Енергийно съхранение + зареждане на електромобили: Синергията, която задвижва умната и зелена мобилност

Поради експлозивния ръст на притежанието на превозни средства с нови енергийни източници (EV), зарядните станции по всеки ъгъл на улицата са станали новата епоха на «инфраструктурна свръхсила». Обаче, когато стотици или хиляди електромобили едновременно натиснат бутона за «бързо зареждане», традиционната електрическа мрежа изпитва огромно натоварване.

Как да се разреши структурното противоречие между «бързото зареждане» и «стабилността на електрическата мрежа»? Отговорът се крие в съвършената интеграция на две родствени индустрии — съхранение на енергия и зарядни станции. Тяхното съчетание не е само технологично подобрение, но и ключов елемент от бъдещата интелигентна енергийна мрежа.

I. Защо зарядните станции са неразделно свързани със съхранението на енергия?

Ако сравним електрическата мрежа с магистрала, то зарядните станции са изходите от тази магистрала. При широко разпространеното използване на високомощно DC бързо зареждане (суперзареждане) количеството електроенергия, абсорбирано от един автомобил за няколко минути, е еквивалентно на дневното натоварване на малка общност. Когато голям брой електромобили зареждат едновременно, възникват следните проблеми:

Електрическата мрежа не може да поеме товара: Мигновеното високо натоварване лесно може да доведе до локална нестабилност на напрежението в електрическата мрежа и дори до прекъсвания на захранването.

Ограничения в капацитета на трансформаторите: Много по-стари жилищни райони или търговски паркове имат ограничена мощност на разпределителната мрежа. Добавянето на повече бързи зарядни станции изисква значителни разходи за разширение на трансформаторите.

Високи разходи за електроенергия: Търговските електрически мрежи често вземат основна такса за електроенергия въз основа на пиковото натоварване, което води до значителни операционни разходи за големите потребители на зареждане.

Интервенцията на системите за съхранение на енергия действа като „резервоар на мощността“ за зарядните станции. Електричеството се съхранява през часовете на ниско търсене, когато цените са ниски, и се освобождава по време на пиковите часове за зареждане, когато електрическата мрежа е под напрежение. Това защитава мрежата и идеално решава проблема с разширяването.

II. Интегрирана фотоволтаична-съхранителна-зарядна система: крайната форма на бъдещите зарядни станции
В процеса на еволюция на интеграцията между системи за съхранение на енергия и зарядни станции „интегрираната фотоволтаична-съхранителна-зарядна (и дори фотоволтаична-съхранителна-зарядна-инспекционна) система“ се е превърнала в зелен стандарт, признат от цялата индустрия.

Чрез инсталиране на фотоволтаични панели върху навеса или покрива на зарядната станция в системата се въвежда разпределена чиста енергия, формирайки миниатюрна умна енергийна затворена верига:

Самопотребление през деня: зелената електроенергия, генерирана от фотоволтаичните панели, директно захранва зареждането на превозни средства или постъпва в батерията за съхранение на енергия.

Зареждане през часовете на ниско натоварване през нощта: Системата за съхранение на енергия поема електроенергия от мрежата през часовете на ниско натоварване, когато цените на електричеството са ниски.

Пълен изход през часовете на върхово натоварване: През дневните часове на върхово натоварване фотоволтаичните панели, системата за съхранение на енергия и електрическата мрежа работят заедно, за да осигурят на превозните средства стабилен и ефективен опит от ултрабързо зареждане.

III. Изчисляване на разходите: Не само екологично чисто и благоприятно за околната среда, но и с конкретни икономически ползи.
За операторите на зарядни станции и компаниите комбинацията от „система за съхранение на енергия + зарядни колони“ не е просто празна екологична декларация, а истинска бизнес иновация:

1. Арбитраж между върхове и долини, директно намаляващ електроенергийните разходи: Като използва разликите в цените на електроенергията между върховете и долините в различните региони, системата за съхранение на енергия може да се зарежда при ниски цени на електроенергията и да разтоварва към зарядните стойки при високи цени на електроенергията. Този модел „купи евтино, продай скъпо“ може значително да намали дневните оперативни електроенергийни разходи на зарядните станции.

2. Сбогом на скъпите инвестиции за разширение: Без нужда от подаване на молба до електроразпределителната мрежа за скъпо разширение на трансформатора, просто чрез използване на „съхранението на енергия като основен буфер“, няколко високомощни ултрабързи зарядни стойки могат да бъдат директно модернизирани и разположени една до друга при съществуващите условия за електрозахранване.

3. Участието в мрежовото взаимодействие (V2G и виртуални електроцентрали)

В бъдеще, с разпространението на технологията V2G (от превозно средство към електропреносната мрежа) и виртуалните електроцентрали (VPP), системите за съхранение на енергия и зарядните стълбове няма да бъдат само крайна точка на електрическото потребление, а ще станат „клетки за печелене на пари“, способни да предават електричество обратно към мрежата и да участват в допълнителни услуги за смъкване на пиковете в електроенергийния пазар.

IV. Заключение: Приемане на нова възможност за енергийна трансформация

От „вървене по свой собствен път“ до „дълбока интеграция“ – комбинацията от системи за съхранение на енергия и зарядни стълбове е неизбежен път към постигане на въглеродна неутралност в транспорта. Тя не само решава загрижеността относно развитието на новите енергийни превозни средства, но и преустройва нашата връзка с енергията.

Като активен участник в новата енергийна екосистема, WOLUN се ангажира да затвори последното разстояние между „новите енергийни превозни средства“ и „новата енергийна електрическа енергия“ чрез иновативни умни енергийни решения. Очакваме с нетърпение сътрудничеството с още повече индустриални партньори, за да направим всяко зареждане по-екологично и всеки киловатчас електрическа енергия по-ценен.