Cum să-ți transformi mașina electrică într-o centrală electrică mobilă. Ce e încărcarea bidirecțională
0„Încărcarea bidirecțională" promite să transforme vehiculele electrice în surse de energie de rezervă și să ajute companiile de utilități să se protejeze împotriva întreruperilor de energie legate de schimbările climatice.

Dacă plănuiți să cumpărați o mașină electrică în 2024, veți dori să comparați prețul, autonomia și viteza de încărcare a modelelor. Dar ar trebui să vă întrebați, de asemenea, dacă mașina este capabilă să vă alimenteze casa în caz de urgență.
Un număr din ce în ce mai mare de vehicule electrice care intră pe piață pot valorifica energia considerabilă stocată în baterii pentru a menține lumina aprinsă în timpul unei pene de curent și pentru a reduce factura la utilități atunci când tarifele cresc.
Această capacitate de „încărcare bidirecțională" promite, de asemenea, să transforme vehiculele electrice într-o sursă semnificativă de energie pentru companiile de utilități care se luptă să echilibreze producția de energie regenerabilă și întreruperile de energie cauzate de schimbările climatice, potrivit bloomerg.com.
Pe măsură ce vânzările de vehicule electrice cresc, companiile de utilități pot să agregheze bateriile în centrale electrice virtuale pentru a evita să pornească centralele electrice pe bază de combustibili fosili atunci când cererea crește brusc.
Cele 2,1 milioane de vehicule electrice care circulă în prezent pe drumurile din SUA se mândresc cu o capacitate de stocare a bateriilor estimată la 126 de gigawați-oră, potrivit unui document publicat în septembrie de organizația non-profit Smart Electric Power Alliance (SEPA). Aceasta reprezintă de cinci ori mai mult decât cantitatea de stocare a bateriilor conectate în prezent la rețea.
„Nevoia de energie de rezervă și de reziliență devine din ce în ce mai importantă pe măsură ce vedem tot mai multe evenimente meteorologice extreme și întreruperi ale rețelei în diferite zone din SUA", spune Garrett Fitzgerald, director senior la SEPA.
California, de exemplu, este afectată în mod obișnuit de pene de curent din cauza incendiilor și a valurilor de căldură. Un sfert din vânzările de mașini noi din acest stat sunt acum electrice, iar vehiculele electrice reprezintă peste 40% din vânzări în unele zone poștale din Bay Area.
Când Ford Motor Co. a lansat pick-up-ul său electric F-150 Lightning în 2022, producătorul auto a promovat pachetul de baterii de 131 de kilowați-oră al camionului, care poate alimenta o locuință timp de câteva zile cu instalarea unui încărcător bidirecțional și a unui sistem de gestionare a energiei casnice. Pe de altă parte, o baterie de uz casnic Tesla Powerwall generează 13,5 kWh.
„Practic, este vorba de 10 unități staționare de stocare a bateriilor pe un singur camion", spune Ryan O'Gorman, lider de strategie de afaceri pentru servicii energetice la Ford. Pe măsură ce tot mai mulți oameni lucrează de acasă, încărcarea bidirecțională permite, de asemenea, proprietarilor de vehicule să valorifice un bun scump care, altfel, ar sta inactiv pe alee, adaugă el.
Elon Musk este sceptic
Ioniq 5 de la Hyundai Motor Co. și EV6 de la Kia Corp. sunt, de asemenea, echipate cu baterii bidirecționale, la fel ca și EV 9, viitorul SUV full-size de la Kia. General Motors Co. a anunțat recent că noua sa linie de vehicule electrice Ultium va fi bidirecțională. Nissan Leaf este bidirecțional, iar Rivian a declarat că camioanele și SUV-urile sale sunt echipate pentru încărcare bidirecțională.
Elefantul din garaj este Tesla Inc. Compania, care vinde 61% din vehiculele electrice în SUA, și a evitat anterior încărcarea bidirecțională. Dar, la evenimentul său din martie de la Ziua investitorilor, directorul executiv al Tesla, Drew Baglino, a declarat că se așteaptă ca mașinile companiei să fie dotate cu încărcare bidirecțională în termen de doi ani.
„Am găsit modalități de a aduce bidirecționalitatea în timp ce reducem, de fapt, costul electronicii de alimentare din vehicul", a spus Baglino.
Elon Musk, însă, părea încă oarecum sceptic. „Nu cred că mulți oameni vor folosi încărcarea bidirecțională, cu excepția cazului în care ai un Powerwall, pentru că, dacă îți scoți mașina din priză, casa ta va rămâne în întuneric", a spus el la întâlnirea cu investitorii. Musk a admis însă că există „o anumită valoare acolo ca sursă suplimentară de energie în viitor".
Cumpărarea unei mașini cu capacitate bidirecțională este doar primul pas pentru a vă transforma vehiculul într-o centrală electrică rulantă. Există varietăți de încărcare bidirecțională, iar costurile și beneficiile diferă.
Vehicul-încărcătură
V2L vă permite să alimentați aparate și gadgeturi prin conectarea acestora la prizele din vehicul - de exemplu, un aparat de cafea în camping sau dispozitive electronice în timpul unei pene de curent acasă.
F-150 Lightning cu autonomie extinsă, de exemplu, este o bandă de alimentare mobilă, oferind o priză de 240 de volți în platforma camionului împreună cu patru prize de 120 de volți, două prize de 120 de volți în cabină și alte patru în portbagajul din față.
Nu aveți nevoie de echipamente suplimentare pentru V2L, cu excepția, poate, a prelungitoarelor.
De la vehicul la casă (V2H)
Când inginerii Kia au început să proiecteze EV6 în 2016, au avut în vedere integrarea în cele din urmă a mașinii în casă și apoi în rețeaua electrică propriu-zisă, potrivit lui Steve Kosowski, manager pentru planificare și strategie pe termen lung la Kia America.
„Au văzut că cerințele de stocare a energiei vor fi uriașe pe măsură ce rețelele din întreaga lume vor începe să treacă la o energie din ce în ce mai sustenabilă", spune el. „Energia eoliană și cea solară merg într-adevăr mână în mână cu stocarea, iar acel vehicul care stă pe aleea dumneavoastră ar fi o parte foarte importantă în acest sens."
Primul pas
Primul pas constă în conectarea mașinii la sistemul electric al unei case, astfel încât, atunci când rețeaua electrică se întrerupe, vehiculul va începe automat să furnizeze energie de rezervă. Acest lucru necesită instalarea unui încărcător bidirecțional, plus hardware și software pentru a gestiona fluxurile de energie.
Dacă aveți un panou solar pe acoperiș și o baterie de casă, un sistem de integrare a casei poate asigura că mașina și bateria sunt încărcate cu energie solară în timpul zilei. Pe timp de noapte sau în alte momente când tarifele la utilități cresc, mașina și bateria pot furniza acasă orice energie electrică solară stocată.
„Majoritatea electronilor care erau generați în trecut erau utilizați în momentul în care erau generați, cum ar fi atunci când aprindeți un întrerupător de lumină", adaugă O'Gorman de la Ford. „Acum, cu vehiculele electrice și cu stocarea, aveți posibilitatea de a lua acel electron și de a-l păstra pentru o vreme și de a-l folosi atunci când este mai valoros”.
Atenție, însă: în prezent, veți plăti o primă pentru a activa V2H. Un încărcător și un sistem de integrare la domiciliu pentru Ford F-150 Lightning, de exemplu, costă în jur de 11.000 de dolari atunci când este instalat de Sunrun, partenerul preferat al Ford, potrivit SEPA. Instalarea unui încărcător convențional costă aproximativ 2.000 de dolari.
Kia colaborează cu compania spaniolă Wallbox Chargers pentru a dezvolta un încărcător bidirecțional pe care se așteaptă să fie disponibil în 2025. GM a anunțat în iunie o viitoare suită de produse de integrare la domiciliu, inclusiv „Ultium Home Energy System", care include un încărcător, un sistem de gestionare a energiei și o baterie staționară. Prețurile nu au fost anunțate, iar GM nu a răspuns la solicitările de interviuri.
De la vehicul la orice
Unele companii de utilități din SUA au lansat proiecte pilot pentru a testa modul în care vehiculele electrice pot fi încorporate în rețelele electrice. În California, Pacific Gas & Electric Co. își propune să înscrie 1.000 de proprietari de vehicule electrice în cadrul unei inițiative V2X de doi ani.
Prima fază este în curs de desfășurare cu proprietarii de F-150 Lightning, astfel încât PG&E să poată evalua utilitatea vehiculelor în alimentarea locuințelor și ca sursă de energie de rezervă.
Participanții la F-150 Lightning trebuie să instaleze în casele lor un încărcător bidirecțional și sistemul de integrare la domiciliu al Sunrun. Aceștia primesc 2.500 de dolari pentru a contribui la acoperirea acestor costuri, precum și până la 2.175 de dolari în stimulente suplimentare.
Proprietarii altor vehicule electrice bidirecționale vor fi eligibili după ce PG&E va verifica vehiculele și alte sisteme de încărcare și de gestionare a energiei.
PG&E se așteaptă să înceapă să conecteze vehiculele electrice la rețea în 2024, ceea ce va necesita instalarea de echipamente suplimentare de utilități. „Dorim să înțelegem mai bine modul în care vehiculele electrice pot sprijini rețeaua și să integreze mai bine sursele de energie regenerabilă", spune Lydia Krefta, director pentru transport cu energie curată la PG&E.
Compania de utilități elaborează în prezent o structură tarifară pentru a compensa clienții comerciali care trimit energie electrică în rețea de la flotele lor de vehicule electrice.
Având în vedere că se așteaptă ca zeci de milioane de vehicule electrice să ajungă pe șosele în următorii ani, se estimează că cererea de energie electrică se va dubla, spune Krefta.
Unul dintre obiectivele proiectului pilot este de a colecta date privind modul în care exploatarea unei centrale electrice virtuale de baterii de vehicule electrice poate reduce la minimum necesitatea de a construi o infrastructură suplimentară pentru încărcarea acestor vehicule.
Compania de utilități dorește în special să evite construirea de centrale costisitoare pe bază de gaz, care să intre în funcțiune doar atunci când cererea crește.
Krefta remarcă faptul că există deja suficiente vehicule electrice pe drumurile din teritoriul de deservire al PG&E pentru a asigura alimentarea cu energie electrică a celor 430.000 de locuitori ai orașului Oakland timp de trei zile.
„Credem că am putea crește acest număr pentru a alimenta Oakland timp de 25 de zile" până în 2030, spune ea. „Ne putem baza pe flexibilitatea pe care o avem din bateriile vehiculelor electrice pentru a decarboniza rețeaua la cel mai mic cost posibil".