O tym jak samochody elektryczne uratowały sieć energetyczną w Australii

• Technologia V2G umożliwia pojazdom elektrycznym przesyłanie energii z akumulatorów do sieci.
• Testy w praktyce w Canberze pokazały, że pojazdy elektryczne mogą wspierać sieć energetyczną podczas awarii.
• Perspektywy na przyszłość obejmują rozwój ładowarek dwukierunkowych i integrację zarządzania energią w pojazdach.

Innowacyjna technologia

Technologia V2G, czyli Vehicle-to-Grid to innowacyjny system umożliwiający dwukierunkowy przepływ energii między pojazdem elektrycznym a siecią energetyczną. Standardowo pojazd elektryczny pobiera energię elektryczną z sieci, aby naładować baterię. Dzięki technologii V2G pojazd może również przesyłać energię z powrotem do sieci.

Naukowcy z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego (ANU) w Canberze twierdzą, że technologia V2G może zapewnić wsparcie w zakresie przerw w dostawie prądu. W trakcie awarii sieci w lutym 2024 r. udowodnili, że pojazdy elektryczne (EV) wyposażone w systemy vehicle-to-grid były w stanie wzmocnić sieć podczas przerw w dostawie prądu. Były to pierwsze takie badania na świecie.

Na ANU Canberra prowadzone były badania, którym przewodził dr Bjorn Sturmberg - pracownik naukowy ANU Battery Storage and Grid Integration Program. Pięcioletnie badania wykazały, że pojazdy elektryczne mogą stanowić rezerwę dla sieci w sytuacjach awaryjnych. 

Badania w praktyce

Awaria sieci elektrycznej w lutym 2024 roku zapewniła odpowiednie warunki do przeprowadzenia pierwszego testu pojazdów elektrycznych i ładowarek w warunkach rzeczywistych. Szesnaście pojazdów elektrycznych objętych badaniem dostarczyło energię z powrotem do sieci elektrycznej.

“Teraz wiemy, że system vehicle-to-grid może działać, ponieważ są to w zasadzie duże akumulatory na kołach” - powiedział Sturmberg.

W całej Canberze jest 51 pojazdów elektrycznych, które monitorują sieć, gdy są podłączone do prądu. Mogą wtedy szybko wstrzykiwać krótkie impulsy mocy, aby przywrócić równowagę systemu. Jest to potrzebne jeśli krajowa sieć szybko straci moc.

Podczas silnych burz w Melbourne w lutym 2024 r. w obiektach w Canberze podłączono 16 pojazdów elektrycznych Nissan Leaf. Cztery z nich były aktywnie ładowane, a 12 pozostawało bezczynnych.

Po wykryciu braków w sieci pojazdy szybko przestały się ładować i w ciągu kilku sekund zaczęły rozładowywać energię do sieci, tak jak zostały zaprogramowane. W sumie zapewniły one 107 kW wsparcia dla krajowej sieci energetycznej. Dla porównania 105 000 pojazdów odpowiadających w ten sposób w pełni pokryłoby wsparcie dla całego Australijskiego Terytorium Stołecznego i Nowej Południowej Walii. W zeszłym roku w Australii sprzedano prawie 100 000 pojazdów elektrycznych.

Sturmberg zwraca jednak uwagę, że wciąż jest wiele do zrobienia, aby zrównoważyć rosnące zapotrzebowanie na ładowanie pojazdów z bezpieczeństwem sieci.

Wykorzystanie technologii

Sturmberg zauważa, że wykorzystanie tej technologii może wymagać dostosowania branży. Producenci pojazdów elektrycznych musieliby programować swoje pojazdy tak, aby przestały ładować się podczas awarii sieci, z opcją dla kierowców do zmiany tego w celu pilnego ładowania.

“Zatrzymanie ładowania zaledwie 6000 pojazdów utrzymałoby zasilanie dla tych 90 000 klientów, którym odcięto prąd 13 lutego” - powiedział Sturmberg. “Nasze wyniki pokazują, że połączenie pojazdów z siecią może być potężnym czynnikiem przyczyniającym się do bezpieczeństwa naszego systemu elektroenergetycznego i że wszystkie pojazdy elektryczne mają do odegrania ważną rolę”.

Perspektywy na przyszłość

Sturmberg nakreślił dwie ścieżki rozwoju. Pierwsza z nich zakłada wprowadzenie w przyszłości przez producentów swoich dwukierunkowych ładowarek do Australii. Drugą z nich są ekscytujące zdaniem Sturmberga badania nad przeniesieniem tego rodzaju energoelektroniki i zarządzania energią z ładowarki do pojazdu. Różnica polega na tym, że ładuje się wtedy za pomocą ładowania prądem przemiennym, a nie stałym. Dzięki temu można użyć zwykłej ładowarki i podłączenia do sieci, a to samochód będzie decydował czy importować, czy eksportować energię do sieci.

Sturmberg zauważył, że podczas awarii sieci priorytetem powinno być wstrzymanie ładowania pojazdów, a nie ryzykowanie, że gospodarstwa domowe i firmy doświadczą przerw w dostawie prądu.

W tym kontekście również oczekiwania klientów musiałyby się zmienić, aby właściciele pojazdów elektrycznych wiedzieli, że wiąże się to z tym, że raz na jakiś czas ich samochód przestanie się ładować na godzinę z powodu awarii w systemie zasilania. Nie będzie się to jednak zdarzać często.

Źródło: pv-magazine