Spartėjanti elektromobilių plėtra ir jų nekontroliuojamas įkrovimas iki 2035 metų kai kuriuose viešbučiuose ir prekybos objektuose gali sukelti kritinius elektros galios pikus – jie gali net 200–300 proc. viršyti pastatui nustatytą galios ribą. Tačiau „Schneider Electric“ atliktas tyrimas rodo, kad tokio scenarijaus galima išvengti išmaniai valdant elektromobilių įkrovimą.
Verslui tai gali padėti išvengti brangių investicijų į elektros infrastruktūros plėtrą, o elektros tinklams – sumažinti augančios elektromobilių įkrovimo paklausos keliamą apkrovą.
„Augant elektromobilių skaičiui, komerciniai pastatai tampa ne tik elektros vartotojais, bet ir aktyviais energijos paklausos valdymo dalyviais. Biurų pastatų valdytojams, viešbučiams, prekybos centrams ar ligoninėms šiandien vien tik planuoti įrengti daugiau elektromobilių įkrovimo prieigų nebeužtenka – kartu reikia spręsti, kaip valdyti augantį elektros energijos poreikį“, – sako Arnoldas Minelga, „Schneider Electric Lietuva“ produktų vadovas.
Dešimtmečius pastatai elektros energiją vartojo pagal poreikį, o elektros tinklui teko prisitaikyti prie susidarančių vartojimo pikų. Tačiau sparčiai didėjant elektromobilių skaičiui, šis modelis tampa rimtu iššūkiu visai elektros energijos infrastruktūrai. Kiekvienas naujai įrengtas įkrovimo taškas gali reikšmingai padidinti pastato elektros tinklo apkrovą, ypač tuo metu, kai vienu metu atvyksta daug darbuotojų, svečių ar klientų.
Tinklo pajėgumams didinti prireiks dešimčių milijardų
Tradiciškai didėjanti elektros energijos paklausa buvo sprendžiama didinant tinklo pajėgumą: stiprinant infrastruktūrą, įrengiant galingesnius transformatorius ar didinant elektros įvado galią. Europos mastu elektromobilių plėtrai ir reikalingam elektros tinklų pajėgumų didinimui gali prireikti dešimčių milijardų eurų, o bendra EV ekosistemos transformacija, E-Mobility Europe organizacijos duomenimis, jau siekia beveik 200 mlrd. eurų.
„Schneider Electric Research Institute“ atliktas tyrimas rodo, kad spręsti šią problemą galima nebūtinai investuojant į elektros tinklo infrastruktūrą. Efektyvesnis sprendimas – išmanusis elektromobilių įkrovimo valdymas, kuris leidžia verslui plėsti įkrovimo stotelių tinklą neperžengiant turimų elektros galios ribų.
Naujausias tyrimas „Toward net zero buildings: The investment case for smart EV integration“ buvo atliktas 13 pasaulio regionų, tarp jų Indijoje, Kanadoje, JAV, Jungtinėje Karalystėje, Danijoje, Italijoje, Norvegijoje ir Australijoje. Jo metu buvo analizuoti 65 scenarijai skirtinguose pastatuose – biuruose, ligoninėse, mokyklose, viešbučiuose ir mažmeninės prekybos objektuose – bei skirtingi elektromobilių skaičiaus augimo ir jų naudotojų elgsenos modeliai. Tyrėjai vertino ne tik elektros tinklo apkrovą, bet ir energijos sąnaudas, CO₂ emisijas, investicijų atsiperkamumą bei elektromobilių naudotojų patirtį.
Tyrimo duomenimis, išmanusis įkrovimas pasiteisino 100 proc. – visuose analizuotuose scenarijuose jis užtikrino, kad pastatų turimos elektros tinklo galios ribos nebūtų viršytos. Tam neprireikė transformatorių keitimo, tinklo linijų stiprinimo ar sudaryti vairuotojų laukimo eilių.
Tai reiškia, kad elektromobilių įkrovimas piko momentais gali būti sėkmingai valdomas ir perkeltas į laikotarpius, kai elektros poreikis ir jos kaina yra mažesni.
„Išmanaus įkrovimo sistema gali prisitaikyti prie kiekvieno objekto specifikos ir planuoti įkrovimą taip, kad automobilis būtų reikiamai įkrautas tada, kai jo reikia, tačiau nebūtų viršijama pastato elektros galios riba“, – pažymi A. Minelga.
Galios problemą sprendžia išmanios įkrovimo technologijos
Pasak eksperto, tokį išmaniojo įkrovimo modelį jau šiandien galima pritaikyti praktiškai tiek komerciniuose, tiek visuomeniniuose ar gyvenamuosiuose pastatuose.
Išmanųjį įkrovimą palaikančios stotelės, turinčios energijos valdymo sistemas ir apkrovos balansavimo sprendimus, realiuoju laiku įvertina pastato elektros suvartojimą ir pagal turimą galią reguliuoja elektromobilių įkrovimo intensyvumą. Pavyzdžiui, komerciniam įkrovimui skirtos „Schneider Charge Pro“ ir „EVlink Pro AC“ stotelės gali būti integruojamos su pastato elektros infrastruktūra ir energijos valdymo sprendimais, leidžiančiais paskirstyti turimą galią tarp kelių įkrovimo taškų ir taip išvengti tinklo perkrovos. Tai ypač aktualu vietose, kur vienu metu kraunama daug elektromobilių – verslo centruose, daugiabučiuose, viešbučiuose ar automobilių parkavimo aikštelėse.
„Tokiems komerciniams objektams šiandien galime pasiūlyti balansavimo būdą, kurį užtikrina „EV Charging Expert“ valdiklis. Jis leidžia sudaryti net iki 20 dinaminio balansavimo zonų ir į tinklą sujungti iki 250 stotelių. Ši sistema suteikia galimybę valdyti vartotojų paslaugas, kurti balansavimo algoritmus, be to, ją galima integruoti į pastatų valdymo sistemą BMS“, – pažymi A. Minelga.
Panašus balansavimo principas gali būti taikomas ir privačiuose namuose. Pavyzdžiui, „Schneider Charge“ įkrovimo stotelė atlieka galios balansavimą atsižvelgiant į tuo metu namuose suvartojamą elektros energiją ir atitinkamai reguliuoja elektromobilio įkrovimą, kad nebūtų viršyta turima elektros galia. Naudojant trečiųjų šalių programėles galima planuoti įkrovimą pagal elektros kainą ir integruoti jį su atsinaujinančios energijos, pavyzdžiui, saulės elektrinės, naudojimu.
„Išmanusis elektromobilių įkrovimas šiandien jau nėra vien ateities scenarijus. Technologijos leidžia sujungti įkrovimo stoteles, pastato elektros infrastruktūrą ir energijos valdymo sistemas į vieną tinklą, kuris gali dinamiškai paskirstyti turimą galią. Augant elektromobilių skaičiui, toks modelis leis ne tik įrengti daugiau įkrovimo prieigų, bet ir išvengti situacijos, kai dėl kiekvienos naujos stotelės būtina didinti viso pastato elektros galią“, – sako „Schneider Electric“ ekspertas A. Minelga.
