Скептики электромобилей любят предсказывать, что широкое внедрение электромобилей приведет к «разрушению сети» или к увеличению счетов за электроэнергию. В действительности, на протяжении столетия сеть постепенно расширялась для внедрения новых технологий – ни одна из энергоемких инноваций прошлого, от кондиционирования воздуха до компьютеров, не вызвала дефицита электроэнергии, и ни одно из руководителей коммунальных предприятий не вызвало дефицита электроэнергии. Заряжено давал интервью на протяжении многих лет, выражал обеспокоенность по поводу того, что внедрение электромобилей приведет к такому результату.
Тем не менее, проблема своевременного обеспечения достаточным электропитанием определенных мест является реальной, и именно поэтому так важны интеллектуальное планирование инфраструктуры, управление нагрузкой и, все чаще, хранение аккумуляторов.
В недавней статье Института Роки Маунтин утверждается, что удовлетворение растущего спроса на электроэнергию со стороны электромобилей потребует инструментов управления нагрузкой для уменьшения воздействия на сеть, а также инвестиций в распределительную инфраструктуру. Тем не менее, RMI также отмечает, что электромобили открывают огромные возможности для предоставления множества преимуществ энергосистеме и налогоплательщикам, если они стратегически запланированы и эффективно интегрированы.
Поскольку двунаправленная зарядка (V2X) переходит от пилотной стадии к коммерческому внедрению, RMI и многие другие предсказывают, что коммунальные предприятия будут платить владельцам электромобилей за использование их батарей для предоставления сетевых услуг. Другие могут скептически относиться к тому, какую часть экономии коммунальные предприятия передадут своим клиентам, но нет никаких сомнений в том, что двунаправленная зарядка электромобилей может повысить эффективность и экономичность работы сети, что приведет к экономии затрат.
Последние пару лет я спрашивал всех, у кого брал интервью, что они думают о V2G. Хотя все согласны с тем, что это чрезвычайно многообещающая технология, некоторые сказали мне, что еще до того, как V2G получит широкое распространение, многое можно (и нужно) сделать с помощью управления нагрузкой, которое опирается на зрелую, широко распространенную технологию.
Как объясняет RMI: «Время использования электроэнергии оказывает существенное влияние на стоимость ее обеспечения. Когда и как заряжаются электромобили, это напрямую влияет как на коммунальные услуги, так и на затраты клиентов». Зарядка электромобилей, когда спрос на энергию низкий и доступна большая мощность сети, не только снижает дополнительную нагрузку на сеть, но также позволяет владельцам электромобилей воспользоваться преимуществами более дешевой электроэнергии.
Коммунальные предприятия могут поддерживать такое поведение зарядки с помощью различных методов управления зарядкой. Пассивное управление нагрузкой вознаграждает зарядку в непиковые часы более низкими затратами на электроэнергию, часто за счет ставок по времени использования (TOU). Стратегии активного управления, такие как программы прямого контроля нагрузки, уравновешивают потребности драйверов в зарядке с ограничениями сети, позволяя коммунальным предприятиям или третьим сторонам управлять выходной мощностью и временем зарядки зарядного устройства. (Коммунальные предприятия десятилетиями поступали так с кондиционерами и другой бытовой техникой.)
Когда мы рассматриваем зарядные нагрузки коммерческого масштаба, такие как парки электромобилей, управление нагрузкой представляется не просто функцией экономии средств, а необходимостью. Как поясняет RMI, электрификация депо большегрузных автомобилей (при отсутствии управления нагрузкой) может потребовать дорогостоящих и трудоемких обновлений инженерных сетей. Однако, поскольку некоторые грузовики обычно стоят припаркованными в депо дольше, чем требуется для зарядки, простое согласие ограничить зарядку в определенные часы может позволить автопаркам быстрее добавлять больше электромобилей и снижать затраты на зарядку.
В статье, опубликованной на LinkedIn, эксперт по цепочкам поставок Вольфганг Лемахер приводит аналогичный аргумент. «Самым узким местом в сфере электрических грузовиков являются не аккумуляторы и зарядные устройства, а проектирование систем на стыке автопарка и сети», — пишет он. «В одном опубликованном сценарии доставка 60 грузовиков в депо и неконтролируемая зарядка их повысили пиковую нагрузку примерно с одного мегаватта до примерно четырех мегаватт».
Ответом является интеллектуальная интеграция, говорит нам Лемахер. Скоординированное управление нагрузкой, возможно, в сочетании с хранением аккумуляторов на месте, может сократить ежегодные затраты на инфраструктуру и электроэнергию на тысячи евро на транспортное средство в год.
Вывод герра Лемахера: Разумное проектирование зарядной инфраструктуры, включая тесную координацию между коммунальными предприятиями и потребителями, позволит отделить победителей от отстающих в секторе автопарков.
Источники: Институт Роки Маунтин, Вольфганг Лемахер.
