Adopcja pojazdów elektrycznych (EV) przekracza oczekiwania, z szacunkami sugerującymi, że do roku 2030 na amerykańskich drogach może poruszać się od 30 do 42 milionów EV. Ten nagły wzrost liczb stawia ważne pytania dla branży energetycznej. Czy sieć energetyczna jest w stanie obsłużyć popyt na ładowanie? Czy wystarczy pojemności i połączeń sieciowych do infrastruktury szybkiego ładowania? A co z możliwymi korkami i uszkodzeniami w lokalnym układzie dystrybucji? Według badania National Renewable Energy Laboratory (NREL), będzie potrzebnych około 28 milionów punktów ładowania, aby obsłużyć 33 miliony pasażerskich pojazdów elektrycznych EV. Obejmuje to publicznie dostępne porty ładowania DCFC (poziom 3) do podróży na dłuższe dystanse, porty ładowania poziomu 2 w różnych miejscach oraz prywatne porty ładowania poziomu 1 i poziomu 2 w domach i miejscach pracy. Według statystyk Edison Electric Institute (EEI) do 2030 roku będzie potrzebnych 140 000 portów szybkiego ładowania, ale obecnie istnieje tylko 32 811 publicznych portów DCFC oraz 109 222 publicznych portów ładowania poziomu 2 w USA. Aby zająć się tą luką infrastrukturalną, do rynku wkraczają nowi gracze z różnych branż. Elektrownie, producenci EV, firmy naftowe i gazowe oraz operatorzy sieci ładowania konkurują o kontrakty na poziomie stanowym w celu budowy lokalizacji ładowania i niezbędnej infrastruktury sieciowej. Zaspokojenie popytu na ładowanie EV będzie wymagać dostosowania czasu i dostaw. Jednak popyt nie jest równomiernie rozłożony. Obciążenie szczytowe występuje podczas rannego szczytu, podczas ładowania w dni robocze, wczesnym wieczorem podczas ładowania w domu i w określonym czasie w publicznych stacjach szybkiego ładowania. W miarę wzrostu penetracji lokalnych EV obciążenie szczytowe może wzrosnąć o 30%, co naraża lokalną infrastrukturę na duże obciążenie. Jednym z rozwiązań jest zarządzanie popytem i inteligentne ładowanie. Taryfy zależne od czasu użytkowania (ToU) motywują właścicieli EV do ładowania w godzinach poza szczytem, co ogranicza potrzebę rozbudowy pojemności. Intuicyjna technologia domowych stacji ładowania pozwala na zaplanowane ładowanie za pomocą aplikacji mobilnych. Elektrownie mogą również wymagać od klientów mieszkaniowych sygnałów zapotrzebowania na zarządzanie popytem w celu regulacji zużycia. Inteligentne oprogramowanie zarządzania energią może pomóc elektrowniom współpracować z dużej skali klientami ładowania EV, aby wyrównać krzywą obciążeniową i zmniejszyć zapotrzebowanie w czasie ekstremalnych warunków pogodowych. Obejmuje to lokalizacje komercyjne, kompleksy wielorodzinne i publiczne centra ładowania. Poprzez integrację energii sieciowej z lokalnym magazynowaniem energii i źródłami odnawialnymi, można zoptymalizować koszty. Ponadto, elektrownie mogą wykorzystać EV jako zasób sieciowy, wdrażając technologię pojazd-sieć (V2G). Pozwala to EV na przesyłanie zgromadzonej energii z powrotem do sieci, co pomaga w balansowaniu i uzupełnianiu sieci. W miarę wzrostu adopcji EV konieczne jest rozwiązanie wyzwań infrastrukturalnych związanych z ładowaniem. Dzięki wprowadzeniu inteligentnych rozwiązań i wykorzystaniu nowych technologii branża energetyczna może zagwarantować, że sieć będzie zdolna sprostać rosnącemu popytowi na ładowanie EV.
Wyzwania infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych (EV)
