V2H V2G V2L Kakšne so uporabe dvosmernega polnjenja?

Kakšne so uporabe dvosmernega polnjenja?
Dvosmerne polnilne naprave se lahko uporabljajo za dve različni uporabi. Prva in najbolj omenjena je polnilna postaja Vehicle-to-grid ali V2G, ki je zasnovana za pošiljanje ali izvoz energije v električno omrežje, ko je povpraševanje veliko. Če se na tisoče vozil s tehnologijo V2G priključi in omogoči, ima to potencial za preoblikovanje načina shranjevanja in proizvodnje električne energije v velikem obsegu. Električna vozila imajo velike, zmogljive baterije, zato bi lahko bila skupna moč tisočev vozil z V2G ogromna. Upoštevajte, da se izraz V2X včasih uporablja za opis vseh treh spodaj opisanih različic.

Vozilo-v-omrežje ali V2G – električna vozila izvažajo energijo za podporo električnemu omrežju.
Od vozila do doma ali V2H – energija električnih vozil se uporablja za napajanje doma ali podjetja.
Polnjenje od vozila do nakladanja ali V2L * – električno vozilo se lahko uporablja za napajanje naprav ali polnjenje drugih električnih vozil
* V2L za delovanje ne potrebuje dvosmernega polnilnika

Druga uporaba dvosmernih polnilnic za električna vozila je za polnjenje od vozila do doma ali V2H. Kot že ime pove, V2H omogoča uporabo električnega vozila kot domačega baterijskega sistema za shranjevanje presežne sončne energije in napajanje vašega doma. Na primer, tipičen domači baterijski sistem, kot je Tesla Powerwall, ima zmogljivost 13,5 kWh. V primerjavi s tem ima povprečno električno vozilo zmogljivost 65 kWh, kar ustreza skoraj petim Teslinim Powerwallom. Zaradi velike zmogljivosti baterije lahko popolnoma napolnjeno električno vozilo podpira povprečen dom več zaporednih dni ali veliko dlje v kombinaciji s strešno sončno energijo.

vozilo-omrežje – V2G
Pri polnjenju od vozila do omrežja (V2G) se majhen del shranjene energije iz baterije električnega vozila po potrebi, odvisno od dogovora o storitvi, odda v električno omrežje. Za sodelovanje v programih V2G sta potrebna dvosmerna enosmerna polnilna postaja in združljivo električno vozilo. Seveda obstajajo nekatere finančne spodbude za to, lastniki električnih vozil pa prejmejo dobropise ali znižane stroške električne energije. Električna vozila z V2G lahko lastniku omogočijo tudi sodelovanje v programu virtualne elektrarne (VPP) za izboljšanje stabilnosti omrežja in oskrbo z energijo v obdobjih največje porabe. Trenutno ima le peščica električnih vozil zmogljivost polnjenja z V2G in dvosmernim enosmernim tokom; med njimi sta novejši model Nissan Leaf (ZE1) in priključna hibrida Mitsubishi Outlander ali Eclipse.

Kljub publiciteti je ena od težav pri uvajanju tehnologije V2G regulativni izzivi in ​​pomanjkanje standardnih protokolov in priključkov za dvosmerno polnjenje. Dvosmerni polnilniki, kot so sončni razsmerniki, veljajo za drugo obliko proizvodnje energije in morajo izpolnjevati vse regulativne varnostne standarde in standarde za izklop v primeru izpada omrežja. Da bi premagali te zapletenosti, so nekateri proizvajalci vozil, kot je Ford, razvili preproste dvosmerne polnilne sisteme z izmeničnim tokom, ki delujejo samo s Fordovimi električnimi vozili za oskrbo doma z energijo in ne za izvoz v omrežje. Drugi, kot je Nissan, delujejo z univerzalnimi dvosmernimi polnilniki, kot je Wallbox Quasar, ki je podrobneje opisan spodaj. Več o prednostih tehnologije V2G.
Dandanes je večina električnih vozil opremljenih s standardnim polnilnim priključkom CCS DC. Trenutno je edino električno vozilo, ki uporablja priključek CCS za dvosmerno polnjenje, nedavno predstavljeni Ford F-150 Lightning EV. Vendar pa bo v bližnji prihodnosti na voljo še več električnih vozil s priključki CCS z zmogljivostjo V2H in V2G, VW pa je napovedal, da bodo njihovi električni avtomobili ID morda ponudili dvosmerno polnjenje nekje leta 2023.
2. Vozilo domov – V2H
Sistem od vozila do doma (V2H) je podoben sistemu V2G, vendar se energija uporablja lokalno za napajanje doma, namesto da bi se dovajala v električno omrežje. To omogoča električnemu vozilu, da deluje kot običajen gospodinjski baterijski sistem, kar pomaga povečati samozadostnost, zlasti v kombinaciji s strešno sončno energijo. Vendar pa je najbolj očitna prednost sistema V2H zmožnost zagotavljanja rezervnega napajanja med izpadom električne energije.

Za delovanje sistema V2H je potreben združljiv dvosmerni polnilnik za električna vozila in dodatna oprema, vključno z merilnikom energije (CT meter), nameščenim na glavni omrežni priključni točki. CT meter spremlja pretok energije v omrežje in iz njega. Ko sistem zazna energijo iz omrežja, ki jo porabi vaš dom, dvosmernemu polnilniku za električna vozila sporoči, naj izprazni enako količino, s čimer izravna morebitno energijo, odvzeto iz omrežja. Podobno, ko sistem zazna energijo, ki se odvaja iz strešne sončne elektrarne, jo preusmeri za polnjenje električnega vozila, kar je zelo podobno delovanju pametnih polnilnikov za električna vozila. Da bi omogočil rezervno napajanje v primeru izpada električne energije ali izrednih razmer, mora biti sistem V2H sposoben zaznati izpad omrežja in ga izolirati od omrežja z uporabo avtomatskega kontaktorja (stikala). To se imenuje otočno delovanje, dvosmerni razsmernik pa v bistvu deluje kot razsmernik zunaj omrežja z uporabo baterije električnega vozila. Za omogočanje rezervnega delovanja je potrebna oprema za izolacijo omrežja, podobno kot hibridni razsmerniki, ki se uporabljajo v rezervnih baterijskih sistemih.