Ce este încărcarea bidirecțională?

În cazul majorității vehiculelor electrice, electricitatea merge într-un singur sens - de la încărcător, priză sau altă sursă de alimentare la baterie. Există un cost evident pentru utilizator al energiei electrice și, având în vedere că se așteaptă ca peste jumătate din vânzările de mașini să fie vehicule electrice până la sfârșitul deceniului, există o povară tot mai mare asupra rețelelor de utilități deja suprasolicitate.

Încărcarea bidirecțională vă permite să transferați energia în sens invers, de la baterie la altceva decât sistemul de propulsie al mașinii. În timpul unei pene de curent, un vehicul electric conectat corect poate trimite electricitate înapoi la o casă sau o afacere și poate menține alimentarea timp de câteva zile, un proces cunoscut sub numele de vehicul-acasă (V2H) sau vehicul-clădire (V2B).

Mai ambițios, mașina electrică ar putea, de asemenea, să furnizeze energie rețelei atunci când cererea este mare - de exemplu, în timpul unui val de căldură, când toată lumea își folosește aparatele de aer condiționat - și să evite instabilitatea sau pene de curent. Aceasta este cunoscută sub numele de conexiune vehicul-grid (V2G).

Având în vedere că majoritatea mașinilor stau parcate 95% din timp, este o strategie tentantă.

Însă a avea o mașină cu capacitate bidirecțională este doar o parte a ecuației. De asemenea, ai nevoie de un încărcător special care să permită fluxul de energie în ambele sensuri. Am putea vedea acest lucru încă de anul viitor: în iunie, dcbel, cu sediul în Montreal, a anunțat că stația sa de alimentare cu energie r16 Home Energy a devenit primul încărcător bidirecțional pentru vehicule electrice certificat pentru uz rezidențial în SUA.

Un alt încărcător bidirecțional, Quasar 2 de la Wallbox, va fi disponibil pentru Kia EV9 în prima jumătate a anului 2024.

Pe lângă hardware, veți avea nevoie și de un acord de interconectare de la compania dvs. de electricitate, care să vă asigure că trimiterea energiei în amonte nu va suprasolicita rețeaua.

Și dacă vrei să-ți recuperezi o parte din investiție cu V2G, vei avea nevoie de un software care să direcționeze sistemul să mențină un nivel de încărcare cu care ești confortabil, oferindu-ți în același timp cel mai bun preț pentru energia pe care o vinzi înapoi. Jucătorul important în acest domeniu este Fermata Energy, o companie cu sediul în Charlottesville, Virginia, fondată în 2010.

„Clienții se abonează la platforma noastră și noi ne ocupăm de toate chestiile alea legate de grilă”, spune fondatorul David Slutzky. „Nu trebuie să se gândească la asta.”

Fermata a colaborat la numeroase proiecte pilot V2G și V2H în SUA. La Alliance Center, un spațiu de coworking din Denver, cu orientare spre sustenabilitate, un Nissan Leaf este conectat la un încărcător bidirecțional Fermata atunci când nu este condus. Centrul spune că software-ul predictiv al vârfurilor de cerere al Fermata îi permite să economisească 300 de dolari pe lună la factura de electricitate cu ceea ce este cunoscut sub numele de managementul încărcării cererii în spatele contorului.

În Burrillville, Rhode Island, un Leaf parcat la o stație de epurare a apelor uzate a câștigat aproape 9.000 de dolari pe parcursul a două veri, potrivit Fermata, prin descărcarea energiei electrice înapoi în rețea în timpul evenimentelor de vârf.

În prezent, majoritatea configurațiilor V2G sunt teste comerciale la scară mică. Însă Slutzky spune că serviciul rezidențial va fi în curând omniprezent.

„Acest lucru nu este în viitor”, spune el. „Se întâmplă deja, într-adevăr. Doar că e pe cale să se extindă.”

Încărcare bidirecțională: de la vehicul la domiciliu
Cea mai simplă formă de alimentare bidirecțională este cunoscută sub numele de „vehicul de încărcare” sau V2L. Cu aceasta, puteți încărca echipamente de camping, scule electrice sau un alt vehicul electric (cunoscut sub numele de V2V). Există cazuri de utilizare mai dramatice: Anul trecut, urologul texan Christopher Yang a anunțat că a efectuat o vasectomie în timpul unei pene de curent, alimentându-și sculele cu bateria din camioneta sa Rivian R1T.

S-ar putea să auziți și termenul V2X, sau „vehicul pentru orice”. Este un termen generic puțin confuz, care poate fi un termen generic pentru V2H sau V2G sau chiar doar pentru încărcarea gestionată, cunoscută sub numele de V1G. Însă alții din industria auto folosesc abrevierea, într-un context diferit, pentru a desemna orice fel de comunicare între vehicul și o altă entitate, inclusiv pietoni, iluminatul stradal sau centrele de date privind traficul.

Dintre diversele variante de încărcare bidirecțională, V2H se bucură de cel mai larg sprijin, deoarece schimbările climatice cauzate de om și rețelele electrice prost întreținute au făcut ca întreruperile să fie mult mai frecvente. În 2020, au existat peste 180 de întreruperi extinse și susținute în SUA, conform unei analize a datelor federale realizate de Wall Street Journal, față de mai puțin de două duzini în 2000.

Stocarea bateriilor vehiculelor electrice are mai multe avantaje față de generatoarele diesel sau propan, inclusiv faptul că, după un dezastru, electricitatea este de obicei restabilită mai repede decât alte surse de combustibil. Iar generatoarele tradiționale sunt zgomotoase și greoaie și emit gaze toxice.

Pe lângă furnizarea de energie de urgență, V2H vă poate economisi bani: dacă utilizați energia stocată pentru a alimenta locuința atunci când tarifele la energie electrică sunt mai mari, vă puteți reduce facturile la energie. Și nu aveți nevoie de un acord de interconectare, deoarece nu împingeți electricitatea înapoi în rețea.

Însă utilizarea V2H într-o pană de curent are sens doar până la un punct, spune analistul energetic Eisler.

„Dacă te afli într-o situație în care rețeaua electrică nu este fiabilă și s-ar putea chiar să se prăbușească, trebuie să te întrebi cât va dura această prăbușire”, spune el. „Vei putea reîncărca mașina electrică atunci când va fi nevoie?”

O critică similară a venit și din partea Tesla - în timpul aceleiași conferințe de presă din martie, dedicate zilei investitorilor, la care a anunțat că va adăuga funcționalitate bidirecțională. La acel eveniment, CEO-ul Elon Musk a minimalizat funcția, numind-o „extrem de incomodă”.

„Dacă scoți mașina din priză, casa ți se întunecă”, a remarcat el. Desigur, V2H ar fi un concurent direct pentru Tesla Powerwall, bateria solară proprie a lui Musk.

Încărcare bidirecțională: de la vehicul la rețea

Proprietarii de case din multe state pot deja vinde surplusul de energie pe care îl generează cu panouri solare de pe acoperiș înapoi către rețea. Ce-ar fi dacă cele peste 1 milion de vehicule electrice care se așteaptă să fie vândute în SUA în acest an ar putea face același lucru?

Potrivit cercetătorilor de la Universitatea din Rochester, șoferii ar putea economisi între 120 și 150 de dolari pe an la factura de energie.

V2G este încă la început - companiile de energie electrică încă își dau seama cum să pregătească rețeaua și cum să plătească clienții care le vând kilowați-oră. Însă programe pilot sunt lansate în întreaga lume: Pacific Gas and Electric din California, cea mai mare companie de utilități din SUA, a început să înscrie clienți într-un proiect pilot de 11,7 milioane de dolari pentru a afla cum va integra în cele din urmă bidirecționalitatea.

Conform planului, clienții rezidențiali vor primi până la 2.500 de dolari pentru costul instalării unui încărcător bidirecțional și vor fi plătiți pentru a debita electricitatea înapoi în rețea atunci când se anticipează o penurie. În funcție de gravitatea nevoii și de capacitatea pe care oamenii sunt dispuși să o debiteze, participanții ar putea câștiga între 10 și 50 de dolari per eveniment, a declarat purtătorul de cuvânt al PG&E, Paul Doherty, pentru dot.LA în decembrie.

PG&E și-a stabilit obiectivul de a susține 3 milioane de vehicule electrice în zona sa de servicii până în 2030, peste 2 milioane dintre acestea fiind capabile să suporte V2G.