V2H V2G V2L Çift yönlü şarjın kullanım alanları nelerdir?

Çift yönlü şarjın kullanım alanları nelerdir?
Çift yönlü şarj cihazları iki farklı uygulama için kullanılabilir. Bunlardan ilki ve en çok konuşulanı, talebin yüksek olduğu zamanlarda elektrik şebekesine enerji göndermek veya ihraç etmek için tasarlanmış Araçtan Şebekeye (V2G) teknolojisidir. V2G teknolojisine sahip binlerce araç takılıp etkinleştirildiğinde, bu, elektriğin depolanma ve üretilme biçimini büyük ölçekte dönüştürme potansiyeline sahiptir. Elektrikli araçların büyük ve güçlü bataryaları vardır, bu nedenle V2G'ye sahip binlerce aracın birleşik gücü muazzam olabilir. V2X teriminin bazen aşağıda açıklanan üç varyasyonun tümünü tanımlamak için kullanıldığını unutmayın.

Araçtan şebekeye enerji aktarımı (V2G) – Elektrikli araçlar, elektrik şebekesini desteklemek için enerji ihraç eder.
Araçtan eve veya V2H'ye (Elektrikli Araç Enerjisi) – Elektrikli araç enerjisi, bir evin veya işletmenin enerji ihtiyacını karşılamak için kullanılır.
Araçtan yüke şarj veya V2L* – EV, ev aletlerine güç sağlamak veya diğer EV'leri şarj etmek için kullanılabilir.
* V2L'nin çalışması için çift yönlü şarj cihazına ihtiyaç duymaz.

Çift yönlü EV şarj cihazlarının ikinci kullanım alanı ise Araçtan Eve (V2H) sistemleridir. Adından da anlaşılacağı gibi, V2H, bir EV'nin fazla güneş enerjisini depolamak ve evinize enerji sağlamak için bir ev batarya sistemi gibi kullanılmasını sağlar. Örneğin, Tesla Powerwall gibi tipik bir ev batarya sisteminin kapasitesi 13,5 kWh'dir. Buna karşılık, ortalama bir EV'nin kapasitesi 65 kWh olup, bu da neredeyse beş Tesla Powerwall'a eşdeğerdir. Büyük batarya kapasitesi sayesinde, tam şarjlı bir EV, ortalama bir evi birkaç gün boyunca veya çatıya monte edilmiş güneş panelleriyle birlikte kullanıldığında çok daha uzun süre destekleyebilir.

Araçtan şebekeye – V2G
Araçtan şebekeye (V2G), hizmet düzenlemesine bağlı olarak, ihtiyaç duyulduğunda depolanan elektrikli araç (EV) batarya enerjisinin küçük bir kısmının elektrik şebekesine aktarılmasıdır. V2G programlarına katılmak için çift yönlü DC şarj cihazı ve uyumlu bir EV gereklidir. Elbette, bunu yapmak için bazı finansal teşvikler vardır ve EV sahiplerine kredi veya indirimli elektrik maliyetleri verilir. V2G özelliğine sahip EV'ler, şebeke istikrarını iyileştirmek ve en yüksek talep dönemlerinde güç sağlamak için sanal enerji santrali (VPP) programına katılma olanağı da sunar. Şu anda yalnızca birkaç EV'de V2G ve çift yönlü DC şarj özelliği bulunmaktadır; bunlar arasında daha yeni model Nissan Leaf (ZE1) ve Mitsubishi Outlander veya Eclipse plug-in hibritleri yer almaktadır.

Tanıtımına rağmen, V2G teknolojisinin yaygınlaştırılmasındaki sorunlardan biri, düzenleyici zorluklar ve standart çift yönlü şarj protokolleri ve konektörlerinin eksikliğidir. Güneş enerjisi invertörleri gibi çift yönlü şarj cihazları da bir başka güç üretim biçimi olarak kabul edilir ve şebeke arızası durumunda tüm düzenleyici güvenlik ve kapatma standartlarını karşılamalıdır. Bu karmaşıklıkların üstesinden gelmek için, Ford gibi bazı araç üreticileri, şebekeye enerji aktarmak yerine eve güç sağlamak için yalnızca Ford elektrikli araçlarla çalışan basit AC çift yönlü şarj sistemleri geliştirmiştir. Nissan gibi diğerleri ise aşağıda daha ayrıntılı olarak açıklanan Wallbox Quasar gibi evrensel çift yönlü şarj cihazları kullanmaktadır. V2G teknolojisinin faydaları hakkında daha fazla bilgi edinin.
Günümüzde çoğu elektrikli araç, standart CCS DC şarj portuyla donatılmıştır. Şu anda çift yönlü şarj için CCS portu kullanan tek elektrikli araç, yakın zamanda piyasaya sürülen Ford F-150 Lightning EV'dir. Bununla birlikte, yakın gelecekte V2H ve V2G özellikli daha fazla CCS bağlantı portlu elektrikli araç piyasaya sürülecektir; VW, ID elektrikli otomobillerinin 2023 yılında çift yönlü şarj özelliği sunabileceğini duyurmuştur.
2. Araçtan Eve Teslimat – V2H
Araçtan eve (V2H), V2G'ye benzer ancak enerji elektrik şebekesine verilmek yerine yerel olarak bir evi beslemek için kullanılır. Bu, özellikle çatı üstü güneş panelleriyle birleştirildiğinde, elektrikli aracın normal bir ev tipi batarya sistemi gibi çalışmasını ve kendi kendine yeterliliği artırmasını sağlar. Bununla birlikte, V2H'nin en belirgin faydası, elektrik kesintisi sırasında yedek güç sağlama yeteneğidir.

V2H sisteminin çalışması için, uyumlu çift yönlü bir EV şarj cihazına ve ana şebeke bağlantı noktasına takılan bir enerji ölçer (CT ölçer) dahil olmak üzere ek ekipmanlara ihtiyaç duyulur. CT ölçer, şebekeye giden ve şebekeden gelen enerji akışını izler. Sistem, eviniz tarafından tüketilen şebeke enerjisini algıladığında, çift yönlü EV şarj cihazına eşit miktarda deşarj sinyali göndererek şebekeden çekilen gücü dengeler. Benzer şekilde, sistem çatıdaki güneş panellerinden enerji ihraç edildiğini algıladığında, bu enerjiyi EV'yi şarj etmek için yönlendirir; bu, akıllı EV şarj cihazlarının çalışma şekline çok benzer. Elektrik kesintisi veya acil durum durumunda yedek güç sağlamak için, V2H sisteminin şebeke kesintisini algılayabilmesi ve otomatik bir kontaktör (anahtar) kullanarak şebekeden izole edebilmesi gerekir. Bu, ada modu olarak bilinir ve çift yönlü invertör, EV bataryasını kullanarak esasen şebekeden bağımsız bir invertör gibi çalışır. Yedek çalışma için, yedek batarya sistemlerinde kullanılan hibrit invertörlere benzer şekilde şebeke izolasyon ekipmanı gereklidir.