V2H V2G V2L Quins són els usos de la càrrega bidireccional?

Quins són els usos de la càrrega bidireccional?
Els carregadors bidireccionals es poden utilitzar per a dues aplicacions diferents. El primer i el que més es parla és el Vehicle-to-grid o V2G, dissenyat per enviar o exportar energia a la xarxa elèctrica quan la demanda és alta. Si milers de vehicles amb tecnologia V2G estan connectats i habilitats, això té el potencial de transformar com s'emmagatzema i es genera l'electricitat a gran escala. Els vehicles elèctrics tenen bateries grans i potents, de manera que la potència combinada de milers de vehicles amb V2G podria ser enorme. Tingueu en compte que V2X és un terme que de vegades s'utilitza per descriure les tres variacions descrites a continuació.

Vehicle-to-grid o V2G: el vehicle elèctric exporta energia per donar suport a la xarxa elèctrica.
Vehicle-to-home o V2H: l'energia dels vehicles elèctrics s'utilitza per alimentar una llar o una empresa.
Vehicle-to-load o V2L * - EV es pot utilitzar per alimentar aparells o carregar altres EV
* V2L no requereix un carregador bidireccional per funcionar

El segon ús dels carregadors EV bidireccionals és per a vehicle-to-home o V2H. Com els noms suggereixen, V2H permet utilitzar un EV com un sistema de bateries domèstics per emmagatzemar l'excés d'energia solar i alimentar la vostra llar. Per exemple, un sistema de bateries domèstic típic, com el Tesla Powerwall, té una capacitat de 13,5 kWh. En canvi, un vehicle elèctric mitjà té una capacitat de 65 kWh, equivalent a gairebé cinc Tesla Powerwalls. A causa de la gran capacitat de la bateria, un vehicle elèctric completament carregat podria suportar una casa mitjana durant diversos dies consecutius o molt més quan es combina amb l'energia solar al terrat.

vehicle-to-grid - V2G
Vehicle-to-grid (V2G) és on una petita part de l'energia de la bateria dels vehicles elèctrics emmagatzemada s'exporta a la xarxa elèctrica quan cal, depenent de l'acord de servei. Per participar en programes V2G, cal un carregador de corrent continu bidireccional i un EV compatible. Per descomptat, hi ha alguns incentius financers per fer-ho i els propietaris de vehicles elèctrics reben crèdits o redueixen els costos de l'electricitat. Els vehicles elèctrics amb V2G també poden permetre al propietari participar en un programa de central elèctrica virtual (VPP) per millorar l'estabilitat de la xarxa i el subministrament d'energia durant els períodes de demanda punta. Actualment, només un grapat de vehicles elèctrics tenen capacitat de càrrega V2G i DC bidireccional; aquests inclouen el model posterior Nissan Leaf (ZE1) i els híbrids endollables Mitsubishi Outlander o Eclipse.

Malgrat la publicitat, un dels problemes amb el desplegament de la tecnologia V2G són els reptes reguladors i la manca de protocols i connectors de càrrega bidireccionals estàndard. Els carregadors bidireccionals, com els inversors solars, es consideren una altra forma de generació d'energia i han de complir amb tots els estàndards de seguretat i parada reglamentària en cas d'avaria de la xarxa. Per superar aquestes complexitats, alguns fabricants de vehicles, com Ford, han desenvolupat sistemes de càrrega bidireccionals de CA senzills que només funcionen amb vehicles elèctrics Ford per subministrar energia a la llar en lloc d'exportar-los a la xarxa. Altres, com Nissan, funcionen amb carregadors bidireccionals universals com ara el Wallbox Quasar, que es descriu amb més detall a continuació. Obteniu més informació sobre els avantatges de la tecnologia V2G.
Avui en dia, la majoria dels vehicles elèctrics estan equipats amb el port de càrrega CCS CC estàndard. Actualment, l'únic EV que utilitza un port CCS per a la càrrega bidireccional és el recentment llançat Ford F-150 Lightning EV. Tanmateix, més vehicles elèctrics amb ports de connexió CCS estaran disponibles amb capacitat V2H i V2G en un futur proper, amb VW anunciant que els seus cotxes elèctrics ID poden oferir càrrega bidireccional en algun moment del 2023.
2. Vehicle to Home – V2H
Vehicle-to-home (V2H) és similar a V2G, però l'energia s'utilitza localment per alimentar una casa en lloc d'alimentar-se a la xarxa elèctrica. Això permet que l'EV funcioni com un sistema de bateries domèstic normal per ajudar a augmentar l'autosuficiència, especialment quan es combina amb l'energia solar al terrat. Tanmateix, el benefici més aparent de V2H és la capacitat de proporcionar energia de reserva durant un apagament.

Perquè el V2H funcioni, requereix un carregador EV bidireccional compatible i un equip addicional, inclòs un comptador d'energia (comptador CT) instal·lat al punt de connexió principal de la xarxa. El comptador CT controla el flux d'energia cap a i des de la xarxa. Quan el sistema detecta l'energia de la xarxa que consumeix casa teva, indica al carregador EV bidireccional que descarregui una quantitat igual, compensant així qualsevol potència extreta de la xarxa. De la mateixa manera, quan el sistema detecta que s'exporta energia des d'una matriu solar del terrat, la desvia per carregar l'EV, que és molt semblant a com funcionen els carregadors d'EV intel·ligents. Per habilitar l'alimentació de reserva en cas d'apagada o emergència, el sistema V2H ha de ser capaç de detectar l'interrupció de la xarxa i aïllar-la de la xarxa mitjançant un contactor (interruptor) automàtic. Això es coneix com a illa, i l'inversor bidireccional funciona bàsicament com un inversor fora de xarxa utilitzant la bateria EV. Es requereix un equip d'aïllament de la xarxa per permetre el funcionament de còpia de seguretat, com els inversors híbrids utilitzats en els sistemes de bateries de seguretat.