Co je obousměrné nabíjení?

U většiny elektromobilů jde elektřina jedním směrem — z nabíječky, zásuvky nebo jiného zdroje energie do baterie. Pro uživatele jsou zřejmé náklady na elektřinu a vzhledem k tomu, že se očekává, že více než polovina všech prodejů aut budou do konce dekády tvořit elektromobily, zvýší se zátěž již tak přetížených rozvodných sítí.

Obousměrné nabíjení vám umožňuje přesunout energii jiným způsobem, z baterie na něco jiného, ​​než je hnací ústrojí automobilu. Během výpadku může správně připojený elektromobil poslat elektřinu zpět do domu nebo firmy a ponechat ji zapnutou několik dní, což je proces známý jako vozidlo z domu (V2H) nebo vozidlo do budovy (V2B).

Ambicióznější je, že váš elektromobil by také mohl dodávat energii do sítě, když je poptávka vysoká – řekněme během vlny veder, kdy mají všichni zapnutou klimatizaci – a vyhnout se nestabilitě nebo výpadkům proudu. To je známé jako vehicle-to-grid (V2G).

Vzhledem k tomu, že většina aut 95 % času stojí zaparkovaná, je to lákavá strategie.

Ale mít auto s obousměrnou možností je jen část rovnice. Potřebujete také speciální nabíječku, která umožňuje proudění energie oběma směry. Mohli jsme to vidět již příští rok: V červnu společnost dcbel se sídlem v Montrealu oznámila, že její domácí energetická stanice r16 se stala první obousměrnou nabíječkou EV certifikovanou pro domácí použití v USA.

Další obousměrná nabíječka, Quasar 2 od Wallboxu, bude k dispozici pro Kia EV9 v první polovině roku 2024.

Kromě hardwaru budete také potřebovat smlouvu o propojení od vaší elektrárenské společnosti, která zajistí, že odesílání energie proti proudu nezahltí síť.

A pokud chcete získat zpět část svých investic pomocí V2G, budete potřebovat software, který nasměruje systém tak, aby udržoval úroveň poplatků, se kterou jste spokojeni, a zároveň vám zajistí nejlepší cenu za energii, kterou prodáte zpět. Velkým hráčem v této oblasti je Fermata Energy, společnost se sídlem v Charlottesville ve Virginii založená v roce 2010.

„Zákazníci odebírají naši platformu a my děláme všechny ty gridové věci,“ říká zakladatel David Slutzky. "Nemusí na to myslet."

Fermata spolupracuje na mnoha pilotech V2G a V2H po celých USA. V Alliance Center, coworkingovém prostoru zaměřeném na udržitelnost v Denveru, je Nissan Leaf zapojen do obousměrné nabíječky Fermata, když se s ním nejezdí. Centrum říká, že software Fermata pro predikci vrcholu poptávky je schopen ušetřit 300 dolarů měsíčně na účtu za elektřinu díky tomu, co je známé jako řízení odběru za metr.

V Burrillville na Rhode Islandu Leaf zaparkovaný u čističky odpadních vod vydělal podle Fermaty během dvou let téměř 9 000 dolarů vypouštěním elektřiny zpět do sítě během vrcholných událostí.

Právě teď jsou většina nastavení V2G komerčními testy v malém měřítku. Ale Slutzky říká, že rezidenční služby budou brzy všudypřítomné.

"To není v budoucnosti," říká. "Už se to děje, vážně." Jde jen o to, že se to chystá škálovat.“

Obousměrné nabíjení: z vozidla domů
Nejjednodušší forma obousměrného napájení je známá jako vozidlo k zatížení nebo V2L. S ním můžete nabíjet kempinkové vybavení, elektrické nářadí nebo jiné elektrické vozidlo (známé jako V2V). Existují i ​​dramatičtější případy použití: Minulý rok texaský urolog Christopher Yang oznámil, že dokončil vasektomii během výpadku napájením svých nástrojů baterií ve svém pickupu Rivian R1T.

Můžete také slyšet výraz V2X nebo vozidlo ke všemu. Je to trochu matoucí úlovek, který může být zastřešujícím termínem pro V2H nebo V2G nebo dokonce jen řízené nabíjení, známé jako V1G. Jiní v automobilovém průmyslu však tuto zkratku používají v jiném kontextu k označení jakéhokoli druhu komunikace mezi vozidlem a jinou entitou, včetně chodců, pouličních osvětlení nebo dopravních datových center.

Z různých iterací obousměrného nabíjení má V2H nejširší podporu, protože člověkem způsobená změna klimatu a špatně udržované elektrické sítě způsobily výpadky mnohem častější. Podle přehledu federálních údajů Wall Street Journal došlo v USA v roce 2020 k více než 180 rozsáhlým trvalým poruchám, což je nárůst z méně než dvou desítek v roce 2000.

Bateriové úložiště elektromobilů má oproti dieselovým nebo propanovým generátorům několik výhod, včetně toho, že po katastrofě se elektřina obvykle obnoví rychleji než jiné zásoby paliva. A tradiční generátory jsou hlasité a těžkopádné a chrlí škodlivé výpary.

Kromě poskytování nouzového napájení vám V2H může potenciálně ušetřit peníze: Pokud používáte uloženou energii k napájení svého domova, když jsou ceny elektřiny vyšší, můžete snížit své účty za energii. A nepotřebujete smlouvu o propojení, protože netlačíte elektřinu zpět do sítě.

Ale použití V2H při výpadku proudu dává smysl jen do určité míry, říká energetický analytik Eisler.

„Pokud se díváte na situaci, kdy je síť nespolehlivá a může dokonce spadnout, musíte si položit otázku, jak dlouho bude tato havárie trvat,“ říká. "Budete moci dobít to EV, když to budete potřebovat?"

Podobná kritika přišla od Tesly – během té samé tiskové konference ke dni investorů v březnu, na které oznámila, že přidá obousměrnou funkčnost. Na této akci generální ředitel Elon Musk tuto funkci bagatelizoval jako „extrémně nepohodlnou“.

"Pokud odpojíte auto, váš dům zhasne," poznamenal. Samozřejmě, V2H by byl přímým konkurentem Tesla Powerwall, Muskovy patentované solární baterie.

Obousměrné nabíjení: vozidlo do sítě

Majitelé domů v mnoha státech již mohou prodávat přebytečnou energii, kterou vygenerují pomocí střešních solárních panelů, zpět do sítě. Co kdyby více než 1 milion elektromobilů, které se letos prodají v USA, dokázalo totéž?

Podle výzkumníků z University of Rochester by řidiči mohli ročně ušetřit na účtech za energii mezi 120 a 150 dolary.

V2G je stále v plenkách — energetické společnosti stále vymýšlejí, jak připravit síť a jak zaplatit zákazníkům, kteří jim prodávají kilowatthodiny. Pilotní programy se ale spouštějí po celém světě: kalifornská společnost Pacific Gas and Electric, největší americká společnost, začala přihlašovat zákazníky do pilotního projektu za 11,7 milionu dolarů, aby zjistila, jak nakonec integruje obousměrnost.

Podle plánu obdrží rezidenční zákazníci až 2 500 USD na náklady na instalaci obousměrné nabíječky a budou placeni za vypouštění elektřiny zpět do sítě v případě očekávaného nedostatku. V závislosti na závažnosti potřeby a kapacitě, kterou jsou lidé ochotni vyčerpat, mohou účastníci vydělat mezi 10 a 50 dolary za akci, řekl mluvčí PG&E Paul Doherty dot.LA v prosinci.

PG&E si stanovilo za cíl podporovat 3 miliony EV ve své oblasti služeb do roku 2030, přičemž více než 2 miliony z nich budou schopny podporovat V2G.