Smart laddning för elfordon (EV) har förändrat sättet att hantera sin energianvändning i hem och företag. På The Current tror vi att den här tekniken skulle kunna ha lite mer av en förklaring – särskilt eftersom dess framtida konsekvenser kommer att betyda stora saker för energisystem över hela världen.
Elbilar börjar sakta men säkert styra våra vägar – och det av goda skäl. När vår planet når ett klimatnödläge lovar elbilar allt från att minska skadliga luftföroreningar till att spara oss pengar.
Men några farhågor kvarstår kring den förväntade utbredda användningen av elbilar. Framför allt:kommer världens åldrande nät att överleva den växande efterfrågan på el? Lyckligtvis är det där smart laddning kommer in – en flexibel laddningsteknik som har visat sig stabilisera nät, sänka kostnader och till och med utnyttja grön energi.
När fler elbilar kommer ut på vägarna kommer behovet av att ladda bara att öka. Och eftersom fler förare kopplar in för att ladda under högtrafik, är chansen stor att elinfrastrukturen kan drabbas av trängsel.
Enligt en rapport som L.E.K. Consulting, detta beror på vad som kallas en "klustringseffekt". Försäljningsdata för elbilar visar att vissa förorter, gator och platser har en högre andel elbilsägande – och om inte elnäten uppdateras kan kluster av elbilar potentiellt överbelasta lokal elinfrastruktur.
Istället för att betala en förmögenhet för att förstärka näten, ökar smart laddning effektiviteten i laddinfrastrukturen samtidigt som kostnaderna sänks avsevärt. Den fungerar genom att dynamiskt justera laddningstiden och hastigheten för elbilar baserat på den tillgängliga kraftkapaciteten – vilket på ett säkert sätt balanserar en laddstations energianvändning med andra apparater på plats.
Till skillnad från enkla "plug in and charge" stationer kan smarta laddstationer kommunicera med nätet. Genom att överföra data fram och tillbaka arbetar de två systemen med att stödja varandra via sajtens elpanel. Detta gör att energiförbrukningen för elbilsladdning kan justeras beroende på användarens preferenser eller belastningen på nätet.
Denna anslutning gör det också möjligt för operatörer att fjärrstyra sina laddare från sin smartphone eller dator. Detta är inte bara bekvämt, utan det betyder också att smarta laddningsfunktioner kan uppgraderas kontinuerligt över tiden. Oavsett hur branschen förändras kommer smart laddning att hänga med.
Det som gör smart laddning så kraftfull är dess uppsättning intelligenta funktioner. Även om inte alla smarta laddningsprodukter erbjuder samma funktioner, arbetar de alla för att stabilisera näten och hjälpa operatörer att förstå, optimera och kontrollera sin energianvändning.
Dynamisk lastbalansering är till exempel en funktion som är nyckeln till att förhindra strömavbrott. Genom att ansluta en smart laddningsmodul till en elpanel kan operatörerna vara säkra på att de använder sin webbplats strömkapacitet så effektivt som möjligt. Modulen övervakar den totala energiförbrukningen för olika apparater och balanserar fördelningen av den totala tillgängliga effekten i realtid. Detta skyddar inte bara apparater, utan säkerställer också att elbilar är fulladdade till lägsta möjliga kostnad.
Denna form av "efterfrågesvar" gör det också möjligt för hem och företag att minska sin energiförbrukning när efterfrågan – alltså priset – på el är som högst. Genom att minska elförbrukningen under dessa rusningstider blir kostnaden för att driva apparater (och elbilar) mycket lägre. Detta ger kunderna sinnesfrid att de inte kommer att drabbas av höga efterfrågankostnader.
En annan viktig egenskap hos smart laddning är dess förmåga att utnyttja förnybar energi. Även om det har bevisats att elbilar släpper ut mindre CO2 än sina gasslukande motsvarigheter, är ren energi nyckeln till att minska elbilarnas koldioxidavtryck ytterligare. Genom att integrera laddare med vind- eller solenergi kan hem och företag ladda sina elbilar självförsörjande när det finns ett överflöd av förnybar energi. Detta gör elbilar billigare, renare och sätter mindre tryck på elnäten.
Vill du veta om smart laddning är rätt för dina laddningsbehov? EVBox Smart Charging-teknik, driven av Smappee, gör elbilsladdning mer effektiv och miljövänlig.
Idag innebär de flesta smarta laddningar ett enkelriktat eller enkelriktat flöde av el (från elnätet till en elbil). Men många innovativa företag börjar utforska dubbelriktad laddning. Även känd som Vehicle-to-Grid-teknik (V2G) gör den det möjligt för elbilar att både ladda och ladda ur elektricitet tillbaka till elnätet.
Medan det fortfarande är i sin linda betyder V2G stora saker för framtidens energilagring. Eftersom elbilar tillbringar en stor del av sin livstid parkerade, sätter V2G dessa stora batterier på hjul att använda. Elbilar kan inte bara skicka tillbaka ström till elnätet i tider med hög efterfrågan, utan de kan också fungera som reservkraftkällor under strömavbrott.
Det som är kraftfullt med V2G är att det gör det möjligt för elbilar att lagra och avge ren energi. Genom att använda denna batterilagringspotential för att fånga upp förnybar energi skulle strömmen bli billigare, näten rensas och en elbils koldioxidavtryck skulle bli ännu mindre.
När vi ser framåt kan elbilar också potentiellt leverera nättjänster i mycket större skala. Genom att slå samman flera elbilar kan kombinationen av batterier fungera som nödkraftskällor för geologiskt instabila regioner. Tänk till exempel Japan – ett land som lider av regelbundna strömavbrott på grund av jordbävningar och tyfoner.
Tekniken bakom V2G har också lagt grunden för att elbilar ska kunna kommunicera med mer än bara nät. Denna teknik, som redan myntats som Vehicle-to-Everything (V2X), skulle göra det möjligt för elbilar att direkt driva hem och kontor också.
Även om dubbelriktad laddning kan verka futuristisk, finns produkter som använder dessa tekniker redan här. Det största hindret är dock att få alla komponenter – bilar, laddstationer, hem, byggnader och nät – att kommunicera på samma "språk".
För att lösa detta problem har ett protokoll utvecklats som kallas ISO 15118. Denna internationella standard avgör om en komponent är nätvänlig eller inte, och därmed V2G-färdig.
För att smart laddning ska bli den nya normen och för att låsa upp potentialen för dubbelriktad laddning måste intressenterna agera nu och agera tillsammans. Alla produkter och processer måste omformas med rutnätet i åtanke. Först då kommer alla delar att arbeta tillsammans för att förändra vår planets hälsa och effektivitet.
