V2H V2G V2L Vad är användningen av dubbelriktad laddning?

Vad är användningen av dubbelriktad laddning?
Dubbelriktade laddare kan användas för två olika applikationer. Den första och mest omtalade är Vehicle-to-grid eller V2G, designad för att skicka eller exportera energi till elnätet när efterfrågan är stor. Om tusentals fordon med V2G-teknik kopplas in och aktiveras, har detta potential att förändra hur elektricitet lagras och genereras i stor skala. Elbilar har stora, kraftfulla batterier, så den kombinerade kraften hos tusentals fordon med V2G kan bli enorm. Observera att V2X är en term som ibland används för att beskriva alla tre varianter som beskrivs nedan.

Vehicle-to-grid eller V2G – EV exporterar energi för att stödja elnätet.
Fordon-till-hem eller V2H – EV-energi används för att driva ett hem eller företag.
Fordon att lasta eller V2L * – EV kan användas för att driva apparater eller ladda andra elbilar
* V2L kräver ingen dubbelriktad laddare för att fungera

Den andra användningen av dubbelriktade EV-laddare är för Vehicle-to-home eller V2H. Som namnen antyder gör V2H att en EV kan användas som ett hembatterisystem för att lagra överskott av solenergi och driva ditt hem. Till exempel har ett typiskt hembatterisystem, som Tesla Powerwall, en kapacitet på 13,5 kWh. Däremot har en genomsnittlig elbil en kapacitet på 65 kWh, vilket motsvarar nästan fem Tesla Powerwalls. På grund av den stora batterikapaciteten kan en fulladdad elbil stödja ett genomsnittligt hem i flera dagar i följd eller mycket längre i kombination med solel på taket.

fordon-till-nät – V2G
Vehicle-to-grid (V2G) är där en liten del av den lagrade elbilens batterienergi exporteras till elnätet vid behov, beroende på servicearrangemanget. För att delta i V2G-program krävs en dubbelriktad DC-laddare och en kompatibel EV. Naturligtvis finns det vissa ekonomiska incitament att göra detta och elbilsägare ges krediter eller minskade elkostnader. Elbilar med V2G kan också göra det möjligt för ägaren att delta i ett virtuellt kraftverksprogram (VPP) för att förbättra nätstabiliteten och leverera ström under perioder med hög efterfrågan. Endast en handfull elbilar har för närvarande V2G och dubbelriktad DC-laddningskapacitet; dessa inkluderar den senare modellen Nissan Leaf (ZE1) och Mitsubishi Outlander eller Eclipse laddhybrider.

Trots publiciteten är ett av problemen med utbyggnaden av V2G-teknik de regulatoriska utmaningarna och bristen på standard dubbelriktade laddningsprotokoll och kontakter. Dubbelriktade laddare, som solcellsinvertrar, anses vara en annan form av kraftgenerering och måste uppfylla alla lagstadgade säkerhets- och avstängningsstandarder i händelse av ett nätfel. För att övervinna dessa komplexiteter har vissa fordonstillverkare, som Ford, utvecklat enkla dubbelriktade AC-laddningssystem som endast fungerar med Fords elbilar för att leverera ström till hemmet istället för att exportera till nätet. Andra, som Nissan, använder universella dubbelriktade laddare som Wallbox Quasar, som beskrivs mer i detalj nedan. Lär dig mer om fördelarna med V2G-teknik.
Nuförtiden är de flesta elbilar utrustade med standard CCS DC-laddningsport. För närvarande är den enda elbilen som använder en CCS-port för dubbelriktad laddning den nyligen släppta Ford F-150 Lightning EV. Fler elbilar med CCS-anslutningsportar kommer dock att finnas tillgängliga med V2H- och V2G-kapacitet inom en snar framtid, med VW som tillkännager att dess ID-elbilar kan erbjuda dubbelriktad laddning någon gång under 2023.
2. Fordon till hemmet – V2H
Fordon-till-hem (V2H) liknar V2G, men energin används lokalt för att driva ett hem istället för att matas in i elnätet. Detta gör det möjligt för elbilen att fungera som ett vanligt hushållsbatterisystem för att öka självförsörjningen, särskilt i kombination med solenergi på taket. Den mest uppenbara fördelen med V2H är dock möjligheten att tillhandahålla reservkraft under ett strömavbrott.

För att V2H ska fungera krävs en kompatibel dubbelriktad EV-laddare och ytterligare utrustning, inklusive en energimätare (CT-mätare) installerad vid anslutningspunkten till huvudnätet. CT-mätaren övervakar energiflödet till och från nätet. När systemet upptäcker nätenergi som förbrukas av ditt hem, signalerar det den dubbelriktade elbilsladdaren att ladda ur lika mycket, vilket kompenserar för all ström som dras från nätet. På samma sätt, när systemet upptäcker energi som exporteras från en solcellspanel på taket, avleder det detta för att ladda elbilen, vilket är mycket likt hur smarta elbilsladdare fungerar. För att möjliggöra reservkraft i händelse av strömavbrott eller nödsituation måste V2H-systemet kunna upptäcka nätavbrottet och isolera det från nätet med hjälp av en automatisk kontaktor (brytare). Detta är känt som islanding, och den dubbelriktade växelriktaren fungerar i huvudsak som en off-grid-växelriktare som använder EV-batteriet. Nätisoleringsutrustning krävs för att möjliggöra backupdrift, ungefär som hybridväxelriktare som används i reservbatterisystem.