Električna vozila igraju iznenađujuću ulogu u podršci otpornosti mreže
Široko rasprostranjene inicijative za elektrifikaciju povećavaju zahteve za zastarelom američkom električnom mrežom, ali komunalna preduzeća i potrošači mogu imati malo verovatnog saveznika u električnim vozilima (EV).
Istraživanja iz Nacionalne laboratorije za obnovljivu energiju (NREL) i Instituta za nauke o životnoj sredini Univerziteta u Lajdenu u Holandiji procenjuju kako programi dvosmernog punjenja od vozila do mreže (V2G) mogu ponuditi kratkoročne mogućnosti skladištenja u mreži, kao što je detaljno opisano u članku časopisa Nature Communications .
Širom zemlje, Amerikanci se suočavaju sa stalnim nestankom struje i nestankom struje uzrokovane teškim vremenskim nepogodama. Jedan faktor koji doprinosi ovim stresnim scenarijima je da potrošnja električne energije u SAD teži da prati predvidljive cikluse potražnje koji se ne poklapaju uvek sa snabdevanjem energijom. Na primer, solarni paneli generišu električnu energiju iz sunčeve svetlosti, ali potražnja za energijom – posebno tokom kraćih zimskih dana i hladnijih noći – ima tendenciju da raste uveče nakon što se nebo smrači. Kao odgovor, komunalna preduzeća su uvela strukture tarifa za vreme korišćenja koje potrošačima naplaćuju više tokom najveće potražnje.
Istraživači NREL-a istražuju kako energetski sistemi budućnosti mogu pružiti olakšanje. Na primer, energija uskladištena u potpuno napunjenim EV baterijama mogla bi da ponudi distribuiranu mrežu rezervnog napajanja, koristeći V2G programe za dopunu napajanja domovima i zajednicama tokom perioda najveće potražnje. Kada se potražnja za energijom smanji, električna vozila bi se potpuno napunila u iščekivanju novog dana.
„Zamislite EV kao sisteme za skladištenje mobilnih baterija. EV mogu da apsorbuju višak energije kada su dostupni i da tu energiju skladište za buduće potrebe“, rekao je Paul Gasper iz NREL-a, naučnik iz oblasti degradacije baterija. „Postoji potencijal za skladištenje obnovljive energije u globalnoj floti električnih vozila kako bi se poboljšala fleksibilnost i otpornost naše električne mreže.
Kao deo ove studije, Gasperov tim je koristio NREL-ove napredne mogućnosti modeliranja i analize, uključujući Tehnološki simulator budućih automobilskih sistema (FASTSim), da bi istražio kako će buduća primena EV, degradacija baterije i učešće vlasnika uticati na globalni kapacitet EV baterije dostupan za mrežu skladište. Ovo istraživanje je pomoglo da se utvrdi kako navike vlasnika električnih vozila u vožnji i punjenju utiču na raspoloživi kapacitet skladištenja energije. Iako učešće na tržištu i kupovina potrošača predstavljaju značajne prepreke uspešnoj implementaciji V2G, dalje istraživanje NREL-a pokazuje kako V2G sistemi mogu koristiti vlasnicima električnih vozila.
Koristeći najsavremenije modele degradacije baterija, stručnjaci NREL-a su procenili kako će V2G programi uticati na zdravlje i životni vek EV baterija. Ovaj pristup je kombinovao testiranje u stvarnom svetu i temperaturne modele da bi se predvidelo kako se zdravlje baterije promenilo tokom vremena za različite klime i ponašanja u vožnji širom sveta. Nalazi ukazuju na to da vlasnici električnih vozila mogu produžiti vek trajanja svojih EV baterija učešćem u mrežnim uslugama.
„Kada parkirana električna vozila stoje potpuno napunjena tokom dužeg vremenskog perioda, baterije se brže degradiraju nego da su na nižem nivou napunjenosti“, rekao je Gasper. „Učešće u V2G programima smanjuje prosečno stanje napunjenosti dok je vozilo parkirano , što može pomoći da baterije ostanu zdrave i da traju duže.”
Istraživači su optimisti; međutim, našoj postojećoj mrežnoj infrastrukturi biće potrebna značajna ažuriranja da bi ova vizija postala stvarnost. Istraživači NREL-a su nedavno objavili izveštaj Nacionalne mreže za punjenje za 2030, kvantitativnu procenu potreba za nacionalnu mrežu za punjenje koja može da podrži prelazak SAD na EV. Uz scenario srednjeg usvajanja od 33 miliona lakih električnih vozila na putu do 2030. godine, ova studija predviđa da će zemlji biti potrebno 28 miliona priključaka za punjenje.
„Usluge V2G punjenja će povećati potražnju u infrastrukturi za punjenje i podstaći promene u našim obrascima ponašanja, potencijalno povećati podnevnu upotrebu priključaka za punjenje za hvatanje viška energije proizvedene iz solarnih panela“, rekao je Andrew Meintz, istraživač integracije EV mreže u NREL-u. „Naša analiza mora nastaviti da se prilagođava mogućnostima koje se razvijaju i uticajima budućih potreba za punjenjem električnih vozila.”
U međuvremenu, Gasper i njegov tim su uzbuđeni što će nastaviti da uparuju modele degradacije baterija sa društvenom i ekonomskom analizom kako bi pomogli da vlasništvo nad električnim vozilima bude dostupnije za sve.
Izvor: techbriefs.com
