V2H V2G V2L Kam naudojamas dvikryptis įkrovimas?

Kokie yra dvikrypčio įkrovimo naudojimo būdai?
Dviejų krypčių įkrovikliai gali būti naudojami dviem skirtingoms reikmėms. Pirmasis ir labiausiai apkalbamas yra „Vehicle-to-grid“ arba V2G, skirtas siųsti arba eksportuoti energiją į elektros tinklą, kai poreikis yra didelis. Jei tūkstančiai transporto priemonių su V2G technologija bus prijungta ir įjungta, tai gali pakeisti tai, kaip elektra kaupiama ir generuojama didžiuliu mastu. EV turi dideles, galingas baterijas, todėl bendra tūkstančių transporto priemonių su V2G galia gali būti didžiulė. Atkreipkite dėmesį, kad V2X yra terminas, kuris kartais vartojamas visiems trims toliau aprašytiems variantams apibūdinti.

Iš transporto priemonės į tinklą arba V2G – EV eksportuoja energiją, kad palaikytų elektros tinklą.
Iš transporto priemonės į namus arba V2H – EV energija naudojama namams ar verslui maitinti.
Transporto priemonė pakrauta arba V2L * – EV gali būti naudojamas prietaisams maitinti arba kitiems elektromobiliams įkrauti
* V2L veikimui nereikia dvikrypčio įkroviklio

Antrasis dvikrypčių elektrinių elektrinių įkroviklių naudojimas yra skirtas transporto priemonėms į namus arba V2H. Kaip rodo pavadinimai, V2H leidžia EV naudoti kaip namų akumuliatorių sistemą, kad būtų galima kaupti saulės energijos perteklių ir maitinti namus. Pavyzdžiui, įprastos namų baterijos sistemos, tokios kaip „Tesla Powerwall“, talpa yra 13,5 kWh. Priešingai, vidutinis EV galia yra 65 kWh, o tai atitinka beveik penkias „Tesla Powerwall“. Dėl didelės baterijos talpos pilnai įkrautas elektromobilis gali išlaikyti vidutinį namą kelias dienas iš eilės arba daug ilgiau, kai jis derinamas su saulės energija ant stogo.

transporto priemonė į tinklą – V2G
Iš transporto priemonės į tinklą (V2G) nedidelė dalis sukauptos EV baterijos energijos prireikus eksportuojama į elektros tinklą, atsižvelgiant į paslaugų susitarimą. Norint dalyvauti V2G programose, reikalingas dvikryptis nuolatinės srovės įkroviklis ir suderinamas EV. Žinoma, tam yra tam tikrų finansinių paskatų ir EV savininkams suteikiami kreditai arba sumažinamos elektros sąnaudos. EV su V2G taip pat gali suteikti savininkui galimybę dalyvauti virtualiosios elektrinės (VPP) programoje, siekiant pagerinti tinklo stabilumą ir tiekti energiją didžiausios paklausos laikotarpiais. Šiuo metu tik keletas EV turi V2G ir dvikrypčio nuolatinės srovės įkrovimo galimybę; tai vėlesnio modelio „Nissan Leaf“ (ZE1) ir įkraunamus hibridus „Mitsubishi Outlander“ arba „Eclipse“.

Nepaisant viešumo, viena iš problemų, susijusių su V2G technologijos diegimu, yra reguliavimo iššūkiai ir standartinių dvikrypčių įkrovimo protokolų ir jungčių trūkumas. Dviejų krypčių įkrovikliai, kaip ir saulės inverteriai, yra laikomi kita energijos gamybos forma ir turi atitikti visus reglamentuojamus saugos ir išjungimo standartus tinklo gedimo atveju. Siekdami įveikti šiuos sudėtingumus, kai kurie transporto priemonių gamintojai, pavyzdžiui, „Ford“, sukūrė paprastas kintamosios srovės dvikrypčio įkrovimo sistemas, kurios veikia tik su „Ford EV“, kad tiektų energiją namams, o ne eksportuotų į tinklą. Kiti, pvz., „Nissan“, veikia naudodami universalius dvikrypčius įkroviklius, tokius kaip „Wallbox Quasar“, kurie išsamiau aprašyti toliau. Sužinokite daugiau apie V2G technologijos pranašumus.
Šiais laikais dauguma elektromobilių turi standartinį CCS DC įkrovimo prievadą. Šiuo metu vienintelis EV, kuris naudoja CCS prievadą dvikrypčiui įkrovimui, yra neseniai išleistas „Ford F-150 Lightning EV“. Tačiau artimiausiu metu bus galima įsigyti daugiau EV su CCS jungčių prievadais su V2H ir V2G galimybėmis, o VW paskelbs, kad ID elektromobiliai gali pasiūlyti dvikryptį įkrovimą 2023 m.
2. Transporto priemonė iki namų – V2H
Iš transporto priemonės į namus (V2H) yra panašus į V2G, tačiau energija naudojama vietiniam maitinimui namuose, o ne tiekiama į elektros tinklą. Tai leidžia EV veikti kaip įprasta buitinė baterijų sistema, kad padidėtų savarankiškumas, ypač kai jis derinamas su saulės energija ant stogo. Tačiau akivaizdžiausias V2H pranašumas yra galimybė tiekti atsarginę galią elektros energijos tiekimo nutraukimo metu.

Kad V2H veiktų, reikalingas suderinamas dvikryptis EV įkroviklis ir papildoma įranga, įskaitant energijos skaitiklį (CT matuoklį), sumontuotą pagrindiniame tinklo prijungimo taške. CT matuoklis stebi energijos srautą į tinklą ir iš jo. Kai sistema aptinka jūsų namuose sunaudotą tinklo energiją, ji signalizuoja dvikrypčiui EV įkrovikliui, kad jis iškrautų vienodą kiekį, taip kompensuodama bet kokią iš tinklo gaunamą energiją. Panašiai, kai sistema aptinka energiją, eksportuojamą iš ant stogo esančio saulės energijos bloko, ji nukreipia ją į EV įkrovimą, o tai labai panašu į tai, kaip veikia išmanieji EV įkrovikliai. Kad būtų galima įjungti atsarginį maitinimą elektros energijos tiekimo nutraukimo ar avarijos atveju, V2H sistema turi sugebėti aptikti tinklo dingimą ir jį atskirti nuo tinklo naudodama automatinį kontaktorių (jungiklį). Tai vadinama salelėmis, o dvikryptis keitiklis iš esmės veikia kaip išjungtas keitiklis, naudojant EV bateriją. Tinklo izoliavimo įranga reikalinga atsarginiam veikimui, panašiai kaip hibridiniai keitikliai, naudojami atsarginėse baterijų sistemose.