V2H V2G V2L מהם השימושים בטעינה דו-כיוונית?

מהם השימושים בטעינה דו-כיוונית?
ניתן להשתמש במטענים דו-כיווניים עבור שני יישומים שונים. הראשון והמדובר ביותר הוא Vehicle-to-grid או V2G, שנועד לשלוח או לייצא אנרגיה לרשת החשמל כשהביקוש גבוה. אם אלפי כלי רכב עם טכנולוגיית V2G מחוברים ומאפשרים, יש לזה פוטנציאל לשנות את האופן שבו החשמל מאוחסן ומופק בקנה מידה עצום. לרכבי רכב חשמליים יש סוללות גדולות וחזקות, כך שהכוח המשולב של אלפי כלי רכב עם V2G יכול להיות עצום. שימו לב ש-V2X הוא מונח המשמש לפעמים לתיאור כל שלוש הווריאציות המתוארות להלן.

רכב לרשת או V2G - EV מייצאת אנרגיה לתמיכה ברשת החשמל.
רכב עד הבית או V2H - אנרגיית EV משמשת להפעלת בית או עסק.
רכב לטעינה או V2L * - ניתן להשתמש ב-EV כדי להפעיל מכשירי חשמל או לטעון רכבי EV אחרים
* V2L אינו דורש מטען דו-כיווני כדי לפעול

השימוש השני במטענים דו-כיווניים של EV הוא עבור רכב עד הבית או V2H. כפי שהשמות מרמזים, V2H מאפשר להשתמש ב-EV כמו מערכת סוללות ביתית כדי לאחסן עודפי אנרגיה סולארית ולהפעיל את הבית שלך. לדוגמה, מערכת סוללות ביתית טיפוסית, כמו Tesla Powerwall, היא בעלת קיבולת של 13.5kWh. לעומת זאת, רכב חשמלי ממוצע הוא בעל קיבולת של 65kWh, שווה ערך לכמעט חמש טסלה Powerwalls. בשל קיבולת הסוללה הגדולה, EV טעון במלואו יכול לתמוך בבית ממוצע במשך מספר ימים רצופים או הרבה יותר בשילוב עם שמש על הגג.

רכב לרשת – V2G
רכב לרשת (V2G) הוא המקום שבו חלק קטן מאנרגיית סוללת EV המאוחסנת מיוצא לרשת החשמל בעת הצורך, בהתאם להסדר השירות. כדי להשתתף בתוכניות V2G, נדרש מטען DC דו-כיווני ו-EV תואם. כמובן, יש כמה תמריצים כספיים לעשות זאת ובעלי רכבי EV מקבלים זיכויים או עלויות חשמל מופחתות. רכבי EV עם V2G יכולים גם לאפשר לבעלים להשתתף בתוכנית תחנת כוח וירטואלית (VPP) לשיפור יציבות הרשת ואספקת חשמל בתקופות שיא הביקוש. רק לקומץ של רכבי EV יש כרגע V2G ויכולת טעינת DC דו-כיוונית; אלה כוללים את הדגם המאוחר יותר של ניסאן ליף (ZE1) ואת מיצובישי אאוטלנדר או אקליפס פלאג-אין היברידיים.

למרות הפרסום, אחת הבעיות עם השקת טכנולוגיית V2G היא האתגרים הרגולטוריים והיעדר פרוטוקולי טעינה דו-כיוונית סטנדרטיים ומחברים. מטענים דו-כיווניים, כמו ממירים סולאריים, נחשבים לסוג אחר של ייצור חשמל וחייבים לעמוד בכל תקני הבטיחות והכיבוי הרגולטוריים במקרה של כשל ברשת. כדי להתגבר על המורכבות הללו, חלק מיצרני הרכב, כמו פורד, פיתחו מערכות טעינה דו-כיוונית פשוטות של AC הפועלות רק עם רכבי פורד EV כדי לספק חשמל לבית ולא לייצא לרשת. אחרים, כמו ניסאן, פועלים באמצעות מטענים דו-כיווניים אוניברסליים כמו ה-Wallbox Quasar, המתואר בפירוט רב יותר להלן. למד עוד על היתרונות של טכנולוגיית V2G.
כיום, רוב רכבי החשמל מצוידים ביציאת הטעינה הסטנדרטית של CCS DC. נכון לעכשיו, ה-EV היחיד שמשתמש ביציאת CCS לטעינה דו-כיוונית הוא Ford F-150 Lightning EV שיצא לאחרונה. עם זאת, רכבי EV נוספים עם יציאות חיבור CCS יהיו זמינים עם יכולת V2H ו-V2G בעתיד הקרוב, כאשר VW מכריזה כי המכוניות החשמליות שלה מזהות עשויות להציע טעינה דו-כיוונית מתישהו ב-2023.
2. רכב עד הבית – V2H
רכב-לבית (V2H) דומה ל-V2G, אך האנרגיה משמשת באופן מקומי להפעלת בית במקום להיות מוזנת לרשת החשמל. זה מאפשר ל-EV לתפקד כמו מערכת סוללות ביתית רגילה כדי לעזור להגביר את האספקה ​​העצמית, במיוחד בשילוב עם שמש על הגג. עם זאת, היתרון הבולט ביותר של V2H הוא היכולת לספק כוח גיבוי במהלך הפסקה.

כדי ש-V2H יפעל, הוא דורש מטען EV דו-כיווני תואם וציוד נוסף, כולל מד אנרגיה (מד CT) המותקן בנקודת החיבור לרשת הראשית. מד ה-CT עוקב אחר זרימת האנרגיה אל הרשת וממנה. כאשר המערכת מזהה אנרגיית רשת הנצרכת על ידי הבית שלך, היא מאותתת למטען EV הדו-כיווני לפרוק כמות שווה, ובכך לקזז את כל הספק הנלקח מהרשת. באופן דומה, כאשר המערכת מזהה אנרגיה המיוצאת ממערך סולארי על הגג, היא מסיטה זאת כדי לטעון את ה-EV, מה שדומה מאוד לאופן שבו פועלים מטעני EV חכמים. כדי לאפשר כוח גיבוי במקרה של הפסקה או חירום, מערכת V2H חייבת להיות מסוגלת לזהות את הפסקת הרשת ולבודד אותה מהרשת באמצעות מגע אוטומטי (מתג). זה ידוע בתור אי, והמהפך הדו-כיווני פועל למעשה כמהפך מחוץ לרשת באמצעות סוללת EV. ציוד בידוד רשת נדרש כדי לאפשר פעולת גיבוי, בדומה לממירים היברידיים המשמשים במערכות סוללות גיבוי.