Zielona energia źródłem problemów? Audi ma sposób!

Rosnącemu udziałowi towarzyszy jednak również podstawowy dylemat związany z energią wiatrową i słoneczną: wytwarzanie energii elektrycznej w ten sposób przyczynia się do tworzenia nadwyżek, których nie można wykorzystać. W dni słoneczne i w okresy z silnymi wiatrami, często brakuje zdolności do magazynowania wytworzonej energii, której sieć nie jest w stanie przyjąć. Wraz ze wzrostem liczby zarejestrowanych samochodów elektrycznych, rośnie również liczba mobilnych jednostek magazynowania energii. Daje to duży potencjał, pod warunkiem, że ich pojemność może być wykorzystana w sposób inteligentny.

Dlatego marka Audi i Hager Group połączyły siły i opracowały autorskie rozwiązanie, które stwarza zachęty finansowe i oferuje większe bezpieczeństwo dostaw. To rozwiązanie to technologia dwukierunkowego ładowania. "Mobilność elektryczna zbliżyła do siebie przemysł motoryzacyjny i sektor energetyczny. Według naszego projektu, akumulator w Audi e-tron mógłby - niezależnie od samochodu - zaopatrywać w energię dom jednorodzinny przez około tydzień. Patrząc w przyszłość, chcemy udostępnić ten potencjał i uczynić samochód elektryczny częścią transformacji energetycznej. Zakładamy, że wtedy auto stałoby się urządzeniem magazynującym energię" - mówi Martin Dehm, kierownik projektu technicznego w zakresie ładowania dwukierunkowego w Audi.

Samochód elektryczny jako elastyczna jednostka magazynowania energii Pomysł jest genialny w swej prostocie: akumulator wysokiego napięcia w samochodzie elektrycznym nie tylko jest ładowany w domu z użyciem tzw. wallboxa, ale może również dostarczać energię w drugą stronę, do domowej sieci elektrycznej jako zdecentralizowany nośnik energii. Jeśli klient posiada domowy system fotowoltaiczny, samochód elektryczny służy jako tymczasowy magazyn energii wytwarzanej przez ten system. Kiedy słońce przestaje świecić, samochód może dostarczyć zmagazynowaną energię elektryczną z powrotem do domu. Dwukierunkowe ładowanie - znane również jako "Vehicle to Home" (V2H) - ma duży potencjał obniżenia kosztów energii elektrycznej i zwiększenia stabilności sieci. Jako kolejny etap rozbudowy, w połączeniu z domowym urządzeniem magazynującym, możliwe jest osiągnięcie niemal całkowitej niezależności energetycznej i zwiększenie bezpieczeństwa dostaw w przypadku awarii zasilania.

To, co w teorii brzmi prosto, wymaga wysokiego poziomu inteligencji technicznej i skoordynowanego, praktycznego współdziałania różnych elementów technicznych w zakresie infrastruktury i pojazdu. W projekcie badawczym wykorzystano Audi e-tron z techniką ładowania bliską już do wprowadzenia do produkcji seryjnej. W sieci testowej, w pełni elektryczny model Audi podłączany był do wallboxa, który umożliwia ładowanie prądem stałym do 12 kW oraz do elastycznie rozbudowywanego domowego magazynu energii o pojemności 9 kWh. Chociaż może on zapewnić dodatkową elastyczność, nie jest wymagany w przypadku ładowania dwukierunkowego. Dzięki stałemu poziomowi napięcia w całej sieci, połączenie pomiędzy systemem fotowoltaicznym a pojazdem nie wymaga przetwornika i dlatego jest szczególnie efektywnym rozwiązaniem.

Projekt dwukierunkowego ładowania koncentruje się głównie na przypadkach, w których właściciele korzystają z własnego systemu fotowoltaicznego, by czerpać korzyści ze zoptymalizowanego kosztowo wytwarzania energii elektrycznej w domu. Samochód elektryczny magazynuje nadwyżkę energii elektrycznej z systemu fotowoltaicznego, która to energia nie jest wykorzystywana przez domowe urządzenia elektryczne. Jeśli klient ma zmienne stawki, samochód elektryczny może zasilać cały dom w okresach, w których ceny energii elektrycznej są wysokie. Natomiast w okresach tańszej energii, np. w nocy, samochód zużywa niedrogą energię elektryczną, tak by naładować akumulatory do żądanego stanu.