פתרונות רכב לרשת לכלי רכב חשמליים
מה זה V2G ו-V2X?
V2G ראשי תיבות של "vehicle-to-grid" והיא טכנולוגיה המאפשרת לדחוף אנרגיה חזרה לרשת החשמל מהסוללה של מכונית חשמלית.עם טכנולוגיית רכב לרשת, ניתן לטעון ולפרוק מצבר לרכב על סמך אותות שונים - כגון הפקת אנרגיה או צריכה בקרבת מקום.
V2X פירושו רכב לכל דבר.זה כולל מקרי שימוש רבים ושונים כגון רכב-לבית (V2H), רכב-לבניין (V2B) ורכב-לרשת.תלוי אם ברצונך להשתמש בחשמל מסוללת EV לביתך או בעומסי חשמל בבניין, ישנם קיצורים שונים לכל אחד ממקרי המשתמש הללו.הרכב שלך יכול לעבוד בשבילך, גם כאשר הזנה חזרה לרשת לא תהיה המקרה עבורך.
בקיצור, הרעיון מאחורי רכב לרשת דומה לטעינה חכמה רגילה.טעינה חכמה, הידועה גם בשם טעינת V1G, מאפשרת לנו לשלוט בטעינת מכוניות חשמליות באופן המאפשר להגדיל ולהקטין את עוצמת הטעינה בעת הצורך.רכב לרשת הולך צעד אחד קדימה, ומאפשר לדחוף את הכוח הטעון גם לרגע חזרה לרשת מסוללות המכוניות כדי לאזן שינויים בייצור וצריכת אנרגיה.
2. למה צריך לדאוג ל-V2G?
בקיצור, כלי רכב לרשת עוזר למתן את שינויי האקלים בכך שהוא מאפשר למערכת האנרגיה שלנו לאזן יותר ויותר אנרגיה מתחדשת.עם זאת, כדי להצליח להתמודד עם משבר האקלים, שלושה דברים צריכים לקרות במגזרי האנרגיה והניידות: דה-קרבוניזציה, יעילות אנרגטית וחשמול.
בהקשר של ייצור אנרגיה, דה-קרבוניזציה מתייחסת לפריסה של מקורות אנרגיה מתחדשים, כגון אנרגיית שמש ורוח.זה מציג את הבעיה של אגירת אנרגיה.בעוד שניתן לראות בדלקים מאובנים סוג של אגירת אנרגיה מכיוון שהם משחררים אנרגיה בעת שריפה, רוח ואנרגיה סולארית פועלים בצורה שונה.יש להשתמש באנרגיה במקום שבו היא מיוצרת או לאחסן במקום אחר לשימוש מאוחר יותר.לכן, הצמיחה של מקורות מתחדשים הופכת בהכרח את מערכת האנרגיה שלנו לתנודתית יותר, הדורשת דרכים חדשות לאזן ולאגור אנרגיה לשימוש.
במקביל, מגזר התחבורה עושה את חלקו ההוגן בהפחתת הפחמן וכהוכחה בולטת לכך, מספר כלי הרכב החשמליים גדל בהתמדה.סוללות לרכב חשמלי הן ללא ספק הצורה החסכונית ביותר של אחסון אנרגיה, מכיוון שאינן דורשות השקעות נוספות בחומרה.
בהשוואה לטעינה החכמה החד כיוונית, עם V2G ניתן לנצל את קיבולת הסוללה בצורה יעילה יותר.V2X הופך את טעינת EV מתגובת דרישה לפתרון סוללה.זה מאפשר להשתמש בסוללה ביעילות פי 10 בהשוואה לטעינה חכמה חד כיוונית.
פתרונות רכב לרשת
מאגרי אנרגיה נייחים - מאגרי כוח גדולים במובן מסוים - הופכים נפוצים יותר.הם דרך שימושית לאגירת אנרגיה מתחנות כוח סולאריות גדולות, למשל.לדוגמה, טסלה וניסאן מציעות סוללות ביתיות גם לצרכנים.סוללות ביתיות אלו, יחד עם פאנלים סולאריים ותחנות טעינה ביתיות של EV, הם דרך מצוינת לאזן את ייצור וצריכת האנרגיה בבתים צמודי קרקע או קהילות קטנות.נכון לעכשיו, אחת מצורות האגירה הנפוצות ביותר הן תחנות שאיבה, שבהן מים נשאבים למעלה ולמטה כדי לאגור אנרגיה.
בקנה מידה גדול יותר, ובהשוואה לרכבים חשמליים, מאגרי אנרגיה אלו יקרים יותר לאספקה ודורשים השקעות משמעותיות.מכיוון שמספר הרכבים החשמליים עולה ברציפות, מכוניות חשמליות מספקות אפשרות אחסון ללא עלויות נוספות.
ב-Virta, אנו מאמינים שמכוניות חשמליות הן פשוט הדרך החכמה ביותר לעזור בייצור אנרגיה מתחדשת, שכן רכבי רכב חשמליים יהיו חלק מחיינו בעתיד - ללא קשר לדרכים שאנו בוחרים להשתמש בהן.
3. איך פועל רכב לרשת?
כשמדובר בשימוש ב-V2G בפועל, הדבר החשוב ביותר הוא לוודא שלנהגי EV יש מספיק אנרגיה בסוללות המכוניות שלהם כשהם צריכים אותה.כשהם יוצאים לעבודה בבוקר, מצבר הרכב חייב להיות מלא מספיק כדי להסיע אותם לעבודה ובחזרה במידת הצורך.זוהי הדרישה הבסיסית של V2G וכל טכנולוגיית טעינה אחרת: נהג EV חייב להיות מסוגל לתקשר מתי הוא רוצה לנתק את המכונית ועד כמה הסוללה צריכה להיות מלאה באותו זמן.
בעת התקנת התקן טעינה, שלב מספר אחד הוא סקירת מערכת החשמל של הבניין.החיבור לחשמל יכול להוות מכשול לפרויקט התקנת טעינת EV או להגדיל את העלויות באופן משמעותי במקרה שיש צורך לשדרג את החיבור.
רכב לרשת, כמו גם תכונות ניהול אנרגיה חכמות אחרות, עוזרים לאפשר טעינת רכב חשמלי בכל מקום, ללא קשר לסביבה, למיקום או להנחה.היתרונות של V2G לבניינים נראים לעין כאשר נעשה שימוש בחשמל מסוללות לרכב במקום בו הוא נחוץ ביותר (כמתואר בפרק הקודם).רכב לרשת עוזר לאזן את הביקוש לחשמל ולהימנע מכל עלויות מיותרות לבניית מערכת חשמל.עם V2G, ניתן לאזן את עליות צריכת החשמל הרגעיות בבניין בעזרת מכוניות חשמליות ואין צורך לצרוך אנרגיה נוספת מהרשת.
עבור רשת החשמל
היכולת של בניינים לאזן את הביקוש לחשמל שלהם עם תחנות טעינה V2G גם עוזרת לרשת החשמל בקנה מידה גדול יותר.זה יהיה שימושי כאשר כמות האנרגיה המתחדשת ברשת, המיוצרת באמצעות רוח ושמש, תגדל.ללא טכנולוגיית רכב לרשת, יש לקנות אנרגיה מתחנות כוח רזרביות, מה שמעלה את מחירי החשמל בשעות השיא, שכן ביטול תחנות הכוח הנוספות הללו הוא הליך יקר.ללא שליטה אתה צריך לקבל את המחיר הנתון הזה אבל עם V2G אתה אדון כדי לייעל את העלויות והרווחים שלך.במילים אחרות, V2G מאפשר לחברות אנרגיה לשחק פינג פונג עם חשמל ברשת.
לצרכנים
מדוע שהצרכנים ייקחו חלק ברכב-לרשת כמענה לביקוש אז?כפי שהסברנו קודם, זה לא מזיק להם, אבל האם זה גם טוב?
מכיוון שפתרונות רכב לרשת צפויים להפוך למאפיין מועיל כלכלית עבור חברות אנרגיה, יש להם תמריץ ברור לעודד צרכנים לקחת חלק.אחרי הכל, הטכנולוגיה, המכשירים וכלי הרכב התואמים לטכנולוגיית V2G אינם מספיקים - הצרכנים צריכים לקחת חלק, לחבר ולאפשר שימוש בסוללות המכוניות שלהם עבור V2G.אנו יכולים לצפות שבעתיד בקנה מידה גדול יותר, צרכנים מתוגמלים אם הם מוכנים לאפשר שימוש במצברים לרכב שלהם כמרכיבי איזון.
4. איך יהפוך רכב לרשת למיינסטרים?
פתרונות V2G מוכנים לצאת לשוק ולהתחיל לעשות את הקסם שלהם.עם זאת, יש להתגבר על כמה מכשולים לפני ש-V2G יהפוך לכלי ניהול האנרגיה המרכזי.
א. טכנולוגיית ומכשירי V2G
ספקי חומרה מרובים פיתחו דגמי מכשירים התואמים לטכנולוגיית רכב לרשת.בדיוק כמו כל מכשיר טעינה אחר, מטעני V2G כבר מגיעים בצורות וגדלים רבים.
בדרך כלל, הספק הטעינה המרבי הוא בסביבות 10 קילוואט - מספיק לטעינה בבית או במקום העבודה.בעתיד יחולו פתרונות טעינה רחבים אף יותר.התקני הטעינה של רכב לרשת הם מטענים DC, שכן כך ניתן לעקוף את המטענים החד-כיווניים של המכוניות.היו גם פרויקטים שבהם לרכב יש מטען DC מובנה וניתן לחבר את הרכב למטען AC.עם זאת, זה לא פתרון נפוץ כיום.
לסיכום, מכשירים קיימים ואפשריים, אך עדיין יש מקום לשיפור ככל שהטכנולוגיה מתבגרת.
רכבים תואמי V2G
נכון לעכשיו, רכבי CHAdeMo (כגון ניסאן) גברו על יצרניות רכב אחרות על ידי הבאת דגמי רכב תואמים ל-V2G לשוק.כל עלים של ניסאן בשוק ניתנים לשחרור עם תחנות רכב לרשת.היכולת לתמוך ב-V2G היא דבר אמיתי עבור כלי רכב, ויצרנים רבים אחרים בתקווה יצטרפו בקרוב למועדון של תואמי רכב לרשת.לדוגמה, מיצובישי הודיעה גם על תוכניות למסחר V2G עם Outlander PHEV.
האם V2G משפיע על חיי הסוללה של המכונית?
כהערה צדדית: חלק מתנגדי ה-V2G טוענים ששימוש בטכנולוגיית רכב לרשת הופך את מצברי המכונית לעמידים פחות.הטענה עצמה קצת מוזרה, מכיוון שבכל מקרה מצברים לרכב מתרוקנים מדי יום - ככל שמשתמשים במכונית, המצבר מתרוקן כדי שנוכל לנסוע מסביב.רבים חושבים ש-V2X/V2G פירושו טעינה ופריקה של הספק מלא, כלומר הסוללה תעבור ממצב טעינה של אפס אחוז ל-100% מצב טעינה ושוב לאפס.זה לא המקרה.בסך הכל, פריקת רכב לרשת אינה משפיעה על חיי הסוללה, מכיוון שהיא מתרחשת רק לכמה דקות ביום.עם זאת, מחזור חיי סוללת EV וההשפעה של V2G עליה נחקרים ללא הרף.
האם V2G משפיע על חיי הסוללה של המכונית?
כהערה צדדית: חלק מתנגדי ה-V2G טוענים ששימוש בטכנולוגיית רכב לרשת הופך את מצברי המכונית לעמידים פחות.הטענה עצמה קצת מוזרה, מכיוון שבכל מקרה מצברים לרכב מתרוקנים מדי יום - ככל שמשתמשים במכונית, המצבר מתרוקן כדי שנוכל לנסוע מסביב.רבים חושבים ש-V2X/V2G פירושו טעינה ופריקה של הספק מלא, כלומר הסוללה תעבור ממצב טעינה של אפס אחוז ל-100% מצב טעינה ושוב לאפס.
זמן פרסום: 31 בינואר 2021
