Проект EV4EU разрабатывает решения для двунаправленной зарядки электромобилей
Европейский проект EV4EU, посвященный технологиям двунаправленной зарядки, завершил свою работу спустя четыре года. В числе результатов проекта — создание прототипа зарядной станции стандарта CCS с поддержкой двунаправленной передачи энергии, а также разработка программного обеспечения с открытым исходным кодом для операторов зарядных станций. Четыре демонстрационных проекта наглядно показывают, как электромобили могут способствовать повышению гибкости энергосистемы.
Европейский исследовательский проект EV4EU подошел к концу после четырех лет реализации. Его целью была разработка и тестирование решений, позволяющих электромобилям не только потреблять электроэнергию, но и выступать в качестве гибких ресурсов в рамках энергосистемы — за счет технологии двунаправленной зарядки. Среди ключевых достижений — полностью функциональный прототип зарядной станции, работающей по стандарту Combined Charging System (CCS), и общедоступное программное обеспечение с открытым исходным кодом для операторов зарядной инфраструктуры. Проект, получивший финансирование от ЕС в размере около девяти миллионов евро, координировался португальским научно-исследовательским институтом INESC-ID. В работе приняли участие 16 основных партнеров и шесть ассоциированных партнеров.
В основе проекта лежит концепция «Vehicle-to-Everything» (V2X — «автомобиль — для всего»). Этот собирательный термин охватывает различные способы передачи энергии из аккумуляторной батареи электромобиля во внешние системы или обмена ею с ними; одним из примеров является технология «Vehicle-to-Grid» (V2G — «автомобиль — для энергосети»). В этом случае электромобиль отдает электроэнергию обратно в общую сеть, что помогает сглаживать пиковые нагрузки или использовать излишки энергии, полученной из возобновляемых источников, в другое время.
Концепция «Vehicle-to-Home» (V2H — «автомобиль — для дома») предполагает питание жилого дома от аккумулятора электромобиля — например, в периоды, когда установленные на крыше солнечные панели вырабатывают недостаточно энергии. Аналогичный подход для коммерческих или общественных зданий называется «Vehicle-to-Building» (V2B — «автомобиль — для здания»). Технология «Vehicle-to-Load» (V2L — «автомобиль — для нагрузки») позволяет подключать к электромобилю различные устройства, например, электроинструменты или туристическое оборудование. Хотя V2L также предполагает обмен энергией, этот процесс не обязательно способствует стабильности энергосети.
Прототипы CCS и программное обеспечение с открытым исходным кодом
Одним из главных технических достижений EV4EU стала разработка и успешное испытание полноценного прототипа для двунаправленной зарядки постоянным током (DC), основанного на стандарте Combined Charging System (CCS). Это решение затрагивает важнейший аспект, необходимый для более широкого внедрения данной технологии: возможность передачи электроэнергии обратно в сеть через стандартный интерфейс зарядки постоянным током (DC). Кроме того, участники проекта разработали инструменты с открытым исходным кодом, позволяющие операторам зарядных станций управлять обменом данными на основе стандартов для «умной» и двунаправленной зарядки.
Ключевую роль также сыграло управление доступными аккумуляторными батареями электромобилей. В рамках проекта EV4EU изучалось, как виртуальная электростанция может объединять и оптимизировать различные гибкие энергоресурсы для их использования на энергетических рынках. «Такой подход позволяет увеличить доходы, одновременно принося прямую выгоду пользователям», — отметил координатор проекта Уго Мораиш. Однако для этого необходимо, чтобы электромобили были подключены к сети в нужное время, а их владельцы допускали достаточную гибкость в процессах зарядки и разрядки.
Четыре пилотных проекта в Европе
Участники проекта протестировали свои решения в Португалии, Словении, Греции и Дании. В Португалии зарядные станции — как однонаправленные, так и двунаправленные — были интегрированы, в частности, в жилые дома и общественные здания. Демонстрация показала, что расходы частных домохозяйств на зарядку снизились в среднем на 8,6%, а доля использования возобновляемых источников энергии выросла на 21,9%.
В Словении основное внимание было уделено виртуальным электростанциям и локальным рыночным платформам на базе офисных зданий и школ. Испытания подтвердили, что технология V2X (передача энергии от автомобиля к сети/другим потребителям) дает дополнительные преимущества по сравнению с обычной «умной» зарядкой, которая регулирует лишь время потребления электроэнергии. В Афинах (Греция) партнеры тестировали контракты на гибкие мощности и динамическое ценообразование, чтобы предотвратить перегрузки и пиковые нагрузки на общественных зарядных станциях. В Дании в рамках проекта осуществлялось управление группами зарядных устройств на парковках. Алгоритмы управления были направлены на снижение дисбаланса фаз и более эффективное использование возобновляемой энергии на местном уровне.
Важность готовности пользователей
Помимо технической осуществимости, в проекте EV4EU рассматривались бизнес-модели, нормативно-правовая база и потребности владельцев электромобилей. Согласно выводам авторов, двунаправленная зарядка может эффективно использоваться как инструмент гибкости энергосистемы только при условии, что соблюдаются требования пользователей к мобильности, а также учитывается износ аккумуляторов. Специальные алгоритмы управления позволяют оптимизировать процессы зарядки и разрядки, минимизируя дополнительную нагрузку на батарею.
Результаты показывают, что технология V2X выходит за рамки отдельных транспортных средств или зарядных устройств: для ее реализации необходимы скоординированный обмен данными, подходящие рыночные модели и система стимулов для участников. Проект предлагает проверенные технические решения и практические рекомендации, способствующие решению этих задач. Следующий шаг — внедрение таких решений в более широком масштабе, с учетом условий национальных энергосистем и рынков.
(Еще нет голосов, будьте первым)
Загрузка...
