Pedeorelha | Opladen van plug-in hybrides op een smart grid

Jacob Hoover
0
1073
215

Een medewerker van Toyota houdt een laadstekker vast naast een Toyota Prius Plug-in Hybrid tijdens EV JAPAN in Tokio. Bekijk meer foto's van plug-in hybride auto's. Kiyoshi Ota / Getty-afbeeldingen

Het opladen van plug-in hybrides op een smart grid is meer dan het eenvoudig overbrengen van stroom naar het accupakket van de auto wanneer dat nodig is. Als de plannen uitkomen en plug-in hybrides aanslaan, kunnen het net en de auto's samenwerken om de eb en vloed van stroom in het net te verlichten door afwisselend stroom op te slaan en stroom te leveren als dat nodig is.

PHEV's bieden het beste van twee werelden: de economie van een elektrische auto en de uitstraling van een gasmotor. Wat nog belangrijker is, is dat de auto kan schakelen tussen de twee brandstofbronnen - gas en elektrisch - als dat nodig is of zoals gewenst. Het is dit laatste vermogen, het "as wanted" -gedeelte, waar PHEV's echt schitteren. De eigenaar kan kiezen tussen de minst dure brandstof, of een combinatie van beide, en op de lange termijn geld besparen. En diezelfde gasmotor kan zelfs de batterijen opladen, of als generator op een smart grid fungeren als hij wordt opgedragen.

Hoewel de technologie grotendeels aanwezig is om het partnerschap te realiseren, moet deze nog worden gestandaardiseerd of verfijnd. Hieraan toegevoegd is de push voor volledig elektrische voertuigen over hybrides.

Toch biedt de combinatie van PHEV en smart grid een glimp van een intrigerende toekomst die levensvatbaar zou kunnen worden.

Laten we aansluiten en kijken wat er gebeurt.

Over het algemeen wordt het accupakket van uw auto 's nachts opgeladen, waarschijnlijk op een niveau 2-systeem, wanneer de vraag naar elektriciteit het laagst is, evenals de kosten. De meeste schattingen stellen de kosten voor elektriciteit gedurende deze periode gemiddeld op ongeveer het equivalent van $ 1 per gallon.

Je rijdt naar je werk, steekt in bij een laadstation en vult af voor de rit naar huis. Eenmaal thuis, sluit u de stekker weer aan en bent u klaar voor de ochtend.

Het voordeel van een smart grid komt naar voren als een normale dag, elektrisch gezien, niet meer normaal is.

Stel je voor dat de temperaturen tot ver in de jaren 90 zijn gestegen. Netbeheerders weten dat er een enorme vraag naar elektriciteit zal zijn en dat de prijzen zullen stijgen. Het elektriciteitsnet stuurt een bericht naar uw auto, met behulp van draadloze technologie of "pratend" over de hoogspanningslijnen, en zegt dat het gas moet gebruiken in plaats van elektriciteit tijdens het woon-werkverkeer, aangezien elektriciteit duurder zal zijn. De auto krijgt het bericht en vertelt u wanneer u instapt en start.

Je komt op je werk en de vraag is nog steeds hoog. U sluit de stekker aan en het elektriciteitsnet zuigt uw batterij leeg om aan de vraag te voldoen. Maak je geen zorgen; het doet hetzelfde met alle andere batterijpakketten waartoe het ook toegang heeft. De hoeveelheid elektriciteit die het gebruikt, wordt op uw rekening bijgeschreven.

Halverwege de ochtend is de piek voorbij en begint het elektriciteitsnet uw batterijen op te laden. Tegen de tijd dat u naar huis vertrekt, kan het woon-werkverkeer zonder gas worden afgelegd.

Voordat dit een realiteit wordt, moeten er echter meer PHEV's en volledig elektrische voertuigen de wegen bevolken. Een van de ideeën achter PHEV's op het smart grid is om de auto's te gebruiken als mobiele batterijbronnen. Hoe meer bronnen er zijn, hoe meer variabiliteit ze bieden en hoe meer gebruikers het systeem gebruiken.

Marc Geller, mede-oprichter van Plug In America, een belangenbehartigingsgroep voor elektrische voertuigen, zei dat veel van de technologie bestaat om elektrische voertuigen effectief en voorzichtig op te laden via het bestaande elektriciteitsnet. In plaats daarvan worden plug-in hybrides en elektrische voertuigen gezien als de beste plek om een smart grid tot stand te brengen, of het nu tijd is of niet.

Maar de impuls is er en elektriciteitsbedrijven en autofabrikanten experimenteren met smart grid-technologie en met de enige technologie die dit allemaal mogelijk maakt: het laadstation..

PHEV's hebben echter sap nodig en de meeste worden opgeladen via een stopcontact of een speciaal thuislaadsysteem. De batterij- en elektromotorische systemen dienen om gas te besparen door de auto te verplaatsen wanneer deze het meeste gas verbruikt, zoals vanuit stilstand of manoeuvres bij lage snelheid. De gasmotor neemt het over bij hogere snelheden wanneer de auto het meest zuinig is.

Sommige PHEV's gebruiken de gasmotor om een generator te laten draaien om het accupakket op te laden. Anderen gebruiken de twee systemen in onafhankelijke samenwerking. Verschillende grote autobedrijven, waaronder Ford en Toyota, experimenteren met verschillende PHEV-technologie, evenals met volledig elektrische voertuigen.

Smart grid-laadstations, hoewel op dit moment geen realiteit, zullen waarschijnlijk twee smaken aannemen: het thuisstation en die gebruikt door bedrijven en bedrijven.

Op verschillende plaatsen in de Verenigde Staten zijn laadpalen geïnstalleerd die in slechts enkele uren een elektrische auto bijna volledig kunnen opladen. Dit zijn over het algemeen Level 2 laadstations.

Er zijn nu verschillende bedrijven die samenwerken met autofabrikanten om iets dat lijkt op een Level 3-station online te brengen.

In 2010 heeft GE de WattStation uitgetrokken voor commerciële gebruikers. Met het station, tegen een prijs van meer dan $ 5.000, konden bedrijven een oplaadpunt voor hun klanten installeren dat er goed uitzag en goed functioneerde met oplaadmogelijkheden van niveau 2. Onlangs heeft GE een oplaadstation voor elektrische voertuigen voor wandmontage met Level 2-mogelijkheden uitgerold. De units kosten iets meer dan $ 1.000, moeten door professionals worden geïnstalleerd en bieden oplaadniveau 2.

GE zei dat het WattStation is ontworpen om mee te veranderen met het komende smart grid en kan worden geprogrammeerd om de mogelijk uitgebreide communicatie tussen auto en grid aan te kunnen..

Hoewel communicatie de sleutel is tot een effectief smart grid, willen de meeste consumenten een laadstation dat de auto zo snel mogelijk oplaadt.

De horizon-technologie voor snelheid in 2011 is CHAdeMO. Hoewel het meer een protocol is dan een onderscheidende technologie, gebruikt CHAdeMO DC-spanning, een speciale stekker en een specifiek oplaadprogramma om een typisch batterijpakket in minder dan een half uur op te laden. Dit is het ongrijpbare niveau 3-opladen. AAA heeft onlangs aangekondigd dat ze binnen een niet nader gespecificeerd tijdsbestek zullen beginnen met het aanbieden van een EV-oplaadservice met een mogelijke Level 3-mogelijkheid met behulp van CHAdeMO.

Deze snelheid, de meeste experts zijn het erover eens, zal bepalen of elektrische voertuigen gemeengoed worden, en het smart grid zal afhankelijk zijn van elektrische voertuigen om werkelijkheid te worden..

Een kaart van het Amerikaanse Department of Energy met oplaadstations biedt een kijkje in een veranderend EV-landschap en illustreert enkele verrassingen in de EV-wereld.

Zo biedt Washington State een relatief groot aantal openbare laadpalen, tussen de 100 en 200, niet verwonderlijk voor een zeer ecologisch georiënteerd deel van het land. Precies daarboven met groen Washington is het olierijke Texas. Californië heeft er 500, Kentucky heeft er geen.

Voor Geller, van Plug In America, is de beste manier om meer stations te zien, meer elektrische voertuigen te produceren en meer op de weg te hebben. "Op dit moment kunnen de fabrikanten niet aan de vraag voldoen", zei hij.

Zodra er meer elektrische voertuigen zijn, zullen meer mensen het idee accepteren. Hoe meer ze het idee accepteren, hoe meer autofabrikanten laadstations willen hebben op openbare plaatsen, bedrijven en thuis.

Dan worden CHAdeMO, het WattStation en andere stations waar ontwerpers en ingenieurs alleen maar mee spelen, werkelijkheid worden.

Het sap

Plug-in hybride elektrische voertuigen zijn zoiets als een ontbrekende schakel in de auto-industrie. De technologie combineert een traditionele, hoewel meestal veel kleinere gasmotor, met een accupakket dat de auto kan voortbewegen als een elektrisch voertuig of als aanvulling op de motor..

Bronnen

Cars.com. "AAA biedt het opladen van mobiele elektrische voertuigen aan." (2 juli 2011) http://blogs.cars.com/kickingtires/2011/06/aaa-to-offer-mobile-ev-charging.html
GE elektrische voertuigen http://www.ge.com/innovation/electric_vehicles/index.html
Geller, Marc. Medeoprichter van Plug In America. Persoonlijk interview gehouden op 6 juli 2011.
Lazar, Jim, John Joyce, Xavier Baldwin. "Plug-in hybride voertuigen, windenergie en het slimme net." white paper gepresenteerd in januari 2008. (5 juli 2011) http://www.raponline.org/docs/RAP_Lazar_PHEV-WindAndSmartGrid_2007_12_31.pdf
MatterNetwork.com. "Plug-in hybrides doen de vraag naar Smart Grid toenemen." (3 juli 2011) http://www.matternetwork.com/plug-in-hybrids-rev-up-power-grid.cfm
Microgrid-energie. "Microgrid installeert St. Louis 'eerste netwerklaadstation voor elektrische voertuigen." (4 juli 2011) http://microgridenergy.com/microgrid-installs-st-louis%e2%80%99s-first-networked-ev-charging-station/
Sluit Amerika aan. (6 juli 2011) http://www.pluginamerica.org
Smart Grid. (6 juli 2011) http://www.smartgrid.gov
Amerikaanse ministerie van Energie. "Oplaadstations voor elektrische voertuigen." http://www.afdc.energy.gov/afdc/fuels/electricity_locations.html
Amerikaanse ministerie van Energie. "Een miljoen elektrische voertuigen in 2015." (1 juli 2011) http://www.energy.gov/media/1_Million_Electric_Vehicle_Report_Final.pdf

Opladen van plug-in hybrides op een smart grid

gerelateerde artikelen

Bronnen