)Selline lahendus jälgib leibkonna tarbimist, tariife, päikeseenergia tootmist (kui see on olemas) ja auto laadimise olekut, otsustades automaatselt, millal akut laadida, tühjendada või taset hoida.

Lõpuks mängib olulist rolli ka regulatiivne aspekt. Sõltuvalt riigist Võivad kehtida piirangud, spetsiifilised ühenduse nõuded, eritasud või isegi stiimulid neile, kes osalevad V2G skeemides. Hispaanias see valdkond edeneb, kuid kahesuunalise laadimise potentsiaali täielikuks ärakasutamiseks on veel arenguruumi.

Elektriautode tüübid ja nende roll energiasüsteemis

Elektriauto kui energiasalvestusseadme võimaluste täielikuks mõistmiseks on kasulik üle vaadata Peamised elektrifitseeritud jõuseadmete tüübid, mida tänapäeval turul leidubMitte kõik ei paku V2G või V2H jaoks sama potentsiaali.

Täiselektrilised sõidukid (BEV-d) on selles valdkonnas kõige mõistlikumad, kuna Need töötavad ainult elektrimootori ja vooluvõrgust laetavate akudega.Tavaliselt pakuvad need suurimat salvestusmahtu ja lihtsamat integreerimist kahesuunaliste süsteemidega.

Pikendatud sõiduulatusega elektriautod (EREV-d) ühendavad endas akutoitel elektriautodele (BEV) sarnase süsteemi väike sisepõlemismootor, mis toimib ainult generaatorinamitte kunagi otsese jõuallikana. See võimaldab neil pikkadel reisidel oma sõiduulatust pikendada, säilitades elektribaasi, mida saab mõnel juhul kohandada V2H- või V2L-lahendusteks.

Tavapärastel hübriididel (HEV) ja pistikhübriididel (PHEV) on samuti aku ja elektrimootor, kuid nende puhul Tähelepanu keskmes on endiselt sisepõlemismootorKuna pistikhübriidautode akut saab laadida võrgust ja sellel on suurem mahutavus, on energiakasutuseks rohkem võimalusi, kuigi nende potentsiaal "koduakuna" on piiratum kui akutoitel autodel.

Lõpuks, kerghübriidsüsteemid (MHEV või 48V mikrohübriidid) sisaldavad järgmist: väikesed akud ja abielektrimootorid Need aitavad kiirendada ja taastada tempot, kuid ei ole mõeldud teiste sõidukite energiaga varustamiseks. Nende mõju keskendub sõiduki enda kütusekulu ja heitkoguste vähendamisele.

Kõigil juhtudel on elektrisüsteemi seisukohast optimaalne laadimine tavaliselt ära kasutada öiseid tipptundideväliseid tundeKui lisaks saavad needsamad sõidukid päeva jooksul osa salvestatud energiast tagastada, suureneb süsteemi tõhusus ja paindlikkus.

Lihtsast transpordist energiasiirde võtmeisikuks

Suure osa 20. sajandist oli auto peaaegu eranditult mõeldud masin, mis meid ühest punktist teise liigutabIdee, et see võiks mängida rolli elektrivõrgu tasakaalustamisel või kodu varustamisel, tundus ulmena. Elektromobiilsuse revolutsioon on aga seda paradigmat muutmas.

Eelkõige V2H-tehnoloogia muudab sõiduki aku aktiivne ressurss kodumaises energiamajandusesSelle asemel, et see suurema osa päevast "kasutamata" pargituna seisma jääks, on see integreeritud nutika kodu haldussüsteemi, töötades kooskõlas elektrienergia tariifi ja vajaduse korral fotogalvaanilise paigaldisega.

Seda muutust juhib ka kontekst: Energiahindade tõus, heitkoguste vähendamise vajadus ja äärmuslike ilmastikunähtuste sagenemine mis võivad elektrivõrku mõjutada, muudavad sellised lahendused nagu V2G ja V2H üha atraktiivsemaks.

Laadimisinfrastruktuurile ja elektrilise liikuvuse teenustele spetsialiseerunud ettevõtted pakuvad juba Võtmed kätte lahendused hotellidele, ettevõtetele, parkimisasutustele ja teistele partneriteleet nad saaksid integreerida nutikaid laadimisjaamu ja saada selle uue hajutatud energiasüsteemi aktiivseteks sõlmedeks.

Tootjate ühilduvuse laienedes kohanduvad regulatsioonid ja kahesuunaline infrastruktuur muutub odavamaks. Elektriautodest saavad "ühesuunalistest" sõidukitest energiapusle võtmeelemendidElektriauto garaažis omamine tähendab suure aku olemasolu ja potentsiaalset sissetulekuallikat.

Kõik viitab sellele, et elektrilise mobiilsuse ja energiahalduse vaheline liit on määratud kasvama: edusammud V2G, V2H ja V2L tehnoloogiate valdkonnas, ühilduvate mudelite arvu suurenemine, dünaamilise hinnakujunduse tulek ja taastuvenergia kasutuselevõtt positsioneerivad elektriautod uue energia tarbimise, salvestamise ja jagamise viisi eestvedajad, kus iga kasutaja saab sõna otseses mõttes lahenduse osaks.

kõik, mida pead teadma elektriauto kohta
Seotud artikkel:
Kõik, mida pead teadma elektriautode kohta: ajalugu, osad, eelised ja palju muud