La ricarica intelligente per veicoli elettrici (EV) ha trasformato il modo in cui le case e le aziende gestiscono il proprio consumo di energia. In The Current, pensiamo che questa tecnologia potrebbe avere una spiegazione un po' più ampia, soprattutto perché le sue implicazioni future significheranno grandi cose per i sistemi energetici in tutto il mondo.
I veicoli elettrici stanno lentamente ma inesorabilmente iniziando a dominare le nostre strade, e per una buona ragione. Mentre il nostro pianeta raggiunge uno stato di emergenza climatica, i veicoli elettrici promettono di tutto, dalla riduzione dell'inquinamento atmosferico dannoso al risparmio di denaro.
Tuttavia, permangono ancora alcune preoccupazioni sulla prevista adozione diffusa dei veicoli elettrici. In particolare:le vecchie reti mondiali sopravviveranno alla crescente domanda di elettricità? Fortunatamente, è qui che entra in gioco la ricarica intelligente:una tecnologia di ricarica flessibile che ha dimostrato di stabilizzare le reti, ridurre i costi e persino sfruttare l'energia verde.
Man mano che più veicoli elettrici colpiscono le strade, la necessità di caricare aumenterà. E poiché più conducenti si collegano per caricare durante le ore di punta, è probabile che l'infrastruttura elettrica possa soffrire di congestione.
Secondo un rapporto realizzato da L.E.K. Consulenza, ciò è dovuto al cosiddetto effetto "clustering". I dati sulle vendite di veicoli elettrici mostrano che alcuni sobborghi, strade e luoghi hanno una percentuale maggiore di proprietà di veicoli elettrici e, a meno che le reti non vengano aggiornate, i cluster di veicoli elettrici potrebbero potenzialmente sovraccaricare l'infrastruttura elettrica locale.
Invece di pagare una fortuna per rafforzare le reti, la ricarica intelligente aumenta l'efficienza delle infrastrutture di ricarica, riducendo notevolmente i costi. Funziona regolando dinamicamente il tempo e la velocità di ricarica dei veicoli elettrici in base alla capacità di alimentazione disponibile, bilanciando in modo sicuro il consumo energetico di una stazione di ricarica con altri apparecchi in loco.
A differenza delle semplici stazioni "plug-in and charge", le stazioni di ricarica intelligenti possono comunicare con la rete. Trasferendo i dati avanti e indietro, i due sistemi lavorano per supportarsi a vicenda tramite il quadro elettrico del sito. Ciò consente di regolare il consumo di energia per la ricarica dei veicoli elettrici in base alle preferenze dell'utente o al carico sulla rete.
Questa connessione consente inoltre agli operatori di controllare i propri caricatori a distanza dal proprio smartphone o computer. Non solo è conveniente, ma significa anche che le funzioni di ricarica intelligente possono essere continuamente aggiornate nel tempo. Non importa come cambia il settore, la ricarica intelligente non mancherà di tenere il passo.
Ciò che rende la ricarica intelligente così potente è il suo insieme di funzionalità intelligenti. Sebbene non tutti i prodotti per la ricarica intelligente offrano le stesse funzionalità, funzionano tutti per stabilizzare le reti e aiutare gli operatori a comprendere, ottimizzare e controllare il loro consumo energetico.
Il bilanciamento del carico dinamico, ad esempio, è una funzione fondamentale per prevenire i blackout. Collegando un modulo di ricarica intelligente a un quadro elettrico, gli operatori possono essere certi di utilizzare la capacità di alimentazione del proprio sito nel modo più efficiente possibile. Il modulo monitora il consumo energetico totale dei vari apparecchi e bilancia la distribuzione della potenza totale disponibile in tempo reale. Questo non solo protegge gli elettrodomestici, ma assicura anche che i veicoli elettrici siano completamente carichi al minor costo possibile.
Questa forma di "risposta della domanda" consente anche alle case e alle aziende di ridurre il consumo di energia quando la domanda, quindi il prezzo, di elettricità è al massimo. Riducendo il consumo di elettricità durante questi periodi di punta, il costo per l'alimentazione degli apparecchi (e dei veicoli elettrici) è molto inferiore. Ciò offre ai clienti la tranquillità di non essere colpiti dai costi elevati della domanda.
Un'altra caratteristica fondamentale della ricarica intelligente è la sua capacità di sfruttare l'energia rinnovabile. Sebbene sia stato dimostrato che i veicoli elettrici emettono meno CO2 rispetto alle loro controparti ad alto consumo di gas, l'energia pulita è fondamentale per ridurre ulteriormente l'impronta di carbonio dei veicoli elettrici. Integrando i caricabatterie con l'energia eolica o solare, le case e le aziende possono caricare i propri veicoli elettrici in modo autosufficiente quando c'è un'abbondanza di energia rinnovabile. Ciò rende l'alimentazione dei veicoli elettrici più economica, più pulita e mette meno pressione sulle reti.
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Oggi, la maggior parte della ricarica intelligente prevede un flusso di elettricità unidirezionale o unidirezionale (dalla rete a un veicolo elettrico). Tuttavia, molte aziende innovative stanno iniziando a esplorare la ricarica bidirezionale. Conosciuta anche come tecnologia Vehicle-to-Grid (V2G), consente ai veicoli elettrici di caricare e scaricare l'elettricità sulla rete.
Mentre è ancora nella sua infanzia, V2G significa grandi cose per il futuro dell'accumulo di energia. Poiché le auto elettriche trascorrono gran parte della loro vita parcheggiate, V2G utilizza queste grandi batterie su ruote. Non solo i veicoli elettrici possono restituire energia alla rete nei periodi di forte domanda, ma possono anche fungere da fonti di alimentazione di riserva durante le interruzioni di corrente.
La cosa potente del V2G è che consente alle auto elettriche di immagazzinare e scaricare energia pulita. Utilizzando questo potenziale di accumulo della batteria per catturare l'energia rinnovabile, l'energia sarebbe più economica, le reti sarebbero ripulite e l'impronta di carbonio di un veicolo elettrico sarebbe ancora più piccola.
Guardando al futuro, i veicoli elettrici potrebbero anche fornire servizi di rete su scala molto più ampia. Mettendo insieme più veicoli elettrici, la combinazione di batterie potrebbe fungere da fonte di alimentazione di emergenza per regioni geologicamente instabili. Pensa ad esempio al Giappone, un paese che soffre di regolari blackout dovuti a terremoti e tifoni.
La tecnologia alla base del V2G ha anche gettato le basi per consentire ai veicoli elettrici di comunicare con qualcosa di più delle semplici reti. Già coniata come Vehicle-to-Everything (V2X), questa tecnologia consentirebbe ai veicoli elettrici di alimentare direttamente anche case e uffici.
Sebbene la ricarica bidirezionale possa sembrare futuristica, i prodotti che utilizzano queste tecnologie sono già qui. L'ostacolo principale, tuttavia, è che tutti i componenti (auto, stazioni di ricarica, case, edifici e reti) comunichino nella stessa "lingua".
Per risolvere questo problema, è stato sviluppato un protocollo noto come ISO 15118. Questo standard internazionale determina se un componente è compatibile con la rete o meno, quindi V2G-ready.
Affinché la ricarica intelligente sia la nuova norma e per sbloccare il potenziale della ricarica bidirezionale, le parti interessate devono agire ora e agire insieme. Tutti i prodotti e i processi devono essere rimodellati tenendo conto della griglia. Solo allora tutte le parti lavoreranno insieme per trasformare la salute e l'efficienza del nostro pianeta.
