Varför dubbelriktad laddning av elbilar är avgörande för en hållbar framtid

De flesta människor tänker på elfordon som en enkelriktad gata när det gäller laddning: att koppla in din elbil drar ström från nätet och laddar ditt fordon. Med dubbelriktad laddning har dock din elbil potential att göra så mycket mer.

Elbilar med möjlighet till dubbelriktad laddning kan driva apparater och till och med mata elnätet i tider av hög efterfrågan, vilket potentiellt genererar passiv inkomst för fordonets ägare.

Varför är denna teknik så viktig för en hållbar framtid? Låt oss utforska svaret.

Vad är dubbelriktad laddning?

Det är viktigt att förstå vad dubbelriktad laddning är innan du går in i dess många tillämpningar. Även känd som tvåvägsladdning, den här funktionen tillåter en elbils batteriström att vara tvåvägs, vilket gör det möjligt att hämta ström från nätet för att driva fordonet, men också ladda ur energi från batteriet för att driva en exteriör ladda. Elbilar som har det har vanligtvis en inbyggd växelriktare som omvandlar batteriets DC (likström) till användbar AC (växelström) som sedan kan driva externa belastningar, eller till och med mata tillbaka ström till nätet.

Detta är mycket bekvämt eftersom elfordon i huvudsak kan bli källor till reservkraft under tider av behov och kan till och med lagra energi för att släppas tillbaka till nätet närhelst det passar bäst göra det.

Till exempel, om du har installerat solpaneler för ditt hem, kan du lagra överskottsenergi i din elbils batteri. Denna energi kan du sedan använda senare, kanske under rusningstid då det skulle bli dyrare att ta den från nätet. I vissa fall kan du till och med sälja tillbaka energin till din elleverantör, vilket ger dig några få dollar i processen.

Enligt Institutionen för energi, dubbelriktad laddning kan också tillåta elbilar att leverera ström varhelst det behövs i en naturkatastrofscenario eller annan typ av nödsituation. Detta är särskilt praktiskt för högprioriterade sektorer som sjukhus, där en stationär kraftlösning helt enkelt inte skulle fungera och där strömmen snabbt måste återställas.

Vad är Vehicle-to-Grid-teknik (V2G)?

Vehicle-to-grid-teknik (V2G) är en direkt tillämpning av dubbelriktad laddning som gör att elbilar kan ladda ur ström från sina batterier till en extern källa med hjälp av en specialiserad dubbelriktad laddare som kontrollerar strömflödet till och från nätet till EV. Det kommer att vara en nyckelfaktor för att hjälpa elnätet att klara av det nära förestående inflödet av elbilar som kommer ut på marknaden som ett sätt att stödja nätet under tider med stor efterfrågan.

Förbränningsfordon är mestadels begränsade till transportuppgifter, men elbilar kan göra så mycket mer. De ger höga nivåer av mångsidighet tack vare de massiva batterierna de är utrustade med. Många elfordon har batterier med en kapacitet som är större än 50 kWh, vilket är tillräckligt för att driva ett genomsnittligt hushåll i USA i minst en dag.

Elbilar kan laddas under tider med låg energiförbrukning och sedan släppa den energin tillbaka till elnätet när energiförbrukningen är på topp. Detta bör resultera i besparingar för ägaren, samt bidra till att stabilisera elnätet genom att minska belastningen vid rusningstid. Tillräckligt med elbilar med V2G anslutna till nätet kan hjälpa till att minska beroendet av högtalaranläggningar (kraftverk som bara slås på under tider av extrem energiefterfrågan) som potentiellt kan skada miljön och vanligtvis resultera i dyrare el priser.

Den stora delen är att elbilar anslutna till nätet via V2G också har potential att utnyttja förnybar energi som annars skulle gå till spillo och fungera som massiva energilagringslösningar som kan släppas ut när efterfrågan kräver Det. Detta är en av de största fördelarna med V2G-teknik, eftersom solenergi endast kan användas när solen skiner utan medel för att lagra el. Men om du har en flotta av elbilar som lagrar överskott av solenergi, kan du använda denna energi när som helst, särskilt vid tillfällen då du skulle behöva skadliga kraftverk för att hålla jämna steg med energibehovet.

Vad är Vehicle-to-Building (V2B)-teknik?

Vehicle-to-building (V2B) påminner mycket om fordon-till-nät-teknik, men istället för att mata tillbaka ström till nätet, matar EV-batteriet tillbaka elektriciteten till en värdbyggnad. Detta uppnås genom en dubbelriktad laddstation, som behöver kopplas till byggnadens elsystem, precis som med V2G-teknik.

Staden Boulder, Colorado, genomför ett pilotprogram för att testa fördelarna med V2B-teknik genom att koppla upp en Nissan Leaf via en dubbelriktad laddare till dess North Boulder Recreation Center. Programmet, detaljerat på Boulder regeringens webbplats, strävar efter att spara energikostnader genom att ladda Nissan Leaf-batteriet under natten och sedan ladda ur vid tider med hög efterfrågan.

Genom att ta ström från batteriet under tider med hög efterfrågan istället för från nätet kan trycket på elnätet minskas, vilket kan resultera i besparingar på elräkningen.

V2B-tekniken är mycket lovande för stora företag, särskilt om de redan har en flotta av elfordon som inte används konstant. De potentiella kostnadsbesparingarna kan så småningom motivera stora företag att ha en flotta av stationära elbilar som endast fungerar som kraftlagringsenheter för deras byggnader.

Vilka biltillverkare erbjuder V2B- och V2G-teknik?

Elbilar utrustade med dubbelriktad kapacitet är avgörande för implementeringen av V2B- och V2G-teknik. För tillfället finns det olika bilmärken som erbjuder elbilar med dubbelriktad kapacitet, såsom den tidigare nämnda Nissan Leaf. Ford F-150 Lightning tillåter också dubbelriktad användning av sitt batteri, och det kan potentiellt driva ditt hem i flera dagar under ett avbrott.

Hyundai Ioniq 5 har också dubbelriktad funktionalitet, med möjlighet att driva apparater genom fordon-till-last-funktionalitet (V2L) genom en speciell adapter som tillverkaren tillhandahåller. Porsche har också testat dubbelriktad kapacitet i sin Taycan, vilket är en prestanda EV designad för att tillfredsställa körentusiaster som också har en praktisk sida.

Dubbelriktad laddning minskar trycket på elnätet

Elnätet kommer att behöva ständiga förbättringar om det ska hålla jämna steg med de enorma avgifter för elfordon som kommer att läggas på det under de kommande åren.

Det måste ske ett medvetet steg mot ren energi, och elfordonsägare har potential att vara en del av lösningen genom att dra fördel av V2G-teknik i sina hem och företag. Detta är bara ett av sätten som elbilar kan hjälpa till att städa upp i miljön.