Mis on kahesuunaline laadimine?

Enamiku elektrisõidukite puhul läheb elekter ühte teed – laadijast, seinakontaktist või muust toiteallikast akusse. Tarbijatele on elektrienergia eest ilmselge kulu ja kuna kümnendi lõpuks eeldatakse, et enam kui pooled kogu automüügist moodustavad elektrisõidukid, suureneb koormus niigi ülemaksustatud kommunaalvõrkudele.

Kahesuunaline laadimine võimaldab teil energiat teisaldada, akult millelegi muule peale auto jõuülekande. Katkestuse ajal võib korralikult ühendatud EV saata elektri tagasi majja või ettevõttesse ja hoida toite mitu päeva sees. Seda protsessi nimetatakse sõidukist koju (V2H) või sõidukist hoonesse (V2B).

Veelgi ambitsioonikamalt võiks teie EV pakkuda võrku toidet ka siis, kui nõudlus on suur – näiteks kuumalaine ajal, kui kõik töötavad konditsioneeriga – ning vältida ebastabiilsust või elektrikatkestusi. Seda tuntakse kui sõidukist võrku (V2G).

Arvestades, et enamik autosid on 95% ajast pargitud, on see ahvatlev strateegia.

Kuid kahesuunalise sõiduvõimalusega auto omamine on vaid osa võrrandist. Samuti on vaja spetsiaalset laadijat, mis võimaldab energial mõlemat pidi voolata. Näeme seda juba järgmisel aastal: juunis teatas Montrealis asuv dcbel, et tema r16 koduenergiajaamast on saanud esimene kahesuunaline EV-laadija, mis on USA-s sertifitseeritud koduseks kasutamiseks.

Teine kahesuunaline laadija, Wallboxi Quasar 2, on Kia EV9 jaoks saadaval 2024. aasta esimesel poolel.

Lisaks riistvarale on teil vaja ka oma elektriettevõttega sidumislepingut, mis tagab, et voolu saatmine ülesvoolu ei koormaks võrku üle jõu.

Ja kui soovite V2G-ga osa oma investeeringust tagasi saada, vajate tarkvara, mis juhib süsteemi nii, et see säilitaks teile sobiva laengutaseme, tagades samal ajal tagasi müüdud energia eest parima hinna. Selle valdkonna suur tegija on Fermata Energy, Charlottesville'is Virginias asuv ettevõte, mis asutati 2010. aastal.

"Kliendid liituvad meie platvormiga ja meie teeme kõik need võrguasjad," ütleb asutaja David Slutzky. "Nad ei pea sellele mõtlema."

Fermata on teinud koostööd paljude V2G ja V2H pilootprojektidega üle USA. Denveris Alliance Centeris, kestlikkusele suunatud koostööruumis, on Nissan Leaf ühendatud Fermata kahesuunalise laadijaga, kui sellega ei sõideta. Keskus ütleb, et Fermata nõudluse tipptaseme ennustamistarkvara suudab säästa oma elektriarvelt 300 dollarit kuus, kasutades nn arvestitaguse nõudluse laadimise haldust.

Rhode Islandil Burrillville'is teenis reoveepuhasti juurde pargitud Leaf Fermata andmetel kahe suve jooksul peaaegu 9000 dollarit, kui juhtis tippsündmuste ajal elektrit tagasi võrku.

Praegu on enamik V2G seadistusi väikesemahulised kommertskatsetused. Kuid Slutzky sõnul on elamuteenus varsti üldlevinud.

"See pole tulevikus," ütleb ta. "See juba toimub, tõesti. Asi on lihtsalt selles, et see hakkab laienema.

Kahesuunaline laadimine: autost koju
Lihtsaim kahesuunalise toite vorm on sõiduki laadimiseks või V2L. Sellega saad laadida matkavarustust, elektritööriistu või mõnda muud elektrisõidukit (tuntud kui V2V). Juhtudel on ka dramaatilisemaid kasutusviise: eelmisel aastal teatas Texase uroloog Christopher Yang, et ta lõpetas katkestuse ajal vasektoomia, pakkudes tööriistadele toidet oma Rivian R1T pikapi akuga.

Võite kuulda ka terminit V2X või sõidukit kõige kohta. See on pisut segane kogum, mis võib olla V2H või V2G katustermin või isegi lihtsalt hallatud laadimine, tuntud kui V1G. Kuid teised autotööstuses kasutavad lühendit teises kontekstis, et tähendada igasugust suhtlust sõiduki ja teise üksuse, sealhulgas jalakäijate, tänavavalgustite või liiklusandmete keskuste vahel.

Kahesuunalise laadimise erinevatest iteratsioonidest on V2H-l kõige laiem toetus, kuna inimtegevusest tingitud kliimamuutused ja halvasti hooldatud elektrivõrgud on muutnud katkestused palju tavalisemaks. Wall Street Journali föderaalandmete ülevaate kohaselt oli USA-s 2020. aastal üle 180 laialdase püsiva häire, 2000. aastal oli neid vähem kui kaks tosinat.

Elektrisõidukite akude hoidmisel on diisel- või propaanigeneraatoritega võrreldes mitmeid eeliseid, sealhulgas see, et pärast katastroofi taastub elekter tavaliselt kiiremini kui muud kütusevarud. Ja traditsioonilised generaatorid on valjud ja tülikad ning eraldavad kahjulikke suitsu.

Lisaks avariitoite pakkumisele võib V2H potentsiaalselt teie raha säästa: kui kasutate kõrgema elektrihinna korral oma kodu toiteks salvestatud energiat, saate oma energiaarveid vähendada. Ja te ei vaja sidumislepingut, sest te ei suru elektrit võrku tagasi.

Energiaanalüütik Eisler ütleb, et V2H kasutamine elektrikatkestuse ajal on mõttekas vaid teatud piirini.

"Kui vaatate olukorda, kus võrk on ebausaldusväärne ja võib isegi kokku kukkuda, peate endalt küsima, kui kaua see krahh kestab," ütleb ta. "Kas saate seda EV-d laadida, kui seda vajate?"

Sarnane kriitika tuli Teslalt – märtsis samal investoripäeva pressikonverentsil, kus ta teatas, et lisab kahesuunalise funktsionaalsuse. Sel üritusel pidas tegevjuht Elon Musk seda funktsiooni "äärmiselt ebamugavaks".

"Kui eemaldate oma auto vooluvõrgust, läheb teie maja pimedaks," märkis ta. Muidugi oleks V2H otsene konkurent Tesla Powerwallile, Muski patenteeritud päikesepatareile.

Kahesuunaline laadimine: sõidukist võrku

Paljude osariikide majaomanikud saavad katusel asuvate päikesepaneelide abil toodetud energia ülejäägi juba praegu võrku müüa. Mis siis, kui rohkem kui miljon elektriautot, mida USA-s sel aastal oodatakse müüma, suudaks sama teha?

Rochesteri ülikooli teadlaste sõnul võiksid autojuhid säästa oma energiaarvelt 120–150 dollarit aastas.

V2G on alles lapsekingades – elektriettevõtted nuputavad endiselt, kuidas võrku ette valmistada ja kuidas neile kilovatttunde müüvatele klientidele maksta. Kuid pilootprogrammid käivituvad kogu maailmas: Californias Pacific Gas and Electric, USA suurim kommunaalettevõte, on alustanud klientide registreerimist 11,7 miljoni dollari suuruse pilootprojekti jaoks, et välja selgitada, kuidas see lõpuks kahesuunalisust integreerib.

Kava kohaselt saavad erakliendid kahesuunalise laadija paigaldamise kulude katteks kuni 2500 dollarit ja neile makstakse elektrienergia tagasivoolu juhtima, kui oodatav puudujääk on olemas. Sõltuvalt vajaduse tõsidusest ja suutlikkusest, mida inimesed on valmis vabastama, võivad osalejad teenida 10–50 dollarit ürituse kohta, ütles PG&E pressiesindaja Paul Doherty detsembris dot.LA-le.

PG&E on seadnud eesmärgiks toetada 2030. aastaks oma teeninduspiirkonnas 3 miljonit elektriautot, millest enam kui 2 miljonit on võimelised toetama V2G-d.