Mi az a kétirányú töltés?

A legtöbb elektromos járműnél az áram csak egy irányba jut – a töltőből, a fali aljzatból vagy más áramforrásból az akkumulátorba. Nyilvánvaló, hogy a felhasználónak meg kell fizetnie a villamos energiát, és mivel az évtized végére várhatóan az összes autóeladás több mint felét elektromos járművek teszik ki, egyre nagyobb terhet ró a már amúgy is túlterhelt közüzemi hálózatokra.

A kétirányú töltés lehetővé teszi, hogy az energiát a másik irányba mozgassa, az akkumulátorról valami másra, mint az autó hajtásláncára. Kimaradás során egy megfelelően összekapcsolt elektromos jármű visszaküldheti az áramot egy házba vagy üzletbe, és több napig bekapcsolva tarthatja az áramellátást. Ezt a folyamatot járműtől otthonig (V2H) vagy járműtől épületig (V2B) ismerik.

Ami még ambiciózusabb, az elektromos autója akkor is áramellátást biztosíthat a hálózatnak, amikor nagy az igény – például hőhullám idején, amikor mindenki a légkondicionálóját használja –, és elkerülheti az instabilitást vagy az áramszüneteket. Ezt jármű-hálózatnak (V2G) nevezik.

Figyelembe véve, hogy a legtöbb autó az esetek 95%-ában parkol, ez csábító stratégia.

De a kétirányú képességgel rendelkező autó csak egy része az egyenletnek. Szüksége van egy speciális töltőre is, amely lehetővé teszi az energia mindkét irányban történő áramlását. Ezt már a következő évben láthattuk: júniusban a montreali székhelyű dcbel bejelentette, hogy az r16 Home Energy Station lett az első kétirányú elektromos elektromos töltő, amelyet lakossági használatra engedélyeztek az Egyesült Államokban.

Egy másik kétirányú töltő, a Wallbox Quasar 2-je lesz elérhető a Kia EV9-hez 2024 első felében.

A hardveren kívül szüksége lesz egy összekapcsolási szerződésre is az elektromos vállalattal, amely biztosítja, hogy a felfelé irányuló áramküldés ne terhelje túl a hálózatot.

Ha pedig meg akarja téríteni befektetésének egy részét a V2G segítségével, akkor olyan szoftverre lesz szüksége, amely irányítja a rendszert, hogy fenntartsa az Ön számára megfelelő töltési szintet, miközben a legjobb árat kapja a visszaadott energiáért. A terület nagy szereplője a Fermata Energy, egy charlottesville-i, virginiai székhelyű vállalat, amelyet 2010-ben alapítottak.

„Az ügyfelek feliratkoznak a platformunkra, és mi mindent megteszünk a grid-dolgokkal” – mondja David Slutzky alapító. – Nem kell ezen gondolkodniuk.

A Fermata számos V2G és V2H pilotban működött együtt az Egyesült Államokban. Az Alliance Centerben, egy fenntarthatóságra törekvő coworking területen Denverben, a Nissan Leaf kétirányú Fermata töltőhöz van csatlakoztatva, amikor éppen nem vezetik. A központ szerint a Fermata keresletcsúcs-előrejelző szoftvere havi 300 dollárt takarít meg villanyszámláján az úgynevezett mérőóra mögötti töltéskezeléssel.

A Rhode Island állambeli Burrillville-ben egy szennyvíztisztító telepen parkoló Leaf csaknem 9000 dollárt keresett két nyár alatt, Fermata szerint azzal, hogy a csúcsesemények idején visszavezette az áramot a hálózatba.

Jelenleg a legtöbb V2G-beállítás kis léptékű kereskedelmi próbaüzem. De Slutzky szerint a lakossági szolgáltatás hamarosan mindenütt jelen lesz.

„Ez nem a jövőben lesz” – mondja. „Ez már megtörténik, tényleg. Csak arról van szó, hogy hamarosan skálázódik.”

Kétirányú töltés: a járműből hazafelé
A kétirányú áramellátás legegyszerűbb formája a jármű rakodására vagy V2L néven ismert. Tölthet vele kempingfelszerelést, elektromos szerszámokat vagy más elektromos járművet (V2V néven). Vannak drámaibb esetek is: Christopher Yang texasi urológus tavaly bejelentette, hogy egy kiesés során végzett egy vazektómiát, és a szerszámait a Rivian R1T hangszedőjének akkumulátorával hajtotta végre.

Lehet hallani a V2X kifejezést is, vagy a jármű kifejezést mindenre. Ez egy kissé zavaró gyűjtőfogalom, amely lehet a V2H vagy a V2G gyűjtőfogalma, vagy akár csak a V1G néven ismert kezelt töltés. Mások az autóiparban azonban a rövidítést más kontextusban használják a jármű és egy másik entitás közötti bármilyen kommunikációra, beleértve a gyalogosokat, az utcai lámpákat vagy a forgalmi adatközpontokat.

A kétirányú töltés különféle iterációi közül a V2H rendelkezik a legszélesebb támogatással, mivel az ember okozta klímaváltozás és a rosszul karbantartott elektromos hálózatok sokkal gyakoribbá tették az áramkimaradásokat. A Wall Street Journal szövetségi adatokról szóló áttekintése szerint 2020-ban több mint 180 széles körben elterjedt tartós fennakadás volt az Egyesült Államokban, szemben a 2000-es két tucatnál kevesebbel.

Az elektromos járművek akkumulátorának tárolása számos előnnyel jár a dízel- vagy propángenerátorokkal szemben, beleértve azt is, hogy katasztrófa után az elektromos áram általában gyorsabban áll helyre, mint más üzemanyag-ellátás. A hagyományos generátorok pedig hangosak és nehézkesek, és káros füstöket lövellnek ki.

A vészhelyzeti áramellátáson kívül a V2H potenciálisan pénzt takaríthat meg: Ha tárolt energiát használ otthona áramellátására, amikor magasabb az áramdíj, csökkentheti energiaszámláit. És nem kell összekapcsolási szerződés, mert nem tolja vissza az áramot a hálózatba.

Ám a V2H áramszünetben való használatának csak bizonyos mértékig van értelme, mondja Eisler energetikai elemző.

„Ha olyan helyzetet vizsgálunk, amikor a rács megbízhatatlan, és akár összeomolhat is, fel kell kérdeznie magunktól, meddig fog tartani az összeomlás” – mondja. – Fel tudod majd tölteni azt az elektromos autót, amikor kell?

Hasonló kritika érkezett a Teslától – ugyanazon a márciusi befektetői napi sajtótájékoztatón, amelyen bejelentette, hogy kétirányú funkcionalitást ad hozzá. Azon az eseményen Elon Musk vezérigazgató lekicsinyelte a funkciót, mint „rendkívül kényelmetlen”.

„Ha kihúzza az autóját, a háza elsötétül” – jegyezte meg. Természetesen a V2H közvetlen versenytársa lenne a Tesla Powerwallnak, a Musk szabadalmaztatott napelemnek.

Kétirányú töltés: a járműtől a hálózatig

A lakástulajdonosok sok államban már visszaadhatják a hálózatnak a tetőtéri napelemekkel megtermelt többletenergiát. Mi van, ha az Egyesült Államokban idén várhatóan több mint 1 millió elektromos autó ugyanezt tenné?

A Rochesteri Egyetem kutatói szerint a sofőrök évente 120 és 150 dollár közötti összeget takaríthatnak meg az energiaszámlájukon.

A V2G még gyerekcipőben jár – az áramszolgáltatók még mindig azon dolgoznak, hogyan készítsék fel a hálózatot, és hogyan fizessék ki azokat az ügyfeleket, akik kilowattórákat adnak el nekik. De kísérleti programok indulnak szerte a világon: a kaliforniai Pacific Gas and Electric, az Egyesült Államok legnagyobb szolgáltatója megkezdte az ügyfelek bevonását egy 11,7 millió dolláros kísérletbe, hogy kitalálja, hogyan integrálja végül a kétirányúságot.

A terv szerint a lakossági ügyfelek legfeljebb 2500 dollárt kapnak a kétirányú töltő telepítésének költségére, és fizetnek azért, hogy az áramot visszavezethessék a hálózatba, ha várható hiány áll fenn. A szükséglet súlyosságától és a kapacitástól függően a résztvevők rendezvényenként 10 és 50 dollár közötti összeget kereshetnek – mondta a PG&E szóvivője, Paul Doherty decemberben a dot.LA-nak.

A PG&E célul tűzte ki, hogy 2030-ig 3 millió elektromos jármű támogatását szolgálja szolgáltatási területén, amelyek közül több mint 2 millió képes támogatni a V2G-t.