Můžete napájet váš dům elektrickým autem?
Jedná se ve své podstatě o nový typ invertoru, který dokáže převádět stejnosměrný proud z baterií elektrických aut na střídavý proud, který je potřebný pro napájení domácích spotřebičů. Invertor je malý, lehký a levný a může být snadno integrován do designu elektrických aut. Vědci tvrdí, že jejich invertor má účinnost 97 procent, což je o 10 procent více než běžné invertory.
Využití elektrických aut jako zdrojů energie pro domy by mělo několik výhod. Za prvé, by to umožnilo majitelům elektrických aut využít přebytečnou energii z baterií, které se často nevyužívají na plnou kapacitu. Za druhé, by to umožnilo majitelům elektrických aut prodávat energii zpět do sítě za výhodné ceny v dobách špičky nebo nouze. Za třetí, by to snížilo emise skleníkových plynů tím, že by se snížila spotřeba fosilních paliv pro výrobu elektřiny.
Vědci doufají, že jejich technologie se dostane na trh do roku 2025 a že bude podporovat rozvoj inteligentních sítí a obnovitelných zdrojů energie. Podle nich by mohla být jejich technologie použita nejen pro elektrická auta, ale také i jiné typy vozidel, jako jsou autobusy, náklaďáky nebo lodě.
Jak funguje technologie vozidlo-síť (V2G)?
Je založena na principu bidirekcionálního nabíjení, což znamená, že elektrické auto může nejen přijímat energii ze sítě, ale také ji dodávat zpět. K tomu je potřeba speciální nabíjecí stanice, která dokáže komunikovat s vozidlem i se sítí a regulovat tok energie podle potřeby.
Zdroj: Shutterstock
Nabíjecí stanice může být napojena na distribuční síť nebo na lokální mikrosíť (např. solární panely nebo větrné turbíny). V obou případech může V2G pomoci vyrovnat poptávku a nabídku energie a stabilizovat napětí a frekvenci sítě.
Elektrické auto může poskytovat různé druhy služeb sítím:
- Podpůrné služby - údržují kvalitu a spolehlivost sítě tím, že poskytují reaktivní výkon (pro regulaci napětí), aktivní výkon (pro regulaci frekvence) nebo rotační rezervu (pro rychlou reakci na výpadky nebo výkyvy zátěže).
- Energetické služby - umožňují prodej nebo nákup energie na trhu s elektřinou nebo na trhu s obnovitelnou energií. Elektrické auto může prodávat energii ze své baterie, když je cena elektřiny vysoká, nebo nakupovat energii, jakmile je cena nízká. Tím může snížit své náklady na provoz a zvýšit svůj příjem.
- Služby pro distribuční síť - pomáhají optimalizovat provoz distribuční sítě tím, že poskytují zátěžové řízení (pro vyrovnání poptávky a nabídky), vrcholové stříhání (pro snížení zátěže v dobách špičky) nebo harmonické filtrování (pro snížení rušení sítě).
Jaké jsou výzvy a překážky V2G?
Zdroj: Shutterstock
- Degradace baterií - časté nabíjení a vybíjení baterií elektrických aut může snižovat jejich životnost a kapacitu. To může vést k vyšším nákladům na údržbu a výměnu baterií. Degradace baterií závisí na různých faktorech, jako je teplota, hloubka vybití, rychlost nabíjení a vybíjení, stárnutí a chemické složení baterií. Některé studie dokonce ukazují, že V2G provoz může zkrátit životnost baterií o 10 až 20 procent.
- Potřeba komunikace - pro efektivní fungování V2G technologie je potřeba vysokorychlostní a spolehlivá komunikace mezi vozidlem, nabíjecí stanicí a sítí. Komunikace musí být schopna přenášet informace o stavu baterie, ceně elektřiny, poptávce po energii, dostupnosti obnovitelných zdrojů, požadavcích na podpůrné služby a dalších parametrech. Komunikace musí být také zabezpečená proti hackerským útokům nebo manipulaci dat.
- Dopad na distribuční zařízení - V2G může mít také dopad na distribuční zařízení, jako jsou transformátory, vedení, jističe nebo měřiče. Tyto zařízení musí být schopny snášet zvýšenou zátěž a změny směru toku energie. To může vyžadovat jejich modernizaci nebo výměnu.
- Potřeba infrastruktury - pro rozšíření výše zmíněné technologie je potřeba vybudovat dostatečnou infrastrukturu nabíjecích stanic, které budou kompatibilní s různými typy elektrických aut a budou schopny poskytovat bidirekcionální nabíjení. To vyžaduje koordinaci mezi různými aktéry, jako jsou výrobci vozidel, provozovatelé sítě, dodavatelé elektřiny, regulátoři nebo uživatelé.